第二届民航科教创新成果展上的"亮眼"MRO成果

电子飞行记录本

中国东方航空集团有限公司

电子飞行记录本（ ELB ）利用移动互联技术，以iPad为载体，实现飞行、客舱和维修之间的高效信息传递，能够替代飞机传统纸质记录本，并具备实用功能的拓展空间，是东航"十四五"开局之年推进"数字化转型"战略落地的重要举措，被列为东航科改示范"第一科创项目"。

03

5G+AR智能眼镜技术在飞机维修

领域中的应用

中国南方航空集团有限公司

南航积极响应国家十四五规划，发展数字经济重点产业，研发了5G+ AR 的"智慧机务"平台，通过打磨适配工业场景的AR底座，加持高速泛在、安全可信的5G定制网络，打通人与数字世界连通的最后一米，打造基于AR的工作新方式。新方式带来了解放双手、多样签署、安全提升、智能决策等颠覆性的改变，打破时空限制为维修工作者赋能，提供了全新的沉浸式、场景化工作体验。

04

虚拟现实航空实训平台

中国南方航空集团有限公司

南航在机务维修、乘务培训等生产环节中创新应用虚拟现实技术，项目从2017年开始立项，目前已实现机务培训的A320和B738机型绕机工单检查（航前工单检查、短停工单检查、航后工单检查、机电、电子工单检查等）、发动机专项检查（CFM56-5B、V2500、Leap -1A、CFM56-7B四款发动机），乘务培训的A320和B738机型开关舱门、客舱漫游和部件学习，A320内话系统应答、FAP面板操作，B738水上撤离，以及A380头等舱座椅功能，还有支持最多三人的A350机型客舱失火多人协作应急处置，有效提高航空培训水平，增强服务一线人员安全意识，在航空培训领域中起到良好的带头示范作用。

05

辅助动力装置（APU）维修技术

与可靠性管理研究

中国南方航空集团有限公司

APU项目坚持以"提升维修技术，提高维修质量"为目标，领先开展APU健康管理研究、零件涂层热喷涂修理、部件测试及修理技术开发等项目，搭建了国内首个基于亚洲机队运行特点的APU寿命预测模型，国内首个多功能电气部件测试台，编写国内首个动力装置试车台标定方案，开发具有国际领先的涡轮叶片更换工艺。拥有包括国产ARJ21飞机及宽体机B787飞机在内6种民用客机主力机型的APU维修能力。项目申请发明专利20项，获得中国质量技术奖二等奖， APU维修能力和可维修型号数量稳居国内领先地位。

06

飞机引气空调健康监控平台

中国南方航空集团有限公司

疫情环境下，飞机引气和空调系统一旦失效，将成为疫情传播重灾区。南航自主研发了飞机引气空调健康监控平台，可实现自动监控警告、准确的故障定位，无缝的空地协同对话。该系统已在南航装机500余架，2018年以来引气和空调系统故障减少了一半以上，节约运营成本近3亿元，特别是在疫情期间共保障约5000个航班正航运行，提前发现故障58次，目前正在其他航空推广应用。项目荣获2019年度民航科学技术奖二等奖。

07

复合材料结构损伤修理技术研究

中国南方航空集团有限公司

民航复材维修市场长期被国外垄断，南航持续自主创新，紧紧围绕材料技术、维修工艺、部件检测等国内空白领域攻关。《商用航空发动机复合材料结构损伤修理技术研究及工程应用》项目荣获2017年度民航科学技术奖一等奖。目前，南航实现了国内民航维修领域V2500发动机短舱深度维修项目"零的突破"；成功创建国内第一条V2500短舱复合材料部件翻修全能力生产线，部件超规范修理能力和深度翻修水处于内领先水平；南航复材项目在国内率先自主开发超规范设计方案700余项，翻修部件千余件，产值逾6亿元，结束了部件长期送修的历史，打破了此类部件长期被国外垄断的局面；南航复材项目依靠完全的自主创新能力，在世界民用航空领域首次自主完成了A320S新型鲨鳍小翼主体结构的修理，填补了世界航空维修业的一项维修技术空白。

