飞机蒙皮柔性检测工装的应用

第一篇：飞机蒙皮柔性检测工装的应用

飞机蒙皮柔性检测工装的应用

甘忠,蒲理华(西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室)许旭东,袁胜(成都飞机工业(集团)有限责任公司)

随着国内外航空技术的不断发展，各种军用和民用飞机更新速度加快，为提高飞机的气动性能，对蒙皮件的成形质量提出了很高的要求。由于飞机蒙皮件普遍具有多品种、小批量以及单件生产的特点，零件检测、配套的工装生产以及产品的快速响应与降低零件制造成本等因素构成了巨大的矛盾。

以模线、样板、表面样件、正反模型等模拟量为制造依据的传统协调方式不再完全满足现代飞机高精度、低成本、短周期的研制需求，以数字量为制造依据的协调方式逐渐成为现代飞机研制的主流。在此情况下，柔性快速检测技术开始在飞机研制过程中广泛应用，并成为现代飞机研制过程中不可缺少的一环。

由于飞机蒙皮零件通常是具有自由曲面外形的薄壁壳体，外形尺寸复杂，刚度低，会在自身重力的作用下发生变形。在检验蒙皮零件的外形是否符合理论外形时，需要设计合理的固持装置，补偿零件由于加紧力、自身重力产生的变形，获得零件在自由状态下的外形，为制造协调提供依据。因此迫切需要建立一种新的蒙皮检测工装来满足飞机零件制造的要求。针对现代飞机蒙皮零件在试制阶段高精度、低成本、短周期的制造需求，需要研究一种数字化、柔性、低成本、快速生产的检测工装，飞机蒙皮柔性检测工装恰好符合这种具有小批量、低成本、高精度要求的飞机蒙皮件生产的需要。传统飞机蒙皮检测手段

飞机蒙皮从曲面特征上一般分为单曲度蒙皮和双曲度蒙皮，曲面特征不同，所以检测手段也不同。

单曲度蒙皮零件：需要使用样板或者成套的切面样板、塞尺、直尺、模胎，以检验零件的外形与理论外形的符合情况、母线的直线性以及零件的轮廓尺寸。检验方法是：使样板对准蒙皮的横切面并且测量它们之间的间隙；使直尺和蒙皮纵切面贴合并测量间隙；使蒙皮边缘对准模胎或样板上的切割线。

双曲度蒙皮零件：需要使用模胎、拉型模、检验架、塞尺来检验零件外形与理论外形的符合情况以及零件的轮廓尺寸。检验方法是：把蒙皮放在拉型模上，用轻敲的方法检查二者之间的贴合情况；把蒙皮装在检验架上，测量检验架中的样板和蒙皮之间的间隙；使蒙皮边缘对准拉型模或检验架的切割线。

传统的检验方法是用通用量检具或专用检具检测，其特点是用塞尺测量零件或分总成与检具之间的间隙，比较经济直观，但其存在精度低、长时间使用易磨损、检测时间长和耗费人力的致命缺点，而且每一件蒙皮零件都需要制造一套检验模具，数量巨大，成本也较高，无法满足现代化飞机生产的需要。柔性检测工装特点及组成 1 柔性工装特点

柔性检测工装的作用是在产品加工以及检测过程中保持零件的相对位置，从而保证最终产品技术要求中的位置精度。柔性检测工装不仅具有标准化、模块化、组合化等当代先进的设计思想，又符合节约资源的原则，更适合绿色制造的环境保护原理。有学者在薄板测量方面做了不少研究, 但是对于飞机蒙皮零件柔性检测及工装方面研究却很少。

飞机蒙皮零件采用柔性检测工装，是指用同一检测工装系统完成形状尺寸不同的多种蒙皮零件的检测装备。无论是对尺寸系列，形状相似，还是尺寸、形状完全不同的工件，柔性检测工装都能正确、可靠、快速地定位检测。飞机蒙皮零件普遍具有2个特点：（1）形状复杂、不规则，因此定位、支承、固持都比较麻烦；（2）刚性较差、易变形、易引入附加误差，在这种情况下使用柔性检测工装极为重要。

飞机蒙皮零件所使用的柔性检测工装要克服传统工装交货期长，缺乏灵活性，单件成本大，更改费用高，储存费用大等缺点。所以柔性检测工装必须具备以下优点：（1）组装快速；（2）修改定位方便；

（3）可以重复使用，降低成本；（4）占地面积小；

（5）对于标准模块化的零件，可以用计算机来设计，缩短制造周期。2 柔性检测工装的系统组成

基于柔性检测工装的特点，它由基础系统、定位系统、固定系统及调整系统组成，其系统组成如图1所示。

（1）基础系统。

基础系统主要是检测工装的一个平台，要求强度好、重量轻、稳定性好。（2）定位系统。

定位系统不但包括整个检测工装自身的精度定位，而且还包括检测卡板的定位，以及零件与卡板的定位。所以定位系统应该由一个统一的定位坐标作为检测工装、检测卡板以及零件的定位基准。（3）固定系统。

固定系统不但包括检测卡板在柔性工装上的固定，也包含了零件的固定，以保证零件在检测过程中不会移动，并保证检测的稳定性。（4）调整系统。

检测工装为柔性，其调整件非常重要，调整件需有单向、双向、三向以及回转角度调节的标准件，保证在整个支架的任意位置都能调整到。同时调整精度高，连接、拆卸方便快速。柔性检测工装的4个组成系统缺一不可，同时4个系统又在同一个平台上协调工作。飞机蒙皮柔性检测工装的工作原理

