Постоянное усложнение состава бортового оборудования, систем и механизмов самолёта, с одной стороны и необходимость постоянного повышения уровня безопасной эксплуатации самолёта с другой, требуют адекватного совершенствования средств его послепродажного обслуживания.

В настоящее время затраты на техническую эксплуатацию каждого экземпляра современных типов воздушных судов (ВС), включая доработки, выполнение формы технического обслуживания (ТО) и стоимость запчастей и оборудования за весь срок эксплуатации ВС до списания в 2-3 раза превышают его начальную стоимость [1].

На этапе изготовления самолёта или при проведении «тяжёлых» форм обслуживания (при выполнении проверок работы бортовых систем и оборудования) с использованием диагностических бортовых систем встроенного контроля (ВСК), бортовых систем технического обслуживания (БСТО) происходит определение и регистрация отказов отдельных компонентов бортового оборудования (например, систем, агрегатов, блоков). При этом сами системы нередко дают сбои, подают ложные сигналы, ошибочно бракуя взаимодействующие системы. Кроме того, незначительная часть бортовых систем, например, на самолёте Ту-204 остаётся неохваченной встроенным контролем. К тому же, в этих системах нет полного подробного описания и объяснения того, как

Перфильев Олег Владимирович, кандидат технических наук, инженер-конструктор 2 кат.

Рыжаков Станислав Геннадьевич, кандидат технических наук, директор.

система получила данную рекомендацию. Надёжным средством по поиску и локализации индицируемых отказов функций бортового оборудования является эвристический подход и многочисленные эксперименты на борту, и информация, содержащаяся в руководствах по техническому обслуживанию (РО, РЭ) и технологических картах (ТК), или в его интерактивном варианте, реализованном например, в среде TG BUILDER (TGB).

Однако, на практике применение этих средств неэффективно из-за присущих им недостатков, к которым относится:

• -    обращение к эксплуатационно-технической и ремонтно-технической документации (в бумажном или сканированном виде) и её постоянное обновление (дополнение), в том числе раздел по поиску и устранению неисправностей (ПиУН);

• -    недостаточная эффективность систем встроенного контроля и диагностирования (большое число не выявленных и ложных отказов);

• -    высокая трудоемкость составления бумажных документов;

• -    необоснованные демонтажно-монтажные работы на борту.

• -    использование «ручного» способа последовательного перебора всех возможных причин;

• -    отсутствие режима самообучения;

• -    нет возможности прогнозирования и наступления предстоящих неисправностей или отказов.

Для устранения указанных недостатков и развития системы управления безопасностью полетов (СУБП) на этапе эксплуатации, проведения ТО, ремонта и производства, подготовки специалистов (повышение квалификации)

предлагается создание экспертной системы анализа причин неисправностей (ЭСАН), основу которой составляют проблемно-ориентированные базы знаний (БЗ), сформированные на основе фактов и правил, например по внешним проявлениям и способам поиска и устранения неисправностей в различных системах и агрегатах ВС.

На рис. 1 показана процедура поиска и устранения неисправностей при использовании «ручного» метода.

Процедура поиска работы ЭСАН представлена на рис. 2.

Согласно представленной на рис. 2 процедуре поиска и устранения неисправностей при использовании ЭСАН авиатехник при обнаружении внешних признаков при проведении формы ТО, находясь на борту самолета, со своего планшетного ПК обращается к ЭСАН для устранения неисправности. При этом база знаний системы заранее заполнена специалиста- ми. В случае, если неисправность найдена в базе знаний специалист получает готовое решение с рекомендациями и ссылкой на нормативнотехнический документ. Если неисправность не найдена в базе знаний, то для ее устранения необходима помощь группы специалистов (когни-тологов) ПАО «Туполев», которая оперативно (удаленно) введет вновь выявленную неисправность в базу знаний.

РАСЧЕТ ПРИБЫЛИ ОТ ВНЕДРЕНИЯ ЭСАН

Л = т^.зт.„ ,,^^  ^ ■Х:ч-^:;7;;н:; -А-Х [2].

Применение системы позволит:

• -    уменьшить время на поиск и локализацию причин неисправности за счет применения ЭСАН на 25% по сравнению с традиционным способом благодаря алгоритмам диагностирования и знаниям из различных источников;

• -    снизить время простоя ВС;

  

  Рис. 1. Процедура поиска и устранения неисправностей при использовании «ручного» метода

  
  

  Начало

  
  

  Устранение

  неисправности

  

  Гипотеза верна?

  Рис. 2. Процедура поиска и устранения неисправностей при использовании ЭСАН

  
  

Обнаружение внешних признаков неисправности при проведении ТО

Запуск ЭСАН, ввод признаков неисправности, ответы на вопросы, выдача рекомендаций в «Интерфейсе пользователя»

Теоретическая проверка гипотез на мат модели системы

Ввод когнитологами признаков неисправности вБЗЭСАН

Модификация, отладка БЗ когнитологами, генерация правил «Интерфейс когнитолога»

• -    вести электронную нормативно-техническую документацию;

• -    владеть информацией по всему парку самолётов, с автоматическим получением информации на другие ПК о выполненных операциях в режиме реального времени;

• -    снизить информационную нагрузку и рутинные операции на специалистов;

• -    снизить количество ошибок при выполнении технического обслуживания;

• -    вести коллективный поиск неисправностей в едином информационном пространстве.

Для 25%-го сокращения времени с учетом затрат на создание ЭСАН прибыль составит 149 млн. руб. в год (на 5 самолетов); на 1 самолет -27 млн.руб. в год.

В дальнейшем предполагается проверка на

(демонтаж/монтаж узла, деталей, блока) в соответствии с ТК, введённую в БЗ ЭСАН и вывод рекомендаций математической модели по системам самолета выданных ЭСАН гипотез.