08

厦航飞机健康管理系统

厦门航空有限公司

飞机健康管理系统通过对机载数据的深入解析，完成了厦航机队运行的多种ACARS实时告警和QAR趋势告警项目开发；实现了多渠道飞机健康关键数据的集中优化展示；通过对厦航维修体系多年来维修经验和维修特点的不断摸索与创造，完成了具有自主知识产权的故障模型库搭建；助力飞机维修管理实现了从"传统维修"向"智能维修"的转变。

飞机健康管理系统包括实时监控、性能监控、故障诊断与处置、派遣支持4大子系统。

09

CFM56-7B风扇叶片压力面

清洁润滑设备

中国航空集团有限公司

CFM56-7B发动机用于737NG飞机，风扇叶片的燕尾基座区域进行清洁、检查、润滑工作周期为1800飞行小时，工作频次较高。现行的清洗和喷涂润滑方式为人工方式,清洗液和二硫化铜喷涂对人体健康造成威胁、对环境造成污染。因此，研制此款针对飞机发动机风扇叶片压力面的自动化清洗、润滑的设备。

项目成果及创新点:

项目成果为:满足生产需求,解放生产力的CFM56-7风扇叶片压力面自动化清洁润滑设备。

创新点包括:

1.风扇叶片自动化清洗，润滑，传送机构的开发。

2.利用计算机系统实现维修过程的信息化，智能化。

3.桁架和串联工业机器人在维修领域的应用。

4.3D打印部件在维修设备开发的应用。

项目前景和效果：

提高效率减少人力投入，以自动化、数据化和信息化改变人工清洗、人工润滑风扇叶片的现状。每台发动机每次燕尾基座区域进行清洁、检查、润滑工作减少4工时，全年北京机队减少816工时。

提高工作质量，减少人为差错影响，CFM56-7B发动机用于波音737NG飞机，采用直径1.55米的24片宽弦风扇叶片。在发动机运行中风扇叶片燕尾基座承受大部分发动机推力。高质量的清洁和润滑可有效减少燕尾基座压力面的镀层磨损，减少航材消耗，确保飞行安全。

满足机务维修工作的环保需求，在风扇叶片的清洗和润滑工作中均需要使用化工品，开发的自动化清洗和润滑可有效回收废弃化工品的废液、废气避免对环境产生危害。

在飞机发动机风扇叶片清洗与喷涂方面，通过查阅国内外机务人员以及学者的清洗、喷涂方式，没有人采用自动化清洗与喷涂的方式代替人工作业。因此，本项目不存在很大的竞争。正是由于该设备能够带动机场维修方面的智能化水平提升，又能改善以往的劳动模式，自动化和智能化将成为航空维修行业的刚性需求。

10

发动机防空停3D系统

中国航空集团有限公司

"发动机防空停3D系统"是以A330-TRENT700发动机为示例，建立的发动机数据模型系统。系统将发动机防空停的检查要点与发动机3D模型进行了融合。维修人员能够通过系统的指引快速获取发动机的检查方法、常见缺陷形式和重点检查项目。维修人员在发现发动机缺陷后可通过系统进行缺陷录入以及图片上传，工程技术人员能够通过后台数据迅速获得缺陷信息，并组织排故工作。系统能够通过积累的发动机缺陷数据，以热力图的形式展示发动机故障或缺陷高发零部件。同时可根据实时的发动机防空停措施和要求，指定发动机高危区域，以提升维修质量和工作效率。

项目成果及创新点：

在3D建模的基础上，形成了3D防空停检查软件系统，实现了发动机的典型缺陷信息、防空停维护要求、风险防控措施及发动机缺陷历史数据库的可视化交互。

项目前景及效果：

"发动机防空停3D数据模型系统"实现了发动机检查工作的标准化、流程化以及效率化，有效的提升了发动机检查维护的工作质量，同时，可为预防性维修提供数据支撑，为降低发动机空停概率，确保民航飞行安全提供有力保障。