根据柔性工装以及飞机蒙皮零件自身的特点，设计了一种便于检测蒙皮类零件的柔性检测工装，其结构如图2所示。本工装适用于检测在工装工作台尺寸范围内的飞机蒙皮零件，只需根据不同零件更换相应的检测卡板，即可方便地对蒙皮零件进行检测。定位方式

柔性检测工装的定位包含3种：工装自身的定位、工装与检测卡板的定位、以及被检测零件与检测卡板的定位。

工装的基础支撑部分是安装检测卡板和零件定位的坐标平台，在支撑架平面上设置3个检测及定位基准孔，通过基准孔可以校准并设置工作平台的平面度和检测卡板的定位标尺。这3个基准孔也是检测卡板安装和零件放置的基础坐标。检测卡板安装在支撑架平面上的导轨面上，通过工装上的标尺来定位检测卡板的准确位置。蒙皮零件与检测卡板之间的定位关系到零件是否能准确地放置在柔性检测工装上进行检测。为此可以在检测卡板上开2～3个定位孔，与蒙皮零件上的工艺定位孔统一，通过定位销可以将零件准确地定位到柔性检测工装上。整个工装系统的3个定位关系最后统一到一个坐标系内，可以实现零件的准确定位和检测。检测卡板设计

作为柔性检测托架使用的检测卡板是与检测零件一一对应的，每个蒙皮零件都有与之对应的检测卡板，这样才能实现零件的准确检测。设计卡板时，首先将飞机蒙皮零件的理论外形及设计基准链接到一个新的工装零件文件并建立卡板参考面，然后参考卡板快速设计系统进行设计[5]。其主要设计步骤如下。（1）卡板类型选取。

在机身卡板、机翼卡板、平尾卡板和垂尾卡板4种类型中选取一种类型，根据该选择判断设计的卡板是否对称。（2）设计基准选取。

依据柔性检测工装的工作范围和平台基准设定检测卡板的位置和数量，在工装的工作坐标系下设定卡板的设计基准。（3）计算卡板外轮廓线。输入卡板偏置宽度，计算出飞机蒙皮理论外形和卡板参考面的交线，并根据宽度计算出该交线在卡板参考面上的偏置线，选取正确的偏置方向，生成外轮廓线。（4）构建封闭草图。将卡板外轮廓线加入草图，卡板外轮廓曲线与卡板端头外侧的直轮廓线（或其延长线）相交，使它们互为边界进行剪切，在不同的剪切情况之间进行切换，直至剪切准确无误。（5）卡板草图拉伸。

沿垂直卡板参考面的方向拉伸卡板草图，拉伸距离（即卡板厚度）由用户输入，拉伸的方向由用户判断选取。

（6）飞机理论外形剪切拉伸实体。

对2片拉伸后的实体用飞机蒙皮理论外形进行剪切，剪切后形成拉板的最终实体。（7）修剪卡板的安装面。

根据柔性检测工装工作区域，在保证零件不超出检测平台范围的前提下，对检测卡板进行修剪，并在卡板的2个端部设计工装的固定孔位。按照以上方法，依据用户的检测需求设计其余检测卡板，标定卡板编号以及每个卡板在工作坐标系下安装的标尺数据。3 被检测蒙皮零件的固定

由于飞机蒙皮零件形状复杂、厚度小、刚度差，离开成形模胎后变形比较大，所以在蒙皮零件无模胎状态的检测过程中，必须给零件一定的贴合力并将其固定，这样才符合实际的生产和检测状态。

为了模拟传统蒙皮零件检测中的沙袋，并且保证受力均匀可控，采用真空吸附系统对蒙皮零件进行固定。真空吸附系统是目前比较成熟的技术，很多学者对系统原理和吸附力的大小计算也进行了研究[6]。通过真空管抽真空和密封板、密封条进行密封，真空发生器的密闭空腔产生真空，通过真空吸盘依靠大气压力将工件吸紧。尽管压差所产生的吸紧力较小（其单位压力不超过一个大气压，即小于105Pa），但分布均匀，故适用于吸附刚性较差的飞机蒙皮零件。图3为真空吸附系统工作原理图，真空吸附系统组件如图4所示。

真空吸附系统可以通过调节气压来调整每个吸盘上吸附力的大小，吸附系统的气压换向阀可实现系统的打开与关闭。工装调整

柔性检测工装的调整包含2部分：检测卡板的调整和真空吸盘的调整。

根据不同的检测零件，检测卡板的安装位置是不同的，通过工装的标尺可以调整检测卡板的位置。当标尺被调整到准确的位置后，通过检测卡板两侧的定位装置将检测卡板固定。

真空吸盘的调整需要根据零件的结构进行设置，为了避开零件上的筋条、孔以及不适合真空吸盘吸附的结构，将真空吸盘安装在吸盘固定架上，吸盘固定架通过滑块与工装上的导轨相连。滑块通过调整螺栓可以实现固定架沿Z向的调整。每个吸盘固定架上依次设置了多个吸盘安装孔，可以根据实际情况将吸盘安装在合适的安装孔上，每个固定架可根据需要增加或者减少，并且可以在导轨上滑动来调整位置。通过设置吸盘固定架可以实现每个吸盘在3个方向的调整，并实现真空吸盘与被检测零件的完全贴合与吸附。柔性检测工装的工艺流程

飞机蒙皮柔性检测工装的工艺流程分为5步。第一步：工装平台自身的安装检测。

工装在装配完成后要对工作平面和标尺进行检测，保证工装坐标系的准确。通过工装上的3个基准孔，对检测卡板的安装滑轨平面进行检测使其符合设计要求，对检测卡板定位标尺进行检测，保证标尺的0刻度与工装3个基准点坐标系的0刻度重合（此步在工装初次装配以及对检测工装校准时进行）。第二步：安装检测卡板。

