No abstract

Maintenance accounts for approximately 20% of the operational cost of aircraft; a margin higher than cost associated with fuel, crew, navigation, and landing fees. A significant percentage of maintenance cost is attributed to failures of aircraft components and systems. These failures are random and provide a database which can further be analyzed to aid decision-making for maintenance optimization. In this paper, stochastic mathematical models which can potentially be used to optimize maintenance task intervals of aircraft systems are developed. The initial data for this research are diagnostic variables and reliability parameters which formed the basis for selecting the probability density function for time between failures according to the exponential and Erlang models. Based on the probability density functions, the efficiency of the maintenance processes was calculated using average operational cost per unit time. The results of the analysis were further tested using the Monte Carlo simulation method and the findings are highlighted in this paper. The simulation results compared favorably with analytical results obtained using already existing Monte Carlo techniques to about 82% accuracy. The proposed mathematical optimization models determine the optimal aircraft maintenance task interval which is cost effective while considering safety and reliability requirements; our results can also be applied during the development, design, and operation phases of aircraft systems.

No abstract

Основою для розробки програм технічного обслуговування повітряних суден є рекомендації виробника та директиви регулятора з льотної придатності. Регулятор зобов’язує експлуатантів повітряних судів слідувати керівним принципам, які в деяких випадках не відповідають фактичному використанню повітряних суден. Це приводить до більшої кількості робіт по технічному обслуговуванню, що є високовартісними. В цій статті, яка направлена на ефективне та економічне технічне обслуговування повітряних суден, представлена статистична модель аналізу надійності функціональних систем літака. Вихідними даними для моделювання використовувалися звіти пілотів та персоналу по технічному обслуговуванню. Розроблена модель була перевірена на адекватність з метою підтвердження її точності.

Програми технічного обслуговування повітряних суден розробляються на основі рекомендацій виробника та виконання директив регулятора з льотної придатності. Однак експлуатанти мають адаптувати свою програму технічного обслуговування у відповідності до конфігурації повітряного судна та індивідуальних вимог свого парку. Результати аналізу надійності дозволяють скоригувати програму технічного обслуговування й тим самим скоротити надмірно дороговартістні дії з технічного обслуговування та час простою. Ця стаття присвячена використанню теорії ймовірності та статистичної обробки для оптимізації процесів технічного обслуговування повітряних суден. У роботі отримана статистична імітаційна модель відмов систем та конструкцій літаків та вертольотів методом Монте-Карло. В якості початкових даних для моделювання були використані параметри надійності систем і конструкцій повітряних суден. Запропонована модель може бути використана для вдосконалення структур систем та конструкцій повітряних суден на етапі проєктування та виробництва.