虚拟维修技术在民航中的应用分析

    王恺

    摘 要：虚拟维修技术作为近些年来虚拟技术的一个重要研究方向，且广泛用于航空航天等生产维修方面，虚拟维修技术作为一种新兴维修技术，在航空维修方面有着广阔的发展前景及研究价值。保证民航中维修工作的质量，就是保障了民航能安全运行的重要前提。本文对虚拟维修技术在民航中的应用分析是建立在现有研究水平的基础上进行叙述的，详细介绍了民航中虚拟维修技术的关键环节及系统说明，旨在促进虚拟维修技术在民航中的进一步发展，发挥重要的作用。

    关键词：虚拟维修技术;民航;应用分析

    近年来我国在各大行业发展都取得了迅猛发展的成就，民航业也不例外。航空维修作为民航业发展的重要前提，其维修技术也逐渐得到了创新与改善。从当前形势分析来看，我国民航维修业面临的问题主要有维修人员不足、设备老旧与数量缺少等。而新涌起的虚拟维修技术则能够轻而易举的将这些问题妥善解决，尽管如此，民航中使用虚拟维修技术进行维修仍然处于初步阶段，还需要后续发展研究，使其成为一项成熟而智能的经验性技术。因此，工作人员需加强虚拟维修技术的研究与探索，使其能够更好的运用到维修行业中来。

    1 虚拟维修技术的概括

    目前，在全球范围内并未达成对虚拟维修技术的定义统一，在军事领域将虚拟维修技术概括为虚拟制造与虚拟装配，而Kimura则将其论述为一种计算机辅助工具。其实不妨可以简单对其总结，虚拟维修技术的原理就是首先建立一个虚拟对象，然后根据其设计特性进行预测并确定最合适的维修方案。应用虚拟维修技术的优势就是大大缩小的维修流程，精准查找维修对象，提高维修质量。尽管如此，虚拟维修技术还无法完全普及至民航行业之中，是因为维修技术对其维修人员的专业素养要求较高，因此若需培养一批具有高素质型的专业人员，必得事先对他们进行统一培训，确保技术达标，才有可能保证在维修过程中不出现意外情况，进而提高维修质量。

    2 虚拟维修技术中的系统设计

    第一，系统功能设计。毫无疑问虚拟维修技术在民航中的应用必须得适应民航维修的特性，民航维修跟随装备的整个生命周期，各方各面都得照顾到，为保证民航装备发挥其最大的使用强度，对其系统设计应遵循高发应性的特点，并且适应其复杂的维修环境。具体功能如：数据统筹功能、维修性分析功能、维修综合评估功能等。

    第二，系統结构设计。民航中的虚拟维修技术在系统结构上大致分为界面层、应用层、对象层和技术支持层四个层面：（1）界面层分为输入层和输出层，输入层主要是对用户的命令进行输入，而输出层是向用户反馈处理结果。（2）应用层是维修系统中至关重要的一个环节，多项应用功能聚集于此，不得出现任何差错，否则可能会带入错误的工作指令甚至造成严重后果。因此在应用层中，需多方处理协同合作，共同对维修对象进行分析评估。（3）对象层则是由维修样机模型、资源模型、信息文件等数据资源组合而成。（4）技术层顾名思义就是由各类支持系统运行的软件或者硬件基础，例操作系统、数据库等。

    第三，关键技术研究。目前虚拟维修技术的应用主要通过三种技术支持，虚拟对象建模、三维模型转换和人脸检测技术。从我国现有发展水平看来，最后一项技术仍是我们攻克的重难点，还需工作人员进一步加强试验研究。因为我国当前市场上所使用的人体模型软件未包含我国人群文件，难以支持我国众多人口下的测量数据，基于此条件下，我国目前需克服的第一大难关就是开发适合本国国情的人体测量技术，生产出符合中国人特征的人体模型。除此之外，还面临的一大挑战就是当前使用的虚拟维修软件只能将某一类型的资源保存在同一文件夹中，保存类型过于单一，不利于对资源的管理与利用，科学性要求难以保证，若想好好利用起来也过于复杂。针对此，可以采用XML技术对资源模型进行拓展，对维修资源进行多样化的分类管理，此项措施可以大大提高对资源的利用率。

    3 虚拟维修技术在民航中的实际应用

    工作人员为探究虚拟维修技术在民航中的应用效果，以某民航某型飞机中机身油箱放油作为案例进行演示：首先，建立同等的资源模型，根据维修对象选择具体需要的维修工具等资源;其次，按照维修流程对对象进行编辑;最后，对维修进行综合性评估，与维修标准进行结果对比，判断此次维修是否符合要求。在对维修操作进行评价之后，可对维修操作进行分析，判断是否仍有需要改进的问题，判断操作难度是否较大，判断维修需要花费多少时间。针对此，工作人员采用虚拟环境采取有效措施提高工作效率，简化工作流程，结合实际情况来筛选出最恰当的维修方案，给维修提供最为安全重要的支持。而此次案例演示结果由五位工作人员进行评分，结果较好。

    4 结语

    综上所述，在民航中良好运用虚拟维修技术能大幅度的提高维修效率与质量是毋庸置疑的。但由于我国对于虚拟维修技术的研究仍处于初步探索阶段，因此仍有许多方面存在不足，若想使这项技术在我国发展壮大起来，必须得依靠专业的技术人员和设备作为支撑。加强对维修技术的系统设计及核心技术的研究，推进对维修方式的改革，加大改革范围，促进我国民航业维修技术的进一步发展。

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