автореферат диссертации по транспорту, 05.22.20, диссертация на тему:Управление процессами технического обслуживания авиационной техники на основе современных информационных технологий

MIHICTEPCTBO ОСВ1ТИ I НАУКИ УКРА1НИ Кшвський кпжнародний ушверситет цивыьноТ aBiaqiï

Салшов Ринат Мартинов!

УДК 629.735.083.02/06:681.3 (043.3)

Управлншя процесами техшчного обслуговування ав1ацн1ноТтехшки на ociiobí сучасних шформацпших технолопн

05.22.20. "Експлуаташя i ремонт 3aco6ie транспорту"

Автореферат

дисертацп на здобуття вченого ступеня кандидата техшчних наук

Кшв 2000

Дисертащао е рукопис.

Робота виконана на кафедр1 техшчно'1 експлуатаци л ¡таль них апарапв I ав1адвигушв Кшвського М1жнародного ушверситету цив1ЛЬН01 ав1ащУ.

Науковий кер'шник : кандидат техшчних наук доцент

Бурлаков Вадим 1ванович Оф!ц1й1п опоненти :доктор техшчних наук професор

Рева Олексш Миколайович, заступник декана факультету Кшвського ¡нституту внутршппх справ

кандидат техшчних наук Лук'янов Серпй Тимофшович, начальник в1ддшу сертифкацц експлуаташчв Державно! ав1ацшноУ адмипстрацн УкраУни.

Провщна установа : КиУвський ¡нститут вшськово-гюв1тряних сил Мппстерства оборони УкраУни

Захист вщбудеться "_30_" березня 2000 року о _15_годиш на засщанш спещал1зовано1 вченоУ ради Д 26.062.03 при КиУвському кнжнародному ушверситет1 цившьноУ ашаци за адресою : 03058, м. КиУв , проспект Космонавта Комарова, 1, КМУЦА.

3 дисертащею можна ознайомитися в б1блютещ КМУЦА. Автореферат розюланий «Гу-ф) _ /ЩЧгЯС 2000 року.

Вчений секретар спещал!зовано1 вченоУ ради

Запорожець ОЛ.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальшсть роботи

Обсяг 1 характер задач, висунутих ниш перед цившьною ав1ащсю (ЦА) Укра'ши потребуе не часткових полшшень, а значних комплексних заход1в, як! б визначили подальший як!сний стрибок у п розвитку. Значне ускладнення конструкцш вироб1в 1 систем ав1ацшноТ техшки (АТ), збшыпення виконуваних ними функцш, автоматизац!я процеЫв функцюнування складних ав1ацшних систем, застосування бшьш навантажених режим1в роботи вироб1в ¡стотно загострили проблему забезпечення безпеки 1 регулярное^ польот1в, р!веш. яких, значною м!рою, визначаеться яюстю керування процесами техшчноУ експлуатацп повпряних суден (ПС).

[нформацшн! технолог!!', реалЬоваш автоматизованими системами, -закономфний етап на шляху розвитку й удосконапення метод ¡в 1 технологи керування сучасним виробництвом, галузями народного господарства 1 ототожнюеться у даний час не тшьки з автоматизацию окремих функцш керування на баз1 комп'ютерноУ техшки, а й з критичним анашзом 1 вибором принцишв побудови системи, визначенням структури 1 функцш системи, розробкою схем прийняття ршень, створенням шформацшноТ бази керування.

Керування процесами техшчноТ експлуатацп пов1тряних суден мютить у соб1 виршення багатьох наукових проблем, до яких в1дносяться: прогнозування економ1чних аспекпв I реновацш парку ПС, математичне забезпечення процеЫв техничного обслуговання (ТО) АТ, методи визначення обсяпв регламентних роб1т, адаптованих до реальних умов експлуатацп, що враховують оргашзацшно-техшчш 1 репональш особливосп експлуатант, парк ПС, вплив ав1ацшного персоналу на яшеть ТО та ¡н.

Для удосконалення процеав експлуатацп складних систем АТ, зберпаиня льотноУ придатносп ПС I забезпечення якосп ТО, вщповщно до вимог м1жьародних стандартт 1 ав1ацшних правил УкраТни, необхщна розробка моделей, метод! в 1 методик оштпзащУ процеав ТО АТ з урахуванням можливоьтей шженерно-ав!ацшноГ служби (1АС).

Ц1ль розроблюваних заход1в - шдвищення ефективносп державного регулювання ав1атранспортноГ д»яльност1 Укра'ши 1 керування виробничими процесами ав1апщприемств, забезпечення ч1ткост! и функцюнування. Причому ефектившеть заход!в повинна виявлятися не тшьки в застосуванш прогресивних метод1в ТО, у скороченш уешяких втрат, зменшенш числа помилок, яю припускаються шженерно-техшчною службою, що особливо важливо у пщвищенш ршня оргашзащйноТ \ техшчноТ культури

автшдприемств, у постшному удосконаленш технологи та оргашзащ/ виробництва.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами

Дослщження, яю склали основний змют роботи, виконувалися у вщповщност! з такими темами:

№006-ГБ92 "Розробка структура наземно-бортовоТ системи контролю стану ав1ацшноГ технши 1 тсхшчноТ експлуатацп, яка застосовуеться в авхацшнш техшщ, що випускаеться в УкраУш".