11

飞机数字化维修电签系统

厦门航空有限公司

本产品由厦航自主设计研发,主要实现飞机航线维修、定检维修过程中各类工卡、EO、工作单的电子化和电子签署，依据局方AC要求建立厦航飞机维修过程的工卡电签能力，并建设从维修任务派工到施工，再到报工反馈，以及维修记录归档的全业务流程。系统助力厦航飞机维修实现从纸质工卡签署到电子工卡签署的历史性跨越，使得维修工作的流转效率大幅提高，维修过程风险管控能力更强，树立起厦航维修数字化进程的一个重要里程碑。

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喷淋式机轮清洗设备

中国航空集团有限公司

目前北京飞机维修工程有限公司（ Ameco ）机轮车间的年清洗量已达9000余件，现有四槽超声波清洗机年清洗能力仅为5000件／年，为解决车间清洗产能不足问题，研制了满足生产要求和技术标准的新型喷淋式清洗设备。

项目成果及创新点：

Ameco 是内地首家采用喷淋式清洗方法清洗机轮的维修企业，该设备具有清洗量大、效率高、节能环保的特点。该设备采用可编程的撇油和刮油机构，可定期去除清洗储液箱体沉淀物和表面浮油，延长清洗剂使用时间。该设备还具有自动蒸汽排放系统和自动补水功能，在清洗过程中达到了污水零排放的标准。

项目前景和效果：

喷淋式机轮清洗设备经济，环保，效率高，不仅可以清洗机轮，还可以清洗质量大、体积大、污染严重的零部件，适用于维修量大，清洗节奏快的维修单位或制造单位，可大幅降低人工成本。

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民航飞行/维护虚拟仿真训练系统

中国民航大学

具备飞机维护训练和基本飞行程序训练功能，实时联动的虚拟飞机、动态逻辑图、维修设备训练功能，虚实结合的驾驶舱半实物仿真系统，统一的飞机飞行与维护仿真训练软件平台。

采用1:1驾驶舱硬件仿真器，全功能中央仪表板硬件仿真器、全功能MCP和EFIS控制板仿真器、全功能MCDU仿真器。

符合MH/T3028-2013《民用航空机务维护模拟机等级要求》，满CCAR -147-02M11和飞机维护手册要求。

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更换刹车轮毂设备研发

中国航空集团有限公司

传统方式下，飞机刹车穀更换工作通常需要4名工作者协作完成，劳动强度大。在刹车穀组件从开箱搬运、上轮轴替换、到拆下件装箱的过程中，全部由人力作业完成。由于刹车穀自重大，在搬运、更换过程中易造成人身伤害及航材、设备损坏。

项目成果及创新点：

新型刹车穀托架支撑盘巧妙利用丝杠原理，可完成刹车穀轴向90度自由调节，配合高度升降可对准主轮轴实施单人更换。该设备还可与多款自制刹车穀吊钩同吊装组合使用，可满足全系列刹车载免人力出／装箱操作需求。正确使用该套工装设备可解决传统方式下的劳动强度问题，提高工作效率。

项目前景和效果：

刹车载更换是飞机航线运营保障中最基本、最常见的工作之一。该款由Ameco自主研发的换刹车辍工装设备使用率高、实用性强，在民航MRO企业中有较大的市场潜力。正确使用该装备可大幅降低人员伤害和航材、设备损坏风险，有效解决了劳动强度问题，提高工作效率。彰显出以人为本、降本增效的企业形象，深受一线人员及领导欢迎。