每一种蒙皮零件都有与其配套的检测卡板，检测卡板是零件外形检测的标准，检测卡板外形线就是零件的理论外形线，根据检测需要确定检测卡板的数量。将检测卡板安装在工装上，通过标尺调整每个检测卡板的理论位置，调整好后通过固定装置将检测卡板固定。第三步：安装定位被检测零件。

将被检测零件放置在检测卡板上，用定位销将零件与检测卡板定位，此时零件的位置就是检测的理论位置。第四步：零件固定。

将零件放置在检测卡板上的理论位置，调整真空吸盘的位置，使吸盘与零件表面贴合，打开气阀真空吸附系统并将零件吸附固定。第五步：零件检测。

此时零件处于理论检测位置，可以对零件进行误差检测。

飞机蒙皮柔性检测工装不仅可以通过检测卡板对零件外形进行检测，还可以方便地实现蒙皮零件的三维数字化检测。通过工装上的基准孔和建立的坐标系，三维检测设备可以方便地实现零件的检测和定位。结束语

数字化是飞机制造技术发展的趋势，飞机蒙皮零件的数字化检测是开发飞机蒙皮件数字化制造集成技术的基础。飞机蒙皮零件种类繁多、结构复杂，既具有共同特性，又具有各自特点。本文按照飞机蒙皮零件检测的技术发展要求，设计了飞机蒙皮柔性检测工装，可提高蒙皮零件的检测效率，缩短飞机蒙皮的生产周期，由此带来的辅助工艺的简化、人员劳动强度的降低以及库房面积的减少，更具有明显的经济效益。‘

2010年2期

第二篇：飞机无损检测(二)

无损检测技术在航空复合材料中的应用

随着复合材料在航空结构件上应用比例的不断提高，为保障飞行安全，监控复合材料结构的内部质量受到越来越广泛的关注。因此，航空复合材料无损检测技术也越来越多地应用于航空复合材料结构成型、装配、试验、维护和使用的全过程中。无损检测即采用非破坏性手段，利用声、光、电、热、磁和射线等技术探测材料、构件内部的孔隙、夹杂、裂纹、分层等影响其使用的缺陷及其位置。

在复合材料结构的生产过程中，为了确定其技术指标是否达到设计要求，在生产的各个环节中，都会通过不同的无损检测手段来检验产品质量，以确保产品的最终质量。其中有些方法也被移植应用于外场的检测，这些方法包括目视法、敲击法、声阻法、声谐振法、超声检测技术、射线检测技术等。1 目视法

目视检查法是使用最广泛、最直接的无损检测方法。主要借助放大镜和内窥镜观测结构表面和内部可达区域的表面，观察明显的结构变形、变色、断裂、螺钉松动等结构异常。它可以检查表面划伤、裂纹、起泡、起皱、凹痕等缺陷；尤其对透光的玻璃钢产品，可用透射光检查出内部的某些缺陷和定位，如夹杂、气泡、搭接的部位和宽度、蜂窝芯的位置和状态、镶嵌件的位置等。2 敲击法

敲击检测是胶接结构的最快捷和有效的检测方法之一，被广泛地应用于蜂窝夹芯结构、板板胶接结构的外场检测，检测速度快，准确性高。敲击检测分为：硬币敲击（Coin Tapping）；专用工具敲击，如空中客车公司推荐的敲击工具PN98A57103013;自动敲击检测工具，如日本三井公司生产的电子敲击检测仪WP-632.3 声阻法

声阻仪是专为复合材料板-板胶接结构件与蜂窝结构件的整体性检测发展起来的便携式检测仪器。声阻法就是利用声阻仪，通过蜂窝胶接结构粘接良好区域与粘接缺陷区的表面机械阻抗有明显差异这一特点来实现检测的，主要用于检测铝制单蒙皮和蒙皮加垫板的蜂窝胶接结构的板芯分离缺陷检测。

它能检测结构件的脱粘缺陷，不能检测机械贴紧缺陷。声阻法被国内的西飞公司生产中粘接质量检测和美国波音公司飞机蜂窝部件的外场检测广泛采用。此方法操作简单，效果良好，能满足设计和使用要求。4 声谐振法

声谐振法是利用胶接检测仪，通过声波传播特性的测试实现对胶接结构的无损检测。适用于检测曲率半径在500mm以上的金属蜂窝胶接结构，能检测单侧蒙皮和带垫板的金属蜂窝结构的脱粘缺陷。该方法被国内外的多家制造企业和航空公司作为外场检测的手段和规范。5 超声检测技术

超声检测法是无损检测最主要的手段之一，主要包括脉冲反射法、穿透法、反射板法等，它们各有特点，可根据材料结构的不同选用合适的检测方法。

超声检测技术，特别是超声C扫描，由于显示直观、检测速度快，已成为飞行器零件等大型复合材料构件普遍采用的检测技术。由于大型超声C扫描系统需要喷水耦合，且多数为超声穿透法检测，只能在大的检测实验室进行。而使用中的飞机复合材料部件多为中空结构，超声穿透法对其无能为力。因而外场的复合材料超声检测多数为传统的人工超声波A扫描检测。