> №563-ГБ93 "Дослщження стану системи техшчноТ експлуатацп цившьних пов1тряних суден та розробка рекомендаций по и удосконаленню".

> №810-ГБ98 "Розробка сучасних метод ¡в збереження льотноТ придатност1 та керування якктю техшчного обслуговувания парку повггряних суден УкраГни"..

р _ Мета I задач! дослщження

Метою даних дослщжень е шдвищення ефективност! використання АТ I збер1гання льотноУ придатносп на основ1 використання сучасних комп'ютерних шформацшних технологш керування процесами техшчною експлуатацкю АТ.

У робот! поставлен! I виршеш там задач!:

> Аналп структури системи ¡нформащйного забезпечення (13) процеЫв техшчно'У експлуатацп (ТЕ) АТ.

> Розробка 1 реал1зац1я методологи формування рекомендацш по керуванню процесами ТЕ I збер1ганню льотноТ придатносп ПС у вигляд! програм автоматизованоУ ¡нформацшно-аналпичноУ системи (А1АС).

> Розробка штегрованоТ системи опрадювання експлуатацшних даних 1 виршення оперативних задач з видачею ¡нформацп з керування процесами ТЕ.

> Анаш формування документе та документооб!гу на р!зних ¡ерарх!чних р!внях (Державна ав1ащйна адмхшетращя УкраУни (ДААУ), екегшуатанти ПС) I розробка комп'ютерного обл1ку та ведения експлуатацшноТ документащУ.

> Розробка методики формування комплексу робхт з ТЕ АТ з урахуванням репональних особливостей експлуатацп АТ.

> Розробка 1 реал1защя оргашзацшно-техшчних заход1в щодо попередження АП i ¡нцидент1В з оцшкою УхньоУ ефективносп по забезпеченню льотноУ придатностс ПС ЦА.

Наукова новизна роботи

> Розроблено методику формування комплексу робгг з ТЕ ПС з урахуванням репональних особливостей експлуатащТ АТ.

Розроблено методолопю формування 1 оптим1защУ керуючих вплив!в на

процеси ТЕ АТ на основ! штегрованоТ система збору, опрацювання та анал1зу експлуатацшноТ шформацн, що сприяе збер1ганнго льотноТ прндатносп1 ефективносп використання ПС.

> Розроблено ¡мггацшш модел! процеав ТЕ на р1вш эксплуатанта (оргашзацп ТО IР).

> Розроблено 13 процеав оцшки 1 контролю д1яльност! експлуатантт на р1вш ДААУ, що використовуегься при сертиф^кацц експлуатантт (оргашзацш ТО I Р) 1 для державного нагляду за якктю Тхньо1 д!ялыгост1.

Практична значимость робота

> Створена ] впроваджена автоматизована шформацжно-керуюча система (А1КС) «ТЕЛА» керування процесами ТЕ АТ, що забезпечуе ефектившсть використання парку ПС, комп'ютерний облж 1 ведения експлуатащйноГ ¡нформаци в повнш в!дпов1дност1 з вимогами Автцшних правил Укра'нш.

> Створена 1 впроваджена автоматизована ¡нформацшно-анаитична система (А1АС) «АРЕНА» державного регулювання авттранспортноТ д1яльност1 в1дпов1дно до вимог 1 норм 1КАО.

> Розроблено комплекс програм обл!ку, опрацювання та анал1зу даних про результати експлуатацп ПС на р1вш эксплуатанта I ДААУ.

Особистмй сносок здобувача. Основтн результати дослщжень, як! увшшли до диссртацшноТ роботи, одержан! особисто автором. В роботах з ствавторами здобувачу належить постановка задач, методики дослщжень 1 анашз результат!в.

Апробащя результат1в роботи. Результати досшджень, проведених у дисертацшнш роботу допов'щалися автором \ обговорювалися на М1Жнародних науково-техтчних конференц1*ях: «Наука I техшка цив1льно1 ав1ащ1 на сучасному етат» Москва - 1994 р., «Вщкрита шформацшш 1 комп'ютерт ¡нтегроват технологи» Харкш - 1998 р., Перша м1жнародна науково-техшчна конференщя "АВ1А-99», а також на конференщях 1 сем!нарах у КМУЦА /и. Кшв/.

Реалозацш результатов роботи:

1. Автоматизована шформацшно-керуюча система «ТЕЛА» впроваджена в авткомпашях «Украша», «Литовсьи ав1алшп», «Волга-Ашаекспрес», «Быково-Авиа».

2. Комплекс програм урахування, опрацювання та анашзу даних про стан парку ПС використовуегься у Державнш ашацшшй адмшютрацп Укра'нш.

3. Окрем1 модул1 автоматизованоТ шформацШно-аналгогеноТ системи «АРЕНА» впроваджет в Державшй ав1ацшнш адмшстращ? Украши, УкраТнському центр! по науково-методичному забезпеченшо експлуатацп ав1ацшноТ техшки.

Публжацп

За темою дисертацп опублшовано 7 наукових праць.

Структура та обсяг роботи Дисертацшна робота складаеться з вступу, чотирьох роздшв, висновив, списку л1тератури з 108 найменувань, додатюв.

