Почему Boeing 747 один из самых надежных самолет в мире?

Плановая замена всех деталей механизма на основе среднего срока эксплуатации - один из древнейших способов организации технического обслуживания оборудования. Так называемые планово-предупредительные работы (ППР) служили универсальным “календарем” для любого производства.

Под шум бомбардировок во время Второй Мировой Войны британский ученый Конрад Хэл Уоддингтон пришел к выводу - ППР, применяемые на бомбардировщиках В-24 Военно-Воздушных сил Соединенного Королевства приносят больше вреда, чем пользы. Отказавшись от привычного плана вскоре Уоддингтон добился более высокой надежности бомбардировщиков.

Менее чем через 20 лет к аналогичному выводу пришли и американские авиаинженеры - Стен Ноулан и Говард Хил, сотрудники United Airlines на смену привычным ППР разработали строгую инженерную методику, основанную не на “плане” и “предполагаемом износе”, а на анализе состояния оборудования. Их подход получил название RCM - Reliability-Centered Maintenance - обслуживание на основании надежности. Решение United Airlines изменило систему обслуживания оборудования в гражданской и военной авиации, космической отрасли, атомной энергетике и автомобилестроительстве.

Обманчивость "Срока эксплуатации"

Ноулан и Хип показали несостоятельность двух ключевых принципов традиционных планово-предупредительных работ:

Компоненты являются надежными изначально, но их надежность ухудшается с возрастом
Срок эксплуатации компонентов может быть установлен ​​статистически, так что компоненты могут быть заменены или отремонтированы прежде, чем они выйдут из строя.

ПРЕДПОЛОЖЕНИЕ КЛАССИЧЕСКОГО ППР:

чем чаще проводится капитальный ремонт - тем реже оборудование выходит из строя чем тщательнее капитальный ремонт - тем дольше оборудование служит без перебоев

ОПЫТЫ НОУЛАНА И ХИПА В RCM:

вероятность отказа оборудования фактически не увеличивается с увеличением возраста”. многие типы отказов оборудования не могут быть предотвращены техническим обслуживанием, каким бы тщательным и частым оно не являлось

КАКОЙ ВЫХОД?

Авиаконструкторы смогли справиться с проблемой выхода из строя оборудования не за счет предотвращения сбоев, но за счет уменьшения их влияния на безопасность.

В большинстве самолетов основные функции резервируются, что обеспечивает прежнее функционирование в случае выхода из строя основной.

Побеждать в войне, выигрывая сражения

Традиционным заблуждением в обслуживании было интуитивное понимание, что неисправности компонентов самолета несут опасность и должны быть предотвращены с помощью ППР. Одно из основных направлений RCM заключалось в определении того, как отказывают различные компоненты, а затем – в оценке частоты и последствий этих отказов. Известно, что исследования в “Failure Modes and Effects Analysis” (FMEA) обнаружили, что в то время как некоторые виды отказов имеют серьезные последствия, которые могут поставить под угрозу безопасность (например, излом лонжерона крыла), подавляющее большинство отказов компонентов не оказывают никакого влияния на безопасность и имеют вполне приемлемые для безопасности последствия (например, неисправность бортового радио или гидравлического насоса).

Революция обслуживания

В результате этого исследования, авиакомпании коренным образом изменили практику обслуживания. Были разработаны внушающие RCM программы технического обслуживания для Boeing 747, Douglas DC-10 и Lockheed L-1011, и для всех последующих авиалайнеров. Контраст с традиционными (пре-RCM) программами технического обслуживания для Boeing 707 и 727 и Douglas DC-8 был разительным.

Самым важным в новой концепции стало понимание того, что компании могут достичь больших сокращений затрат без снижения надежности. Глубокое понимание процесса возникновения отказа в сложном оборудовании позволяет повысить надежность за счет точного определения причин потенциальных отказов и изменения подхода к работам по техническому обслуживанию.

От подавляющего большинства граничных параметров наработки и предельных сроков службы компонентов отказались в пользу подхода по техническому состоянии, который базируется на основе мониторинга фактического состояния двигателей и других компонентов и поддержке их в процессе эксплуатации, пока их состояние явно не ухудшится до неприемлемой степени. Например, DC-8 имел 339 компонентов для которых были установлены определенные граничные параметры наработки и предельные сроки службы, в то время как DC-10 имел всего семь, и в это число не входили двигатели (исследования ясно показали, что капитальный ремонт двигателей при определенной наработке не снижает риск возникновения неполадок, а наоборот). Кроме того, в результате введения RCM-обслуживания, объем планового технического обслуживания удалось значительно сократить. Например, программа технического обслуживания DC-8 требовала 4000000 человеко-часов крупных структурных инспекций после первых 20000 часов эксплуатации самолета, в то время как программа по обслуживанию Boeing-747 занимала только 66000 человеко-часов - невероятно значительное сокращение человеко-часов и трудовых ресурсов.

Конечно, эти изменения сохраняли огромную сумму денег за счет снижения затрат на техническое обслуживание и плановые простои. В то же время, самолеты имели гораздо меньший объем технического обслуживания и более высокий коэффициент технической готовности – точно так же получилось и с Королевскими военно-воздушными силами Великобритании во время Второй мировой войны, когда они последовали совету Уоддингтона и убрали ППР. Таким образом, применение RCM является не только экономически более выгодным, но и не снижает надежность механизмов, а иногда – даже наоборот.

Киев


+38097 97 05 113
+38095 69 49 957

info@smart-eam.com

пр. Бажана 14а, 4-й этаж