民用航空产品的可用性

可用性（Availability）是用于评估可修复系统性能的一项重要指标，表示产品有能力根据需要执行其指定功能的一种特征。它是对产品的可达性(A

可用性（Availability）是用于评估可修复系统性能的一项重要指标，表示产品有能力根据需要执行其指定功能的一种特征。它是对产品的可达性(Accessibility)、可靠性(Reliability)、维修性(Maintainability)和维修保障性(Serviceability)的综合衡量。

可用性有不同的分类和不同的计算方法。本文介绍了民用航空产品可用性的分类、含义及计算方法。

2. 分类

可用性的分类在很大程度上取决于在计算可用性时所用的宕机时间（Downtime，即停工期）的类型以及该可用性与时间的关系。航空产品的可用性通常分为以下三类：

固有可用性 (Inherent Availability)

可达可用性 (Achieved Availability)

使用可用性 (Operational Availability)

2.1 固有可用性

1）含义

固有可用性（Inherent Availability）是在计算可用度时所用的宕机时间仅考虑修复性维修（Corrective Maintenance）宕机时间的稳态可用性，不包括预防性维修（Preventive Maintenance）宕机时间、物流时间，供应时间，行政管理工作导致的延误，以及与邻近设备和安装设备架/口盖等有关的可达性阻碍所直接导致的时间延误等。

固有可用性由于在很大程度上取决于航空产品本身的可靠性和维修性，用来反映产品内部的固有属性。

在工程设计中，由于实际维修时间以外所需的时间不易控制且很难预测，飞机的设备制造商一般会选用固有可用性作为产品的可用性参数。

2）计算方法

固有可用度（Ai）是指在规定的条件下，给定的时间内，航空产品在理想的维修保障条件下（如人员、工具、备件等即时可用）正常运行的概率。修复性维修宕机时间反映了维修人员的工作效率，专业知识与培训水平。它也反映了RM&S在系统设计中的重要性，例如必要维修的复杂性，人体工程学，以及在设计中是否充分考虑了维修的便利性。

元器件（component）固有可用度的计算公式为：

LRU（Line Replaceable Unit）或系统（System）固有可用度的计算公司为：

式中：MTTF (Mean Time to Failure) 为平均无故障时间，MTBF（Mean Time Between Failures）为平均故障间隔时间，MTTR（Mean Time to Repairs）为平均修复时间。

2.2 可达可用性

1）含义

可达可用性（Achieved Availability）类似于固有可用性，但它还考虑了预防性维修时间，即在可用度计算中考虑修复性维修downtime和预防性维修downtime的稳态可用性。可达可用性也不包括物流时间，等待时间，供应时间，行政延误等导致的宕机时间。

可达可用性不仅考虑了航空产品本身的可靠性和维修性，还考虑了预防性维修任务的实施。

2）计算方法

可达可用度（Aa）是指在规定条件下，给定的时间内，航空产品在理想的保障条件下（如人员、工具、备件等即时可用）正常运行的概率。其计算公式为：

式中：MTBM（Mean Time Between Maintenance）为平均维修间隔时间，CM（Corrective Maintenance）为修复性维修，PM（Preventive Maintenance）为预防性维修。

2.3 使用可用性

1）含义

使用可用性（Operational Availability）是用户在使用航空产品时，实际体验的可用性。它在可用度计算中考虑了所有原因导致的总宕机时间，包括但不限于以下因素：

飞机或系统工程技术员与修复性维修相关的活动时间

飞机或系统工程技术员与预防性维修相关的活动时间

物流时间

供应和准备时间

等待或行政延误

使用可用性不仅考虑航空产品本身的可靠性和维修性、也考虑了预防性维修任务的实施、还考虑了与所需维修任务相关联的所有维修保障活动的总时间。

2）计算方法

使用可用度（Ao）是在实际的运行环境下，给定的时间内，航空产品在实际的维修保障条件下正常运行的概率。其计算公式为：

也可以表示为：

使用可用性与运行准备状态密切相关。在军事应用中，这要求操作和维护人员的数量、备件供应链和相关培训是足够的（即战备状态完好）。在商业航空领域，制造商如果有能力制造出高可靠性和良好的维修性的产品，但是，如果制造商的分销和运输系统较差、或者没有所需备件的库存、又或者不能提供足够的客户服务工程师进行现场支持，那么说明该制造商将产品推向市场的准备工作不足。

3. 总结

针对不同的使用对象和场景，应当谨慎选择合适的可用性类型。因为采用不同类型的可用性参数来评估航空产品的可用性会产生差异较大的结果，从而有可能产生误解和分歧。例如，如果设备不可用时间超过规定的时间会被客户惩罚，那么在实际分析中可采用"使用可用度"而不是固有可用度或可达可用度来进行度量。

特别地，在合同中要明确说明可用性的含义和类型，确保制造商与使用方在可用性的定义上有相同的理解。

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