Обсяг роботи складае 171 сторшку машинописного тексту, 43 рисунки 1 22 таблищ.

ЗМ1СТ ДИСЕРТАЦ1ЙН01 РОБОТИ

У встуш розкрита важливють дослщжень 1 обгрунтована Ух актуальнють, сформульоваш цшь 1 задач1 дисертацшноУ роботи, зазначеш наукова новизна ! практична значимкть роботи.

У першому роздШ розглянуп сучасш концепцп керування процесами техшчноУ експлуатаца АТ, методолопчш аспекта формування програм ТЕ ПС, дослщжуваш методи та модел1 керування 5 опттшащ? процеав ТЕ ПС, результата анал1зу ефективносп автоматизованих систем ЦА СНД, характеристики закордонних автоматизованих систем керування процесами ТЕ ПС.

1нтереси комплексного вирпиення проблеми збер1гання льотноУ придатност1 ПС викликають необхщшсть розробки единих методолопчних принцишв системного аналву 1 керування як цшсного 1 самостшного наукового напрямку.

В даний час вщбуваеться перехщ вщ розр1знених 1 вщособлених дослщжень окремих питань до комплексного вивчення проблеми збер^гання льотноУ придатносп на основ1 використання загапьноУ теор1У керування. Свое практичне втшення даний тдхщ знайшов у програмах ТСНР АТ.

3 ростом складност1 АТ, шдвищенням вимог до ршня безпеки полыупв, упровадженням сучасних методш Д1агностування ПС, заснованих на аналЫ змши контрольованих параметр1в, необхщшстю удосконалювання оргашзацп проведения регламентних робгт значно зрю обсяг необхщноУ для керування процесами ТСИР шформацн, оперативне опрацювання та анал13 якоУ можлив1 Т1льки з використанням комп'ютерних технологш.

Функци контролю 1 д!агностування ав1ацшних двигушв та ¡нших виробш АТ не обмежуються тшьки контролем параметр1в вироб1в I Ухнього анашзу, вони повинш включати також елементи активного керування процесом експлуатац1У АТ, видачу коригувальних вплив!в, передбачати систематизащю шформаци тощо.Таким чином, складовою частиною системи керування процесами ТЕ АТ е шформацШне забезпечення, на основ! якого розробляються ксруюч! Д11" для здшснення заданоУ програми ТХМР.

Важливе значения для забезпечення безпеки польотхв мае ергатичний аспект надшнсхгп АТ, який враховуе участь людини як при використанш, так 1 при техничному обслуговуванш ПС. Техшчний персонал являе собою частину системи, яка повинна бути врахована при виробленш загальноУ концепщУ ТЕ АТ, що сприяе розробщ 1 формуванню оптимальних програм ТО!Р.

Формування режим!в ТСМР (як задача вибору оптимальноУ програми ТО1Р) потребуе розробки як мшмум двох моделей: модел! функцюнування вироб1в (на основ! якоУ формуеться регламент ТСНР) ! модел1 процесу Ухнього вщновлення (на основ! якоУ управляють технолопчними процесами ТЕ). Ц1 модел1 повиши бути взаемозалежними: цшьова фуикщя модел1 процесу вщновлення мае бути аргументом функщУ, яка описуе процес функцюнування систем АТ.

Анашз найбшьш характерних математичних моделей процеЫв ТЕ показуе, що вони дозволяють оцшювати вплив заход1в щодо керування системи т!льки на окрем! характеристики I властивосп техшчних пристроУв, при допущениях, що не цшком вщбивагать умови експлуаташ вироб1в АТ. Так, у багатьох випадках, характеристики безвщмовност! систем 1 елемент1'в визначають функщУ тшьки одщеУ перюдичносп виконання ТЕ , при цьому повнота ТЕ, ефектившсть контролю 1 яюсть роба не враховуються; не завжди цпжом в ¡дом! необхщш характеристики, це стосуеться функщУ розпод!лу часу безвщмовноУ робота, функщУ розпод!лу часу самостшного прояву вщмов, фуикиГУ розподшу часу вщновлення; на виробах АТ мае мюце багатоетапне ТЕ (профщактичш заходи виконуються багаторазово, мають р13Н1 види 5 номенклатуру роб1т) I кожний вид вщрЬнясться своУм значениям повноти вщновлення 1 перюдичшстю виконання ТЕ.

Анагнз використання автоматизованих шформашйних систем у ЦА вкявив ряд хиб, як! знижують ефективн!сть Ухнього функц!онування. Так, вщсутнш комплексний пщхщ до збору, збереження 1 використання ¡нформац!У про техшчний стан 1 яюсть ТЕ; розроблеш системи не вщбивають специфши керування техшчним станом АТ, мають локальний характер, не сполучаються М1ж собою та з шформацшними системами шших р1вшв, багато в чому дублюють шформацпо, задач11 функц!У один одного.

1нформацшно-керуюча система повинна грунтуватися на ¡нтегрован!й систем! опрацювання даних, задавати стандарт на керування вЫма процесами формування докумеппв \ документооб!гу, ставити задач1, вирпнувати Ух та видавати ¡нформац!ю. Локалып розробки для окремих процес ¡в ! виробництв малоефективщ. 1нтегроване опрацювання даних повинне широко використовувати ун!ф!кован! модул!, що дозволяе здшснити правильну ! просту

постановку задач планування I керування 1 забезпечити зв'язок шдроздшв системи керування ¡з системою опрацювання даних.