人工超声波A扫描检测可以逐点覆盖检测结构件的所有检测面，设备简单，实施方便；缺点是检测可靠性低，主要取决于检测者的技术水平和敬业精神。6 射线检测技术

对于复合材料结构而言，射线检测仍然是最直接、最有效的无损检测技术之一，特别适合于检测纤维增强层板结构中的孔隙和夹杂等体积型缺陷和夹芯结构中的芯子变形、开裂、发泡胶发泡不足以及镶嵌物位置异常等缺陷的检测。射线检测对垂直于材料表面的裂纹也具有较高的检测灵敏度和可靠性，但对复合材料结构中的分层缺陷不敏感。该方法被国内外的军方和多家航空公司作为外场检测的手段和规范。复合材料无损检测新技术、新方法 1在位检测的便携式超声C扫描系统

IUCS-II型便携式智能超声C扫描仪由中国飞机强度研究所研制，是国内研制的唯一可用于外场飞机复合材料结构检测的设备。该设备基于超声脉冲反射法，一代产品以CTS-23A超声探伤仪为平台研制开发，外加定位系统、专用数据采集和处理软件笔记本电脑等部分组成。外接真空吸盘装置，可检测立面、顶面等状态的复合材料。超声探头采用自主研发的聚焦水囊探头，具有很高的检测分辨率，可以定位损伤所处的层；且无需喷水耦合，可用于平面、曲面及装配后结构件的检测。拉线式大位移传感器扫描定位系统可在800mm/s的探头运动速度下实现缺陷的精确定位。针对不同的材料和结构形式，可按需要进行回波距离方式和回波幅度方式成像，检测结果实时按照与实际尺寸1∶1的显示比例显示输出。正研发中的二代升级产品，基于工业控制计算机和数字超声卡的平台，实现数字超声仪和计算机的高度集成，实现产品数字化，缩小产品体积，更便于外场使用。

系统紧凑小巧，能精确定位损伤的水平面位置、大小及埋深，适用于在复杂环境下工作。可检测复合材料加筋板结构的分层、脱胶、疏松、气孔及蜂窝夹层结构的贫胶、富胶、弱粘接等缺陷。主要应用于碳纤维和玻璃纤维的层板、加筋板结构及蜂窝结构的在位检测。2 X 射线非胶片成像技术 X射线非胶片成像技术是近年来无损检测技术发展最快的专业之一，超小型、电池供电的X射线机、射线计算机照相成像技术、数字式辐射成像技术等逐渐由实验室走向实际应用。

用可以反复使用的CR成像板（IP板）来代替传统的胶片，用CR扫描仪可快捷获取到结构内部信息的数字影像，省去了暗室处理的过程、时间和费用；由于IP板具有高灵敏度，因而只需要很少的曝光时间，提高了检测效率。

系统由射线机、IP 板、PCS 扫描设备和计算机系统组成。

DR成像系统是一种可以在外场应用的X射线实时成像系统，被美国军方应用于在役飞机的复合材料结构无损检测，尤其是蜂窝结构的进水检测。它可以直接在计算机上成像，没有中间环节。而且系统组成简单轻巧，灵敏度高，曝光时间短，检测效率高，适合外场作业。

电池供电的脉冲式射线机是射线照相技术发展的另一个新产品，重量只有12lb,约5.5kg的脉冲式的辐射X射线，辐射总量不大（可满足CR和DR成像所需），但穿透力却足够强（270kV），是外场无损检测X射线数字成像检测的好搭档。3 红外热成像技术

红外热成像是利用热像仪以热图的方式非接触地测定被检工件表面的温度分布及等温线轮廓的技术。

可于检测层板结构中存在的分层、冲击损伤、脱粘和夹芯结构中的板芯脱粘、进水等缺陷。由于其非接触、成片快速检测、可应用于外场和原位检测等优点，近年来受到广泛关注。

根据热激励方式的不同，分为脉冲加热法、调制加热法和超声波激励加热法。其中，美国红外热波检测（TWI）公司的脉冲闪光红外热成像检测系统已经被美国军方等应用于在役飞机的检测，主要检测蜂窝结构的进水、脱粘和层板结构的冲击损伤和分层类损伤。

红外热成像检测技术也被空中客车公司作为其A300系列飞机的检测方法之一，它的热激励不仅包括恒温箱、红外灯、热空气枪、电弧灯等热激发方式，还包括冷空气枪、低温流体、冰箱等冷却方式。检测的损伤类型有层板的分层、脱胶和夹杂，夹芯结构的脱胶和液体渗入，金属胶接件的脱胶和腐蚀等。

复合材料结构在飞机结构中的应用比例越来越高，应用量的增加带来了应用中损伤的增加。既要保证飞机的出勤率，又要保证飞机的飞行安全。这意味着外场的无损检测时间不能太长，最好是在原位进行、不拆卸，检测速度还要快；检测的可靠性要有保证，超标缺陷不能漏检。上述许多先进的检测手段在国外已经应用多年，在我国仍然是新事物，需要进一步学习国外复合材料无损检测的先进技术，提高我国复合材料结构的无损检测水平。

第三篇：飞机维修中的无损检测

飞机无损检测论文

学院：北方科技学院

班级：B142201

学号：B14220118

姓名：梁宇峰

电话：1894165208

4飞机维修中的无损检测

一．简介

在飞机维修中，为了迅速检查发现结构以及其他部位的裂纹或缺陷，有时需要使用NDT（NONDESTRUCTIVE TESTING）方法，而且在某些时候为了检查肉眼难以发现的结构或部件的缺陷，NDT方法是唯一经济可行的方法。

。在飞机维修中70%－80％的NDT工作集中在飞机机身、结构、起落架等部位，其余应用在发动机及其相关部位。飞机结构和部件是由各种不同的金属和非金属材料制造而成的，如铝合金、钢、钛合金和复合材料等，针对不同部位及不同类型金属，需要采用不同的NDT方法，这些NDT方法主要有以下几种： 1.）渗透； 2.）磁粉； 3.）涡流； 4.）超声波；