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民用航空器全寿命周期维修工程

理论与技术

中国民航大学

中国民航大学﹣民用航空器维修工程分析科研团队的"国产民机维修任务和间隔确定与优化技术"等5项技术成果，填补了相关研究领域的国内空白，已成功应用于国产民机ARJ21和C919的维修大纲编制和经济性设计中，以及民航中南管理局、国航、南航等的航空器监管和维修工程管理中。在支持国产民机维修工程分析、提升局方适航评估能力和监管水平、提高航企维修工程管理水平方面取得了显著的社会效益。

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航空发动机燃烧室损伤修复技术

中国民航大学

航空发动机燃烧室损伤修复技术是中国民航大学与北京飞机维修工程有限公司联合研发，突破了大尺寸薄壁结构件焊接变形技术难题；解决了校形回弹、残余应力精准去除技术障碍，该技术处于国内领先地位。

技术难点1：薄壁件的焊接变形控制

自主开发专用的悍接工装,通过有效的冷却和预应力，使补片悍接后配合直径的变化在1mm以内。

技术难点2：薄壁件校形及残余应力控制

开发专用燃烧室校形工装，掌握燃烧室配合直径的回弹规律，有效去除焊接应力，稳定直径尺寸。

技术成果的应用

北京飞机维修工程有限公司于2020年5月开始首台V2500燃烧室的结构维修。

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B787-9"龙"公务机客舱概念

中国航空集团有限公司

这款以"龙"为主题的B787飞机客舱概念设计，将中国独具内涵的传统文化与现代飞机内饰设计良好的结合在了一起，用现代科技展现中华传统之美，如同天空飞行的中国龙。

项目成果及创新点：

该设计曾入围全球唯一一项表彰飞机内饰卓越创新的国际奖项﹣-"水晶客舱奖"

通过利用虚拟现实技术（ VR ）展示B787"龙"主题内饰设计，使用者可通过头戴式VR眼镜及控制手柄，在虚拟场景内移动位置或变换视角，更换内饰材质及照明模式，了解家具如何使用（如操控电视升降及茶几开合等），让客户沉浸式体验客舱内饰效果。

项目前景和效果：

VR 虚拟现实技术的应用，为客舱设计提供了一种新的展示模式，将客舱环境模拟到虚拟场景中，通过提升飞机客舱产品的客户体验，有助于客户进行设计理解与方案决策，提升公司品牌形象与市场竞争力。

18

大型客机噪声适航审定方法及文件体系

中国民航大学

形成大型客机噪声适航要求与标准体系，支持中国商飞C919飞机型号审定计划的编制，并应用于局方适航审定人员及委任代表资质培训课程。

开发满足适航要求的高空传声路径内无人机气象测试方法，解决高空噪声测量过程中传统气象飞机气象测量成本高，测量周期长等问题。

系统给出大型客机噪声适航验证的程序和方法，形成噪声测量审定工作指南和技术指导文件，解决国内尚未掌握适航噪声测量关键环节及技术要点的问题。

开发具有自主知识产权的适航噪声数据分析程序包，与FAA噪声数据分析程序计算结果高度一致，填补国内大型客机适航噪声数据处理的空缺。

19

737NG驾驶舱门挡水门槛设备

厦门航空有限公司

厦航DMDOR即改装设计委任单位代表，于2019年正式获批，可以代表局方对设计更改进行批准并进行制造符合性检查。厦航DMDOR针对雨季驾驶舱易进水问题进行加装挡水门槛设计，并按DMDOR授权进行自主设计、部件制造及改装。737NG驾驶舱当水门槛完全自主设计，并采用工业标准图纸，首次按照工艺设计图纸及加工参数及工艺要求，完成完整意义的零部件加工及合格验收。

20

航空发动机适航审定技术

中国民航大学

形成涡扇发动机风车不平衡振动适航审定技术和审定指南（建议稿），研究成果为上海审定中心、民航二所、上飞院、中国商飞开展风车不平衡振动相关审查提供重要的技术支持。

研究形成航空发动机电子控制系统适航审定技术和审定指南（建议稿），为航空发动机电子控制系统的适航审定提供技术支撑。

本文转载自：航空维修与工程

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