На основ1 проведеного анал1зу поставлен! задач1 досладження, виршення яких виконано у в!Дпов1дност1 з1 схемою, поданою на рис.1.

Рис.1. Схема доел ¡джения

Другий розд|'л присвячений анагпзу ¡снуючо1 системи керування процесами ТЕ АТ, побудов1 формальноГ модели процесу керування на основ! ¡нформацшних технолопй 1 розробц! структурних схем шформацшного забезпечення (системних специфкацш) задач ТЕ, розв'язуваних як на державному ртш, так 1 на р1вш експлуатанпв.

Анал!з ¡снуючоГ системи керування проведений на основ! вивчення оргашзацшно1 структури ав!ащйноТ адмшетраци Укра'ши ! 1АС експлуатанта, визначення Гх основних функцюнальних задач 1 зв'язив з ¡ншими оргашзащями, упорядкування шформацшних моделей (рис.2), вивчення процедур опрацювання ¡нформацшних ттшв та алгоритм!в прийняття ршень.

На основ! матер^алхв обстеження д!яльносп 1АС ЦА видшеш основш задач!, що охоплюють до 80% Гхньо!' управлнгсько! д!яльносп.

Мгжнародна ЛиЛЬН1СТЬ

Двох-1 батето* сгоронш договори

Звтмстъ • ПСАО

АДМ1Н1СТРАЦ1Я АВ1АЦ1ИН0Г0 ТРАНСПОРТУ УКРА1НИ

Даш, необхши для ресстра-

ци ПС встановлен-ня ЯП

почат ков1

о

Дан>, необхшм для ссртиф!-хаш? ЛПС

почат

К0В1

Рскв1зити обов'яз-КОВИХ служб експлуатан-та

почат

КОВ1

В иди комершйноГ

Д1ЯЛЫЮСЛ

експлуатан-та

почат хов1

Даш, шо характеризуют» комершйну

Д1ЯЛЬ№СТЪ

почат кoвi

Ри

КОМЕРЦ1ЙНА Д!ЯЛЫНСТЬ

Даш нсобхйгж для сертнф|каш! пишрисмсга ТО1Р

почат поточ

К0В1 Н1

Даж, шо характеризуют» комершйну дильтса

почат поточ

КОВ)' ж

Дан! нсобхтдн! для сср-тифжаци аеропортов

почат

КОВ(

Даш характсри-

зуюч! комершйну

Д1ЯЛЬЖСТЬ

почат

КОВ)

ЕКСПЛУАТАНТ

ПЩПРИСМСТВА

тар

аеропорти

Рис.2. Схема шформацшмих потокт ав1'ацшмоТ адмМстрацц УкраТни

Склад 1 вида шформацп визначаються зм1стом реал1зованих функцш i розв'язуваних задач, на основ! анал!зу яких побудоваш системш специфкацц \хнього 13 (рис. 3).

Рис. 3. Приклад системно! специфкацп (модуль формування стандартних роб1т)

Науковий змют задач! 13 процеав ТЕ полягае в розробщ математичних моделей, що формалЬують процеси ТЕ 1 встановлюють залежшсть характеристик цих процест вщ керованих змшних. Кероваш змшш використовуються перюдичшсть 1 тривалють ТЕ, число 1 номенклатура запасних частин, чисельшсть експлуатацшного персоналу, оргашзащя 1 технолопя робгг, сукупшсть метод!в, засоб1в 1 докумеипв, що визначають 1 регламентують процеси ТЕ.

Третш роздьп 1 присвячений побудов! ¡мггацшних моделей 1 проведению ¡мпащйних дослщжень.

КритерЬши оптим1зацй' та обмеженнями е умови: Qa(t, At)(Q„(t,At); С —> Г •

тмскс mm»

де Qm(t, At), Qn'(t, At) - розрахунковий i регламентований piBeHb можливосп виникнення особливих сигуацш польоту за час польоту;

Спит.екс - питом1 експлуатацшш витрати на експлуатащю парку Bnpo6iß. Оптималып виршения можна одержати, яюцо вщом1 аналличщ залежност!, що зв'язують критерй' ефективносп, параметри режиму ТЕ та експлуатацшш характеристики вироб1в AT, анагнтичш вираження яких Jctotho р1зняться в залежност1 в'щ призначення та утримання poöiT з ТЕ, конструктивних особливостей системи, виконуваних функцш.

Так, функщ'онали для виробш вщмов, що мають поступовий характер, i параметричний вид контролю техшчного стану можна записати у виглядк Qm ¡о. Я ы, Ц /, Л Ydh Л tdi, TMPi); Спит.скс = fQ- io> Я im Ц v А ¥¿1, Т ¿0, Сп0, Cfc Ctfff, TMPj), де: ho, - ¡нтенсившсть раптових В1ДМОВ i несправностей В1Дповщно; //, - ¡нтенсившсть вщмов при монотоншй змии визначального параметра; АУд1- допуск на змшу параметр1в; тдо - пергоднчшсть дтгностування; TMPi - м1жремо»тний або призначений ресурс; Спо, Cm, Ск - вартють усунення вщмов i несправностей та проведения процедур д!агностування.