5.）射线（X射线/γ射线）； 6.）目视/光学； 7.）声振；

8.）红外热成像。

以下针对这几种方法分别作简要说明。二．渗透（Liquid Penetrant）

渗透检测用于检查非松孔性的金属和非金属材料表面开口缺陷，做法是将溶有荧光染料或着色染料的渗透剂施加在被检测的工件表面，渗透剂由于毛细作用渗入到开口于表面的缺陷中，清洗附着在工件表面多余的渗透剂，经过干燥和施加显像剂后，在紫外线灯或白光下观察，缺陷处可以分别发出黄绿色的荧光或是着色染料的红色，用目视检查就能发现，在飞机维修中用于发动机部件、结构等各种材料的缺陷检查，经常用于对可疑缺陷的证实，荧光渗透检查具有较高的灵敏度，常用于关键部位的检查。优点：

a)不受工件几何形状、尺寸大小、成分和内部结构的限制，不受缺陷方位的限制，一次操作可以同时检查表面开口的全部缺陷； b)经济、操作简单，缺陷显示直观，灵敏度较高； c)可用于在位和实验室检查。缺点：

a)只能检出试件开口于表面的缺陷，不能显示内部缺陷，也不能显示缺陷的深度及缺陷内部的形状和大小；

b)不能检查多孔性材料，如某些铸造材料，对表面粗糙的工件，也无法检出细小、分散的缺陷；

c)对表面清洗要求较高，在外场或在位条件下难以控制清洗质量。三．磁粉（Magnetic Particle）

磁粉检测用于检测铁磁性材料的表面和近表面缺陷，做法是将铁磁性材料的工件磁化，当工件表面或近表面存在缺陷时，在缺陷附近表面空间会形成漏磁场，将微细的铁磁性粉末（磁粉）施加该表面上，漏磁场会吸附磁粉形成磁痕显示出缺陷的存在和形状，在紫外线灯或白光下观察，缺陷处可以分别发出黄绿色的荧光或是磁粉颜色，用目视检查就能发现，在飞机维修中用于铁磁性材料工件，如起落架、发动机等的有关部件的裂纹检测。优点：

a)能直观显示缺陷的形状、位置、大小；

b)具有较高的灵敏度，检测速度快，工艺简单，经济； c)几乎不受工件大小和形状的限制。缺点：

a)仅能发现铁磁性材料的表面和近表面缺陷，深度一般不超过1.5毫米，宽而浅的缺陷也难以检出；；

b)磁化方向应与缺陷方向垂直，为检出不同方向缺陷，需作多次磁化； c)检测后常需退磁和清洗，一般用于拆下工件的检测，在位检查较为困难。四．涡流（Eddy Current）

涡流检测方法用于导电材料的表面和近表面缺陷检查，在飞机维修工作中应用最为广泛，特别是对疲劳裂纹和应力腐蚀裂纹的检查灵敏度很高。涡流检测是利用电磁感应的原理对试件进行检查，由于交变的电流会在其周围空间产生交变的磁场，并在导电的试件中产生涡流，由于涡流会受试件本身的一些参量影响，如形状尺寸、电导率、磁导率、材料性质、表面和近表面裂纹的有无等影响，因此通过对涡流场变化的检测可以检查试件的情况，飞机维修中常用于机身结构件的裂纹检查等用途。优点：

a)检查速度快；

b)具有很高的灵敏度；

c)对试件表面要求不高，无需对被检表面进行特殊处理，如退漆等； 缺点：

a)只能用于导电材料的检查，一般不用于铁磁性材料的检查； b)只能检查表面和近表面的缺陷；

c)大面积检查效率极低，对形状复杂试件难作检查；

d)需了解缺陷方向才能取得较好的检查效果，影响因素较多，判断缺陷性质、大小、形状困难。

五．超声波（Ultrasonic）

超声检测是利用了超声波的发射与发射的原理进行检测，声波在某种材料中的声速是一定的，当声波遇到试件中的缺陷时，由于材料声阻抗的变化引起声速改变会在这一点产生一个回波，当材料的声速已知时，可以通过测量回波时间得到缺陷的位置信息，飞机维修中常用于焊接、铸造、锻造材料的起落架及发动机部件检查、试件测厚、重要部位螺栓以及粘结质量检查等。优点：

a)可以用于各种材料的检查，如金属、非金属、铁磁、非铁磁材料等； b)可以检查内部缺陷的大小、位置、埋深、性质等； c)仅需要从一侧接近试件，可用于测厚等； 缺点：

a)需要参考试件用于仪器标定；

b)需了解缺陷方向才能取得较好的检查效果，影响因素较多，要求检查者有较丰富的经验，对形状复杂试件检查困难；

c)需要耦合剂，对耦合表面要求较高。六．射线(Radiography)在飞机维修中常用的射线检查方法是X射线照相法，它是利用了X射线能够穿透金属的能力，由于被透照的物质种类、厚度、密度不同，X射线被衰减的程度不同，因此透过有缺陷和没有缺陷部位的X射线强度是不同的，这样在X射线感光胶片上就形成了缺陷的图像，在飞机维修中常用于内部结构缺陷、焊缝缺陷、蜂窝材料含水等的检查。优点：

