飛行模擬設備質量的綜合指標體系
進行飛行模擬設備質量管理,就需要設定目標,制定手段、方法和途徑,并評估這些手段和方法的有效性。設定目標,這個目標本身就是一個衡量飛行模擬設備質量的參數(shù),這個目標可以是一個參數(shù),也可以是一組參數(shù)的綜合指標體系。
不論是質量管理體系ISO9000系列,還是飛行模擬質量保證系統(tǒng)都要求設定能夠符合質量政策并是可以量化的質量指標。模擬機生產商和運營人都廣泛使用飛行模擬設備的可利用率來衡量飛行模擬設備質量的水平,因此飛行模擬設備的可利用率是比較通用的質量目標??衫寐剩ˋvailability)這個指標反映飛行模擬設備的總體可靠性。模擬機生產廠家在技術規(guī)范中給出的定義和計算方法是:
Availability= (T-D)*100/T;
這里:T表示總可用小時數(shù),不管有無訓練,每天的總小時數(shù)20小時,每周7天;D表示實際故障停機時間。這里故障停機不包括:
1. 不影響基于FAA或者局方訓練大綱而制定的和計劃實施的訓練科目。
2. (不論有意或者無意)人為因素導致的故障;
3. 不正確或者疏忽大意的維護程序導致的故障,例如沒有進行例行維護。
4. 由于系統(tǒng)輸入電源或者環(huán)境因素超出設備運行的規(guī)范而導致的故障;
5. 附屬設備故障,但是不影響訓練科目的實施;
6. 超出廠家設計控制范圍的原始的飛機部件/儀表的故障。
可以看出,模擬機生產廠家對可利用率的定義是非常狹窄的,其中參數(shù)T與D具有很強的約束,只考慮了由于廠家提供設備的重大故障導致停機的現(xiàn)象。廠家給出的可利用率的計算方法和運營人的實際情況相差較大。從運營人的角度看,可利用率的計算方法應該修正為:
Availability=(T-D1-D2)*100/T;
這里:T表示總小時數(shù),不管有無訓練,每天的總小時數(shù)24小時,每周7天;
D1和D2都是不可用于訓練和鑒定的時間,包括:
1. D1--必要的例行維護時間(航后維護、定期檢修);
2. D2--設備故障導致訓練推遲、取消或者更改的時間;這種故障可能由于以下因素造成:
1. 設備(硬件或者軟件)的失效;
2. 人為因素導致的故障;不正確或者疏忽大意的維護程序導致的故障。
3. 或者,由于基礎設施如輸入電、空調或者水等環(huán)境因素導致的故障;
這樣,總時間T分為四個部分:有效訓練時間(T1)、無訓練的可用時間(T2)、停機時間(D1)和例行檢修時間(D2)。因此可利用率也可以表示為:
Availability=(T1+T2)*100/T;
可利用率是衡量設備可靠性的一個重要參數(shù),通用性很強,因此可以作為一個關鍵績效指標KPI(Key Performance Indicator)用于部門績效考核。
但是飛行模擬設備的可利用率只是反映質量管理的一個方面。為了整體評價飛行模擬設備的質量狀況,還需要建立一個補充質量評價體系,該評價體系包括下述參數(shù):
訓練受干擾次數(shù):由于系統(tǒng)故障導致訓練延誤,中斷、科目減少、訓練設備改變或者取消的總次數(shù)。可以一定的時間跨度為計算周期(如一年),并可分解為季度和月度指標。這個指標反映了設備的質量可靠性以及客戶的滿意度;對于一些耗時短,但是影響大的故障(比如軟件、計算機的死機)很有意義。
訓練受干擾時間:由于系統(tǒng)故障導致訓練延誤,中斷、科目減少、訓練設備改變或者取消的時間。它是總故障時間的一部分。
總故障次數(shù):在使用和維護過程中設備出現(xiàn)的故障次數(shù)。故障可能出現(xiàn)在訓練中,也有些故障在維護中出現(xiàn)。因此,總故障次數(shù)整體反映了設備的質量和可靠性。
總故障時間:在使用和維護過程中設備出現(xiàn)的故障的總時間。
維護總費用:部件的維修費用和必要的改造費用。這是一個經濟指標,反映了為了維持設備的可靠運行所需要的經濟投入。