Проведене моделювання дозволило одержати динам1ку показника С„„„ при 3Mini безвщмовносп комплектуючих вироб1в i значень спшвщношення

С = С„/С„0 (рис.4)

У результат! ¡м^ацшного моделювання побудоваш залежност! АУд = f(EJ

при р!зноман!тних значениях безрозм!рних комплекс!в (рис.5)

Q — Спо~Сци _ Ом - Cmj 1 С ' 2 С Визначаються значения ть що коректуються з урахуванням достов!рносп реал!зованого методу контролю i кратност! резервування:

де Ас - ¡HTencnBnicTb в!дмов резервно'1 групи; Д, - ¡нтенсившсть вщмов комплектуючих елеменпв; п - кратшсть резервування; ß - можлив!сть «пропускания uini».

Моделювання i дослщження ефективносп досл!дження AT проведене на

\ - К „

ochobi тако1 залежностк к = ---,

1 + L, + L2 + ¿з

0.8

0.6

0.4

с, 1с, С} 1 С4 1

V. ]

\ 7

----

"В».

Рис.4. Динашка питомих експлуатацшних витрат а - П= Я-оЯ-р; П,=I х 10"7; П2= 1 х 10'8; Пэ=1 х 10'9; Ск / Сю= 1 /10'3; 5 - П=1х10'8; С=Ск/Спо; С|=1/10"2; С2=1/10-3; Сз=1/Ю-4; С4=1/10"5

>-<

о. Й I

си

П

с «

X И

1,0

0,75

0,5

0,25

0,025 0,05 0,075

Вишосний ¡нтервал контролю, Д1

0,1

Рис.5. Номограма для визначення оптимального режиму контролю елемента у випадку залсжносп визначаючого параметра вщ налрацювання виду "а"

де: питом 1 просто!" в рейс!, год/год.нал.; Ь2 - питом1 просто! на усунення вадмов, год/год.нал.; Ь3 - питом! просто! на техн!чному обслуговуванш, год/год.нал.; Кд - просто! з оргашзацшних причин у вщсотках вщ р!чного фонду часу.

Як показуе анашз структури просто!в пов1Тряних суден за декшька рокш, значения простоУв з оргашзацШних причин складае Кд = 0,2-0,25. Тому для оцшки впливу питомих простоУв у рейс! на питом! простоУ на техшчному обслуговуванш (Кт0~Ьз) вщновлент працездатносп (Кпс-^г) у залежност! вщ сумарних простоУв з оргашзацшних причин проведено в д!апазон! Кд= 0-Ю,2.

3 урахуванням запропонованого стввщношення д!апазон змши К^ буде характеризуватися даними, поданими на рис. 6.

Отримаш д!апазони Кт0 1 Кпс дозволяють визначити середньозважеш значения Кто! Кпс для р!зних Квш (табл. 1).

Отримаш сшввщношення дозволяють визначити залежшсть коеф!ц!ента простою на ТЕ вщ кшькост! виконавц!в, що дозволить визначити припустиму кшьмсть об'ект1в експлуатащУ при р1зн!й чисельност! техн!чного персоналу (рис.7).

Поряд з цим отримаш дан! дозволяють визначити тривагисть кожно! конкретно! форми ТЕ виходячи з залежност!:

л * V.

к =-—"У.

то к к У

де и - кшыисть об'ект!в експлуатац!!; Ку- потужн!сть змши; 1Упит- питома труд0м'|стк1сть виду ТЕ, нормо-год/год.нальоту; /к - характеристика структури регламенту.

Проведен! досл!дження дозволили розробити аналггичн! залежност!, що зв'язують критери огтш'пацп з можливими змшами експлуатацшних властивостей вироб1В АТ, умовами експлуатаци, р!внем розвитку матер1ально-техшчноУ бази експлуатацшних шдприемств, ефективш'стю метод!в контролю ! д'тгностування АТ, оргашзащею роб1т з ТЕ, що дозволяе адаптувати програму ТО1Р задании умовам експлуатаци.

Четвертин розд1Л присвячений розробц! автоматизованоУ шформацшно-анал!тичноУ системи А1АС «Арена», призначеноУ для ¡нформац!йноУ пщтримки процеЫв ТЕ АТ на р!вн! державного регулювання автоматизованоУ !нформац!йно керуючоУ системи АГУС «ТЕЛА», призначеноУ для керування процесами ТЕ ПС на р1вш 1АС експлуатанта.

При розробц! А1УС були виконан! так! вимоги: > цшсносгп системи ¡нформац!йно! п!дтримки процеав керування техшчно! експлуатац!!'; можливост! розширення функцш ТО, розвитку та адаптацгУ до змш системи техн!чио! експлуатаци АТ! середовища функц!онування;

Е 1 i

1,0 0,8 0,6 0,4 0.2 0,2 0,4 0.6 0.8 1.0 Питом) просто! в рейс), год/ Питом! просто! в рейа, год нал год/год нал

Рис.,6 Д1апазон ЗМ1НИ косфишснпв простою на ТО I вшно&лення працездатносп К^, для рпши косфйшсиш використання

I - К_. - 0.342,2 - К«,. - 0,285; 3 - К_ - 0,228

20 40 60 80

Кшыснлъ виконавшв, ос!б

Рис.7. Залсжнклъ косф||цс|пу простою Кп В1Д чксельносп техшчного персоналу, питимо! навантаженосл РО С^тп) ■ парку (киькосп) повпгряиих суд™ О^пс).