a)可以检查包括金属、非金属等多种材料；

b)可以检查各种类型的缺陷，如焊缝缺陷、裂纹、含水、腐蚀等等； c)检查结果可以长期保存，显示直观； 缺点：

a)检查设备复杂、需要冲片、评片等工序，不能立即得到检查结果，要求检查者有丰富的经验；

b)需要从被检查部位两侧接近，需了解被检查缺陷的方向；

c)X射线需要防护，检查时需要清场，不能与其他工作同时进行； d)X射线对合金钢、钛合金等的穿透能力有限。七．目视/光学(Visual/Optial)目视/光学检验是指仅用人的肉眼或肉眼与各种放大装置相结合对试件表面或肉眼无法直接接近的试件表面进行直接观察，主要方法有：放大镜、凹面镜、显微镜、刚性内窥镜、柔性内窥镜、视频内窥镜等，在飞机维修中用于广泛，主要用于对各种材料表面缺陷、飞机结构、起落架、发动机的内部缺陷、深孔进行检查，还可在刚性内窥镜、柔性内窥镜、视频内窥镜等的辅助下对一些无法接近的区域进行拆卸和检查工作。优点：

a)简单、快速；

b)对表面缺陷的检查结果直观、容易判断； 缺点：

a)只能检查表面的缺陷；

b)需要对被检查表面进行一定的清理工作； c)检查结果的可靠性依赖于检查者。八．声振（Sonic /Resonance）

声振检测是利用声波或超声波激励被测工件产生机械振动，通过测量其振动的特征来判定试件的质量，在飞机维修中常用于检测复合材料的的分层、脱胶、挤压、剥落等缺陷，如副翼、方向舵、升降舵、襟翼等由复合材料制成的部件的缺陷。优点：

a)根据仪器性能可以检查复合材料表面下的分层； b)可以用于各种类型复合材料质量的检查； 缺点

a)被检查表面有时需要进行处理以便声波的耦合； b)随着复合材料厚度增加灵敏度下降； c)需要参考试件用来标定仪器。九．红外热成像（Infrared Thermography）

红外热成像是利用了热量流动在材料中遇到不均匀区域时会改变从而引起该区域的温度变化的特性，通过探测试样因热效应引起的热辐射变化而获得试样信息，作为一项新的无损检测技术在飞机维修中常用于多层复合材料的脱层、蜂窝材料的脱胶和含水、金属粘结部件的腐蚀脱胶和金属蜂窝部件的含水、腐蚀脱胶等的检查； 优点：

a)简单、快速； b)对表面要求不高；

c)可以检查各种复合材料的不同类型缺陷； 缺点：

a)需要参考试件；

b)要求检查者具有丰富的经验； c)使用时对被检试件有温度要求。

第四篇：浅析手术室柔性管理的应用

浅析手术室柔性管理的应用

四川省医学科学院 四川省人民医院手术室（610072）

程宗燕

【摘要】目的 探讨柔性管理在手术室护理管理中应用的体会。方法 采取构建柔性组织文化、人本管理、激励机制等措施，应用于手术室管理中。结果 柔性管理可以提高管理效果，增强护理人员的凝聚力，提高手术室护理质量。

【关键词】柔性管理；手术室护理管理；手术室护士

随着人们健康需求的提高，手术室工作量日益增加，手术室护士也面临着巨大的挑战。她们面对高风险的工作，经常性的加班，承受着家庭、工作的双重压力，而这种压力同时也影响了护士所提供的护理质量以及对自己工作的满意程度［1］。如何进行有效的管理, 调动护士的工作积极性和创造性，从而提高手术室护理质量，是我们护理管理者应积极研究探索的问题。我院手术室自2009年12月-2011年3月将柔性管理理念引入手术室护理管理工作中，取得了满意效果，现介绍如下。

一、柔性管理的概念与内涵

柔性管理是在研究人们心理和行为规律的基础上，采用非强制方式，在人们心目中产生一种潜在的说服力，从而把组织意志和思想变为人们自觉行动的一种管理方式［2］。柔性管理的特点，它不是依靠权利影响力(如上级的发号施令)，而是依赖于员工的心理过程，依赖于从每个员工内心深处激发的主动性、内在潜力和创造精神，因此具有明显的内在驱动性。

二、柔性管理在手术室护理管理中的应用

1、构建柔性组织文化，规范护士行为。建立先进的护理组织文化，形成一种组织文化来规范组织成员的价值观、群体意识、工作作风和行为。

1.1 采用多种形式开展学习。由年资高的护士指导年资低的护士,从事专科知识学习,并随时解答她们实际工作中出现的问题。建立规范化培训手册,按所订出的计划,定期培训和考核(理论考核、操作考核)，使其在工作技能方面逐步得到提高。定期召开学习讲座，通过每个人定期上台讲课，使其产生学习的欲望,主动去学习，在讲课中建立了自信心并获取工作成就感。

1.2 坚持“以病人为中心”的服务理念。将亲情服务融入护理工作中：术前一天到病房亲切访视病人，术中及时和家属沟通，术后温馨随访等亲情服务措施，提高了病人满意度。1

1.3 坚持“以护理人员为中心”的管理理念。使护士了解管理者的目标，自觉把个人目标与组织目标结合起来，思想上与管理者保持高度一致，行动上也自觉遵从规范，而不需要管理者时时刻刻监督管理，建立起一个良性循环的工作环境。

2、实施人本管理，达到最佳的工作状态

2.1 人人参与管理，培养主人翁意识。当工作中出现问题,需要完善制度和职责时,通常是召开全体护士会,进行讨论,充分发扬民主,征求每个人的意见和建议。让护士参与管理和决策，可以充分调动护士的工作积极性，主动发现问题，积极提出合理化建议；同时使组织的决策过程更科学，更全面，避免个人独裁带来的一些风险。

