民用航空產品研制單位適航體系的反饋控制分析
來源:用戶上傳
作者:
摘要：本文梳理了適航規章對民用航空產品設計保證體系和生產質量控制體系的要求，分析了兩個體系的相同的反饋控制原理，總結了民用航空產品適航性的研制體系保證機制，為民用航空產品研制單位建立適航體系提供借鑒和參考。
關鍵詞：民用航空產品;適航體系;設計職能;監督職能
中圖分類號：V2 文獻標識碼：A
隨著我國航空業尤其是通航的蓬勃發展，中國民航局愈發重視航空產品研制單位自身適航體系建設。航空產品研制單位適航體系包括設計保證體系和制造質量控制體系。
2017年5月新發布的CCAR-21-R4，將設計保證體系要求作為獨立的一章進行描述。設計保證體系要求源于EASA，建立設計保證體系可以完善設計組織的組織管理體系、提升設計組織的適航保證能力、增強局方對設計組織的信任度、擴大局方對設計組織的授權范圍、減輕局方在審定過程中的負擔、降低局方對人力資源的需求、提高航空產品研制效率和審定效率、縮短航空產品進入市場的周期和提高國際競爭力。
生產許可審定其實質在于通過審查，使得申請方建立并完善一個有效的質量保證體系，確保制造生產的產品能夠持續地符合型號設計要求，并處于安全可用狀態。局方對航空器生產單位生產質量控制體系的審核采取航空器合格審定系統評審大綱的形式，這種方式借鑒于FAA發布的ORDER8100。
本文擬對民用航空產品研制單位適航體系要求重點以及適航體系運行機制進行探討，分析設計和質量體系背后統一的控制原理。
1適航規章對于相關適航管理體系要求
CCAR-21-R4《民用航空產品和零部件合格審定規定》作為龍頭規章對民用航空產品研制體系給予了明確規定。21.471-21.489規定了針對型號合格證、型號合格證更改、補充型號合格證、改裝設計批準書、零部件制造人批準書和技術標準規定項目批準書的申請人和持證人的設計保證系統的基本要求。21.137、21.307、21.357規定民用航空產品和零部件的生產批準書申請人/持有人必須建立并保持一個質量體系，以確保生產的所有民用航空產品和零部件均能夠符合中國民用航空局（CAAC）批準的相關設計要求，并始終處于安全可用狀態。AP21-03和04程序分別航空器型號合格審定程序和生產批準和監督程序對設計單位設計保證體系和生產單位生產控制體系要求進行了詳細的規定。
2設計保證體系
設計保證系統是指設計單位為了落實設計保證措施所需要的組織機構、職責、程序和資源。設計單位按照適航規章和程序文件，構建設計保證系統并應確保其構建的設計保證系統包含設計職能、適航職能和獨立監督職能，見圖1。
設計職能的核心在于將適航規章和環境保護要求以審定基礎的形式貫徹到航空產品設計、設計更改及持續適航活動中;適航職能的核心在于對技術文件適航性的內部核查以及向局方表明適航性;獨立監督職能的核心在于以獨立身份監督系統持續有效地運行并不斷改進。
設計職能和適航職能是規章對設計保證體系提出的功能性要求，內部監督職能是對設計職能和適航職能進行監督和反饋，保證體系的持續有效運行，三大職能關系，見圖2。
3生產質量控制體系
局方對航空器生產單位生產質量控制體系的審核采取航空器合格審定系統評審大綱的形式。1993年FAA正式頒發了ORDER8100，即《航空器審定系統評審大綱》（ACSEP）。ACSEP采用了標準化的評審方法，評審內容更全面，更注重全過程的管理與持續性的改進工作，有助于保證航空器的持續運行安全。CAAC出版AP-21-04R3證后管理，形成中國版航空器合格審定系統評審大綱ACSEP，見圖3。
在2018年AP-21-AA-2018-04R5《生產批準和監督程序》征求意見稿中，將附錄“航空器合格審定系統評審大綱”更改為“質量系統審查準則”，將內部審核作為單獨一章和組織管理、設計資料控制、供應商控制等章節并列，進一步體現了內部審核的重要性。
內部審核的功能同樣是為了保證質量系統的功能，如組織管理、設計控制、制造過程等持續有效和改進，是對系統功能的一種反饋和優化，見圖4。
4民用航空產品研制單位適航體系反饋控制分析
從設計單位的設計保證體系和制造單位的質量體系分析看，局方對民用航空產品研制單位的體系關注重點在于：
一是對體系提出明確的適航功能性要求，如對設計中改裝和偏離滿足適航規章的要求，對于制造中技術資料的管理要求。
二是對體系自身的持續有效和持續改進的要求，即系統的自身魯棒性和持續優化要求，該項要求一般采用內部監督和審核的方式進行。
民用航空產品適航性的研制體系保證機制可用控制論中的反饋控制模型概括，體系的功能要求相當于被控對象，內部審核相當于控制器，見圖5。
5結束語
隨著我國航空業的發展，局方愈發重視對航空產品研制單位自身體系建設，其中關注重點在于研制單位管理流程涵蓋規章要求的適航功能性要求，并且建立機制保證系統的自身持續有效運行并持續改進，該項機制在原理上即控制論中的反饋控制模型。
轉載注明來源:http://www.hailuomaifang.com/3/view-14870849.htm