Таблица 1

Середньозважеш коеффщ!енти Кто и КПс для р!зних Квик

Коеф1-щент використання Налгг Коеф>1пент простою •v

кто Кпс Середне значения кто/ Кпс

нижнш Верхшй Нижнш верхшй Кто Кпс

0,342 3600 0,12 0,72-1,1 0,15 0,357-0,65 0,625 0,38 1,65

0,285 2700 0,075 0,98-1,46 0,2 0,4875-0,8 0,82 0,48 1,71

0,228 2100 0,275 1,65-2,475 0,2 0,825-1,38 1,42 0,825 1,72

> здатносп керування вс!ма елементами шформацшноУ технологи, реашзованоУ апаратно-програмними методами 1 засобами;

> структурну ¡ерарх1ю оргашзацн процеЫв переробки, збереження ] використання ¡нформацп про техтчний стан, характеристик обслуговування 1 використання ПС;

> можливосп використання методт ¡нформацшноТ технолопТ з застосуванням елеме1гпв систем штучного ¡нтелекту (експертних систем);

> м!стити сучасш стандартизован! та ушфшоваш засоби апаратурноТ реал1заци системи; мати гнучку оргашзащю системного 1 прикладного програмного забезпечення, здатну до використання автоматизованих систем (АС) 13 в рпних умовах ТЕ 1 середовище функцюнування.

Реал1защя перерахованих вимог здшснена дотриманням у процес1 математико-економгаюго проектування й апаратно-програмноТ реал1зацп АС 13 чотирьох груп принцишв створення автоматизованих систем:

> системно! цшсност! програмного забезпечення;

> просторово-часовоУ спрямованост! АС 13;

> структурно-функцюнальноТ оргашзацП" апаратно-програмного забезпечення.

1нформацшна технолопя, реатзована А1АС, характеризуется цшеспрямованим анал!зом 1 синтезом шформацшних процес1В (при цьому робиться наголос на оптим!защю процедур збереження I переробки числових 1 фактограф1чних даних, на шформацшну сушсшсть вЫх автономних контур1в 13 процес1в керування ДААУ, у противагу позадачному методу використовуеться системний шдхщ).

3 погляду алгоритмЬаци вс1 задач! 1АС реал13оваш А1КС класифковаш на три групи:

1.1нформацшш задач!, пов'язан! з обл!ково-розпорядницькою Д1яльшстго I АС, звгстстю орган!зац!й ТСИР та !н.

2. Задача диспетчеризаца роб1т, пов'язаних з керуванням технолопчними процесами ! контролем ходу Тхнього виконання, розрахунком потреби необхщноТ кьтькосп виконавшв, запасних частин та щ.

3. Оптим!зоваш задач 1, пов'язан! з плануванням д!яльност1 1АС, прогнозом економ!чних показниюв ! реновац!й парку, формуванням обсягу робгт та ¡н.

Програми для вир1шення задач ТСНР мютять:

- програми для створення ¡мтцшних моделей експлуатаци вир!шення конкретних задач ТСМР АТ; програми вир!шення оптим!зацшних задач у форм! лшшного ! динам1чного ц!лочисельного програмування. (визначення складу запасних частин ! перюдичносп замш елемент!в, виб!р проф!лактичних роб1т! ТхньоТ диспетчеризацГ!);

- програми статистичного анал!зу багатом!рних випадкових розм1р1в I процес!в, що дозволяють обгрунтувати зменшення розм1рност1 простору параметр!в, як! описують стан техшчних систем або надшшсть ав!атехн!ки (табл. 2).

При виршенш р!знорщних задач на основ! едино! шформацшноТ бази необхщно прид!ляти особливу увагу виборов! и структуры, вщ якого залежать часов! характеристики процедур запису, пошуку, узагальнення ! сортування шформацп.

На основ! цих вимог ! принцишв розроблен! системи 13 ! впроваджеш в експлуатацто ПС ЦА.

Таблищ 2

Результата впровадження наукових розробок

Найменування розробки Краша Найменування пщприемства Експлуатован! типи ПС

А1АС "АРЕНА" УкраГна Державна ав1ац!йна адм!н!стращя Укра'ши Парк ПС Украши

А1АС "АРЕНА" Модуль "1нженерне забезпечення" УкраГна УкраУнський центр по науково- методичному забезпеченню експлуатацп ав1'ац1'йно'1 техн1ки Парк ПС Украши

А1УС "ТЕЛА" УкраТна Державне ав!ап!дприемство "УкраТна" Ту-13 4,1л-62М, Як-40,1л-76

А1УС "ТЕЛА" Литва Ав!акомпашя "Литовськ! aBianiHi'f' Як-42, SAAB-340, SAAB-2000, В-737-200, В-737-300, В-737-500, JET STAR.