2.2 相对专科化手术配合。传统的随机性手术配合安排容易给手术室护士造成压力，相对专科化手术配合，使护士在手术配合中积累经验，快速提升手术配合质量，提高了医生的满意度。

2.3 实施弹性排班。弹性排班不再将日工作时间固定为8 h，而是以手术占用时间为依据，完成手术后护士即可下班。弹性排班从根本上解决了部分护士被动加班，而部分护士坐等下班的弊端, 同时也解决了部分手术被迫取消的矛盾，有效利用人员和手术间，彻底打开了手术室制约手术的瓶颈，真正做到了护士与护士长的“双赢”。护士长排班时，在不影响工作的前提下，针对不同年龄的护士家庭所需给予尽可能的班次照顾，也为护士及时调整自身健康状态、支配个人学习的时间提供一定的自由，体现了以人为本的管理思想。

2．4 细节入手，关爱护士。加强与护士的交谈，倾听她们内心深处的感想，排忧解难，缓解不良心理压力。注重从细节入手，如为护士赠送生日蛋糕、结婚礼品，生病时送上慰问；在工作之余，科室还组织一些活动，比如聚餐、外出旅游、娱乐活动等，让大家放松心情，交流感情。

2．5 营造和谐的工作氛围。临床工作中难免会出现一些差错及失误，当出现问题时不应是首先查找责任人，而是大家一起分析出现问题的原因及工作中的缺陷，警示其他人员，避免重复出现，提出大家共同的改进措施。同时，帮助当事人分析原因，共同解决。建立了一种宽容、谅解、和谐的工作氛围。

2．6 个体化管理。根据护士的特点和任务性质进行分工和管理，有利于激发个人的创造力，提高工作效率。如我们把对工作能力及责任心强的护士，作为专科组长负责管理专科手术的配合工作；对有经营头脑的护士，把科内成本核算、收费等工作由她们兼任；对有文艺、体育等爱好的护士,为其提供施展才华的机会。这样使护士们获得心理的满足感和成就感，从而增加工作激情及团队精神。[3]

3、强化激励机制

柔性管理的特征之一是“激励重于控制”，为了更好地鼓舞激励大家，让护士认识到自身的价值，本科设立了月质控奖、月加班奖、优秀专科组长、优秀护士等激励手段。科里还制定带奖金外出学习、开会制度。这样极大提高了护士工作、学习的热情和斗志，在科里形成了一个比学习、比技术、比干劲的良好氛围。

三、实施效果

柔性化管理在手术室应用一年多来，护理工作取得很大的进步。手术室护士的创造力十分活跃，积极承担各项任务并出色的完成各项工作，其中配合临床科室开展新业务达十余项，发表护理论文四十余篇，2010年工作量达三万多台手术，较去2009年多了三千多台，收入也创了历史新高。病人满意度由原来97%升至100%，医生的满意度也达到了100%，全年无1例护理纠纷。

四、讨论4、1 柔性管理减轻手术室护士的工作压力。柔性管理可以及时减少管理者与护士之间的隔阂、误解、冲突等，更主要的是消除了来自管理者方面的压力因素，有效减轻了护士的心理源性、社会源性压力。激励机制增强了护士的自信心，实现了护士的社会价值，也能有效缓解压力。

4、2 柔性管理提高手术室的护理质量。实施柔性管理之后，增加了手术室团队的凝聚力，护士们的精神面貌焕然一新，在工作中实行优质护理服务，使护理工作取到了有效发展，形成工作安排协调无阻力，上下级沟涌无障碍，困难工作抢着干的良好局面，使手术室的整体工作效率和手术配合质量大大提高。

4、3 柔性管理提高患者和医生的满意度。柔性管理使手术室护士的工作热情提高，积极性增强，服务态度进一步改善，主动加强护患和医护的沟通，更加融洽了各种关系，得到了患者及医生的普遍好评，取得了良好的社会效益。

参考文献

[1]傅丽丽.人性化管理模式在护理管理中的实践[J] 护理研究，2007，1(21): 165-167．

[2]郑其绪.柔性管理[M ].东营:石油大学出版社, 1998: 92.[3]董继红，付 慧，鲍兰香.手术室柔性管理的成效[J].河南职工医学院学报，2010，3（22）：377-379

[4]刘金萍,徐瑞,刘红.以人为本的护理管理方式对缓解护士工作压力的作用[J].实用医药杂志,2008, 25(7): 895.[4]

程宗燕（1969-），女，本科，副主任护师，护士长。

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第五篇：RFID飞机维修中的应用

RFID技术在飞机维修中的应用

如果RFID应用于维修领域，航空公司的获益最显著。以查找氧气罐的维修记录为例，维修人员在飞机停场后便可立即进入客舱利用阅读器进行快速扫描，按照每个氧气罐的序列号查询其上一次维修记录，包括维修时间、维修类型。但目前，大多数情况下要想得到这些信息，需要等到飞机停场后逐个拆卸氧气罐，其中还涉及机舱顶部行李舱的拆装，这是一项非常耗时的工作。另外，维修人员有时还需要仔细搜查每个氧气罐的维修记录，因为有时很难查到。

RFID标签在航空维修领域的应用早在2005年就已开始，当年，美国联邦航空局颁布了有关被动式RFID装置的政策，该政策开启了RFID技术应用于飞机部件的大门。但是要深究其对维修业的潜在影响，还必须理解标签自身的含义以及它将为当前带来的理念。