將上述各參數(shù)集合起來,就形成了一個補充質量指標,如表1所示。
表1:補充質量指標
補充質量指標 |
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編號 | 指標名稱 | 單位 | 指標數(shù)值 | 加權值 |
1 | 訓練受干擾次數(shù) | 次 | 少于某數(shù) | 值1 |
2 | 訓練受干擾時間 | 小時 | 小于某數(shù) | 值2 |
3 | 總故障次數(shù) | 次 | 小于某數(shù) | 值3 |
4 | 總故障時間 | 小時 | 小于某數(shù) | 值4 |
5 | 維護總費用 | 萬元 | 小于某數(shù) | 值5 |
以下以某一天中的訓練和設備使用狀況來計算上述補充指標的各參數(shù)。假設某一天的設備使用和維護計劃如表2所示。
表2:設備原計劃的使用和維護表
時間 | 00—04 | 04—08 | 08—12 | 12—16 | 16—22 | 22—24 |
狀態(tài) | 訓練組1 | 訓練組2 | 訓練組3 | 訓練組4 | 無訓練 | 維護 |
假如在訓練組4的訓練過程中(時間段12-16),由于設備故障導致14-16點的兩個小時訓練推遲。在排故中,計算機系統(tǒng)出現(xiàn)死機現(xiàn)象一次(耗時20分鐘);排故中沒有產生維修費用。經過維修后的飛行模擬設備真正的訓練和維護情況如下表3所示:
表3:設備實際使用和維護表
時間 | 00— 04 |
04— 08 |
08— 12 |
12— 14 |
14— 16 |
16— 18 |
18— 22 |
22— 24 |
狀態(tài) | 訓練組1 | 訓練組2 | 訓練組3 | 訓練組4 | 故障 | 訓練組4 | 無訓練 | 維護 |
那么,在這一天中,訓練受到干擾的次數(shù)增加了1次;設備總故障次數(shù)增加兩次,維護費用為零,全天可用小時數(shù)為20小時。
對于一些影響計劃實施的訓練科目的設備故障,采取了臨時補救措施后,沒有耽誤訓練。比如在傳統(tǒng)液壓系統(tǒng)的飛行模擬機上,操縱加載系統(tǒng)的液壓壓力正常情況下來自于C/L液壓泵,而運動系統(tǒng)的液壓壓力來自于MOTION泵。在這種結構中,即使C/L液壓泵損毀,也可以使用MOTION泵進行壓力交輸,從而不影響操縱加載系統(tǒng)的使用。從整體性能上看,系統(tǒng)功能是完整的,但是,C/L液壓泵部件的性能已經失效,這在后續(xù)的維護時間中就會體現(xiàn)出來。這樣,補充質量指標不僅能夠反映飛行模擬設備的整體質量和部件質量,而且能夠全面反映質量管理過程的有效性、經濟性、管理水平和人員素質。
對于補充質量指標的使用,有兩個方面需要注意:一個是絕對數(shù)值,另一個是相對值。對于相對值,為了將這些參數(shù)整合為一個綜合參數(shù),可以對這些參數(shù)進行加權處理,算出補充質量指標CQI (Complementary Quality Index):
補充質量指標的意義是在客觀上允許在一定的范圍對資源(人力、時間和財力)的消耗。補充質量指標的設定在質量管理中有很大的靈活性,也有一定的困難。靈活性體現(xiàn)在最高管理者可以靈活設定每年的目標值,這樣補充質量指標可能在很大范圍內變動。困難性表現(xiàn)在建立該綜合指標體系的初期,不知道確定目標值的合理范圍,這需要兩年左右的試運行,對歷史數(shù)據(jù)收集,統(tǒng)計和分類,并給出科學合理的預測。
這樣,衡量飛行模擬設備質量水平就分成兩個部分:可利用率(Availability)和補充質量指標(CQI),前者數(shù)值愈大愈好,后者數(shù)值愈小愈好,這樣就建立了一個全面衡量飛行模擬設備質量水平綜合指標體系。