А1УС "ТЕЛА" Рос1я Ав1акомпан!я "Быково-Авиа" Як-42, Ан-24

А1УС "ТЕЛА" РоЫя Ав1акомпан1я "Волга-Ав!аекспрес" Як-42, Як-40, Ан-2

А1УС "ТЕЛА" Казахстан Апма-Атинський центр ТО i Р 1Л-86, Ту-154В-2

А1УС "ТЕЛА" Р0С1Я Ав1акомпан!я "ЧелАл" Ту-154М, Як-42

А1УС "ТЕЛА" Укра'ша Ав!акомпан!я "ATI" 1л-76, Ан-26

OcHOBiii результата роботи

1. Розроблен! питания оптим!заци програм ТЕ складних систем ПС ! процес!в керування техшчним станом об'ект!в експлуатац11. На основ! анап!зу сучасних концепцш керування техшчним станом ПС, метод1в ! моделей оптим!зац!Т процеав ТЕ, ефективност! використання в ЦА автоматизованих

систем керування розвиваються в!дом1 I пропонуються нов! методи керування процесами ТЕ з використанням шформацшних технологий на баз! автоматизованих систем шформацшноТ шдтримки процес1В ТЕ АТ.

2. Анал13 струкгури 13 процеав ТЕ АТ проведений на основ! визначення функцш ! задач, розв'язуваних Ав!ацшною Адмшстращею УкраТни та !нженерно-експлуатац!йною службою експлуатанта. Розроблеш специф!каци !нформац!йного забезпечення розв'язуваних при ТЕ АТ задач, що складають до 80 % управлшськоТ д!яльноеп.

Дослщження шформацшних потоив, метод1в опрацювання, цшей шформацшного забезпечення, формування документе ! документооб1гу на р!зномаштних ¡ерарх!чних р!внях стали основою розробки шдсистеми комп'ютерного обл!ку! ведения експлуатацшноТ документацп.

3. Розроблеш модел! процесу ТЕ, що забеспечують анашз стану парку ПС у залежносп в!д умов експлуатаци, р!вня розвитку матер1ально-техшчно1 бази експлуатанта, ефективносп використовуваних метод!в контролю 1 д1'агностування змши експлуатац!йних властивостей АТ, що дозволяе адаптувати програму ТО 1 Р задании умовам експлуатац». Реашзащя даних моделей у вид! програм комп'ютерноТ шформащйно-керуючоТ системи "ТЕЛА" забезпечуе оперативний анашз стану, алгоритм!защю, технолопчну та ¡ншу ¡нформац!йну п!дтримку процесу ТЕ АТ.

4. Розроблено ¡мггацшну модель дослщження ефективност! використання ПС при р!зних комб!нац!ях параметр!в, що характеризують процеси ТЕ.

Встановлен! залежносп показникш ефективност!- в!д керуючих впливш з урахуванням конструктивных особливостей ПС, властивостей ав!ац!йного персоналу, застосовуваних засоб!в ТЕ.

5. Розроблено автоматизовану шформацшно-аналггичну систему "АРЕНА", забезпечуючу ¡нформацшну шдтримку процеав контролю та оц!нки д!яльност! експлуатант!в на р!вш ДААУ.

А1АС "АРЕНА" розроблена на основ! штегрованоТ системи збору, опрацювання та анашзу експлуатацшноУ ¡нформацм ! сум!сна з А1КС "ТЕЛА" ! "ТРАНСПОРТ\

6. Основш результата робота впроваджен! у вигля/п автоматизованих систем 13 процест сертифшаци 1 Державного нагляду за як!стю д1яльност! експлуатант у ДААУ, УкрЦЕАТ, а також в авшкомпашях ряду держав СНД.

Список опубликования праць

1 .Сапшов P.M. Принципи застосування сучасних шформацшних технологий для збер1гання льотноТ придатносп цившьних шлптряних суден.//3аезпечення безпеки польств в нових економ!чних умовах: Матер!али м1Жнародно1 науково-практичноУ конференцн - К.:КМУЦА, 1997. - с.224.

2Татушк1н О.О., Сапшов P.M. Принципи застосування автоматизованих шформацшно-керуючих систем у контур1 керування техшчною експлуатащею цившьних пов1тряних суден. //Третя м1жнародна науково-техшчна конференщя "Ав1он1ка-95": Тезки доклад1в - К.: КМУЦА, 1995. - с. 132.

Ъ.Гатушкм О.О., Сапшов P.M.. Василенко В.О. Комплексна автоматизована система керування процесом техшчною експлуатащею пов!тряних суден, адаптована до умов експлуатант1В. //Наука i техн!ка цившьноУ ав!ащУ на сучасному eTani: Te3icn доклад1в.- Москва.гМДТУ ЦА, 1994.-c.138.

4.Комаров А.О., Василенко В.О., Салшов .P.M. Проблеми керування процесами техшчноУ експлуатацн повггряних суден на ocnoßi неповно'У ¡нформаци. // Bichuk КМУЦ А №1. 36. наук, праць. -К.:КМУЦА, 1998.- с.36-39.

Ъ.Салтов P.M., Лазарева H.H., Корсуненко Н.В.. Принципи розробки шформацшних технологш збер1гання льотноУ придатност! пов!тряних суден. // Вщкрит1 ¡нформац1Йн1 i комп'ютерш штегроваш технологи. 36. наук.праць. -Харьк1в.:ХА1, 1998.-с. 125-129.