RFID标签与识别型标签不同，识别型标签内存很小，通常仅为96比特，用于记录电子产品编码，而且其微型芯片也只保证可利用通信协议与阅读器传输信息即可。内存较大的RFID标签则是嵌在单片存储器中。目前有两种RFID标签类型可供选择；一是双记录标签，内存为1～8kB；二是多记录标签，内存为8～16kB。Tego公司认为，航空维修领域所使用的RFID标签一般需要8kB。RFID标签除了微型芯片还配有一个小型天线，数据传输主要通过超高频电波，无线电频率在北美为915MHz，在欧洲为865MHz。信息传输是双向的，阅读器也可以将最新的维修数据写入标签。RFID标签符合EPC全球第二代(Gen2)硬件标准，包括无线射频协议标准、标签与阅读设备的相关接口标准等。

内存大的RFID标签通常使用闪存(EEPROM)作为其内部存储技术，可存储数据长达5～10年。但Tego公司已经研发出了另一种可在150℃的环境下存储数据长达30年的新技术。Tego公司认为正是有了这项技术，RFID标签才能在航空业中得以推广和应用。

通常，部件的RFID标签最初包含的信息为OEM写入的新部件出厂时的一些数据，包括件号、功能描述、序列号等。随着部件在后续使用中维修次数的增多，维修数据更新和积累越来越多，则要求标签的内存越来越大。

部件OEM粘贴RFID标签的方法通常有三种，不同部件方法不同。例如，座椅架上的是粘在其背后，氧气罐上的则是用绳子系在其上，航电部件和发动机部件的标签则是使用铆接或螺接方式。空客推出的A350飞机中将使用Tego公司提供的双记录和多记录标签，覆盖范围包括350个零件编号，大约需要900个标签，甚至包括了起落架、可修复的发动机部件以及救生衣等耗材，这将会是存储式标签在空客产品中的首次应用。

粘贴RFID标签的具体流程为，Tego公司将标签直接供给部件供应商，然后由部件供应商将部件的出厂信息写入标签后交付给空客，空客接收部件时便可读取部件标签完成验收。Tego公司认为，将标签直接交付部件制造商有利于制造商为每个部件选择最适合的标签类型，以及最好的粘贴方式，并且可以根据标签的状况更改部件设计。更为重要的是，标签中要加载的部件出厂数据和数据交换标准本身就需要由部件OEM提供并制定。

空客已决定将RFID标签推广至其所有在产机型中，首先从座椅和救生衣入手。

RFID标签的价值在外场试验中也已得到证明。2008年，波音公司与日本航空公司、美国航空公司、新加坡航空公司合作就RFID的应用完成了多项案例研究，包括氧气罐、客舱顶棚、座椅及机组休息区。以检查氧气罐的有效期为例，在应用RFID标签后，检查时间由原来的6.5小时缩短至8.5分钟，节约了98%的时间，为机库、库存备件等资源的管控赢得了更大空间。

空客A350使用大容量内存RFID标签项目是航空维修领域一项重要里程碑。在2008年，空客公司提出了大容量内存RFID标签应用于A350飞机时寿件的要求，其中涉及罗克韦尔•柯林斯提供的30种航电部件。包括通信、导航和着陆有关的驾驶舱航电部件等，其上均要粘贴8KB内存容量的RFID标签。通过RFID标签，空客公司和罗克韦尔•柯林斯公司都将从此项应用中获益。当航电箱运送到装配线时，空客通过标签便可容易地识别并快速安装在正确的位置上。作为部件的OEM，罗克韦尔•柯林斯公司在维护航电部件时通过获取其标签中的精确信息可以更快速地识别故障，缩短排故时间。如果空客公司和罗克韦尔•柯林斯公司应用RFID标签能够成功，将带动更多的OEM和航空公司使用RFID标签。

在2011～2012年间，阿拉斯加航空公司也曾与波音公司合作，在其波音737机队中试验了波音商用航空服务公司的RFID集成型解决方案，而且获得了局方的认可，许多客户也产生了兴趣，但在推广应用过程中并不积极，导致丧失了良机，迫使波音商用航空服务部将此项目在一年前撤销，继续等待市场需求的发展。

罗克韦尔•柯林斯公司认为，当时波音公司并没有提出其大容量内存RFID标签存在的一些问题，而且阿拉斯加航空也没有提出。直至2008年，空客提出要求时，许多问题才浮出水面。例如，当时波音试验所用的阅读器技术尚未成熟，存在着许多可靠性问题。而且当时的阅读器供应商数量非常有限，也可以说，这项技术真正的成长是在最近两年。当然，最重要的推手是2013年航空运输协会（ATA）SPEC2000标准，推动了大容量存储RFID的实施，使其成为了一种电子商务工具。

美国西南航空公司的报告称，尽管其没有计划将大容量内存RFID标签作为一种维修新方法引入，但其企业资源计划（ERP）正在考虑通过RFID技术将原有标签升级。当然，美国西南航空公司依然很谨慎，因为在使用RFID技术时，应确保其数据的高度完整性。这对于美国西南航空公司而言，意味着数据收集准确度超过99%，为达到这一标准则必须重建新的IT基础设施。而且，当新一代维修企业ERP变得非常成熟，可以确保近100%的数据完整性时，航空公司将面临从原有ERP到新一代ERP系统的巨大转变。

应用大容量内存RFID或者其他自动数据采集流程将给传统维修企业ERP系统的数据接口问题带来严峻挑战。因为在传统的ERP系统中没有规定大容量内存RFID标签的数据类型和适用范围。很多集成的工作将是维修企业ERP下一步的升级工作，但其投资回报可能会成为问题，因为有的航空公司本打算在5年或者更长时间后才考虑升级其维修ERP系统。