(¡.Салшов P.M., Масюк 1.1, Зиков О.С. Концешця побудови шформацшноУ системи керування техшчною експлуатащею автцшноУ техшки. // Вюник КМУЦА №2. 36. наук, праць. -К.гКМУЦА, 1999.- с.197-202 .

7.Максимов Ю.О., Салгмов P.M., С.О.Окорський. Ав1ацшно-транспортна система УкраУни як об'ект автоматизащУ. // Вдарил шформацжш i комп'ютерш штегроваш технолопУ. 36. наук.праць.-Харьюв.:ХА1, 1998.- с.129-132 .

АНОТАЦ1Я

CAJIIMOB P.M. Керування процесами техшчного обслуговування aBiauiÜHOi техшки на основ! сучасних шформацшних технологш. Рукопис.

Дисертаци на здобуття вченого ступеня кандидата техшчних наук за фахом 05.22.20. «Експлуатащя i ремонт 3aco6iß транспорту».

У робот! подан! результата дослщжень, спрямованих на удосконалення npoueciß техшчноУ експлуатацн AT на ochobj розробки i впровадження автоматизованих систем ¡нформацшноУ шдтримки державного регулювання ав1ацшно-транспортной д1яльност! УкраУни i керування процесами техшчного обслуговування з використанням сучасних шформацшних технологш.

Розвиваються в1дом1 1 подаються нов1 методи вир^шення задач, пов'язаних з розробкою шформацшних систем керування процесами ТЕ ПС, що включають побудову моделей рпнних структур системи ТЕ, розробку метод ¡в ощнки ефективност1 системи ТЕ, анал1з шформацшноТ структури ав1апщприемств \ оргашзацш ЦА, розробку методологи формування керуючих вплив1в.

Ключов! слова: державне регулювання, керування технолопчними процесами, автоматизоваш системи, безпека польот1в, ефектившсть, Д1'агностування, ¡мггацШне моделювання.

АННОТАЦИЯ

САЛИМОВ Р.М. Управление процессами технического обслуживания авиационной техники на основе современных информационных технологий. Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.22.20. «Эксплуатация и ремонт средств транспорта».

В работе представлены результаты исследований, направленных на совершенствование процессов технической эксплуатации АТ на основе разработки и внедрения автоматизированных систем информационной поддержки государственного регулирования авиатранспортной деятельности Украины и управления процессами технического обслуживания с использованием современных информационных технологий.

Проблемы совершенствования процессов технической эксплуатации АТ, обеспечения безопасности полетов и сохранения летной годности ВС рассматриваются в двух аспектах: организационном и научно-техническом, предметным содержанием которых является осуществление совокупности мероприятий по планированию, организации и технологии проведения работ по ТО, расчету и планированию комплектов запасных частей, средств контроля и диагностированию АТ, оборудования; организации всех видов ремонта, анализу надежности и другие задачи.

Развиваются известные и предлагаются новые методы решения задач, связанные с разработкой информационных систем управления процессами ТО ВС, включающие построение моделей различных структур системы ТЭ, разработку методов оценки эффективности системы ТЭ, анализ информационной структуры авиапредприятий и организаций ГА, разработку методологии формирования управляющих воздействий.

Особое влияние уделено разработке методики формирования комплекса работ по ТО ВС, адаптированных к условиям эксплуатации, парку ВС, организационным и техническим особенностям авиапредприятий..

На основе анализа информационных потоков организаций ГА, методов обработки, использования и контроля информации; целей информационного обеспечения, формирования документооборота на различных иерархических уровнях разработана система компьютерного учета и ведения эксплуатационной документации.

Рассмотрены особенности применения современных методов контроля технического состояния и диагностирования AT, что явилось основой разработки информационных технологий, предусматривающих анализ динамики изменения параметров контроля и прогнозирования технического состояния изделий AT.

На основе результатов исследований разработаны автоматизированные системы информационного обеспечения государственного регулирования авиатранспортной деятельности Украины (АИАС «Арена») и управления процессами ТО на уровне эксплуатанта (АИУС «ТЭЛА»), которые внедрены в авиапредприятиях ряда государств СНГ, а также используются авиационной, администрацией Украины.

Ключевые слова: государственное регулирование, управление технологическими процессами, автоматизированные системы, безопасность полетов, эффективность, диагностирование, имитационное моделирование

ANNOTATION

SALIMOV R.M. Processes control of aviation materiel maintenance in terms of advanced information technologies. Manuscript.

The dissertation for PH.D in Engineering Sciences Competition on specialty 05.2220 "Operation and repair of aviation materiel"

The research results directed at the improvement of aviation materiel operation processes in terms of development and the automatication support of the Ukraine air transport activities state regulation and the maintenance processes control using advanced information technologies are offered in the present work.

The well known and new scientific approaches for the problem solution dealing with information systems development of aircraft maintenance processes control including models construction of different structures of operation system, the methods modification of effectiveness evolution of operation system, the civil aviation organizations and airplanes information structure analysis methodology development of controlling action forming are worked out.

Keywords: state regulation technological processes control, automatization systems, flight safety, effectiveness, diagnostic, imitation simulation.