ACJ和BBJ飛機低利用率維修方案特征分析

許丕昕　馮子寒

摘要：通過分析空客公司由A320系列飛機改裝成的公務機ACJ和波音公司由波音737系列飛機改裝成的公務機BBJ的低利用率維修方案，并對比飛機正常利用率方案，依據飛機維修大綱制定政策及程序（PPH），為研究國產民用運輸類噴氣式飛機低利用率維修方案提供分析方法與輸入。

關鍵詞：ACJ;BBJ;低利用率維修方案; 低利用率推薦

0 引言

在型號初始維修大綱中規定了正常的飛機利用率水平，當航空運營人的預計/實際利用率低于維修大綱中規定的利用率最小值時，即為低利用率情況。在這種情況下，飛機的運行狀況與正常利用率飛機的狀況存在差異，可能導致其退化特性等多方面性能的不同，因此需要制訂特殊利用率的維修方案，即低利用率維修方案，以支持低利用率飛機運營人執行維修活動，確保低利用率飛機的持續適航狀態[1]。飛機維修的依據則是預先制定的維修方案和維修計劃，在多種控制維修成本的途徑中，優化維修大綱也是一種普遍被采用的方法[2]。

為了能夠更加深入地了解國內外民機和公務機型號的低利用率維修方案，先后對東方航空公司、海航航空技術有限公司等多家公司進行了調研，主要針對ACJ [3]和BBJ [4-5]收集低利用率維修方案相關數據，包括維修大綱、維修計劃文件及用戶維修方案等。通過對比分析，總結出低利用率維修方案的特點，形成以可靠性為基礎、安全性為中心，旨在降低全壽命周期內維修成本的低利用率維修方案，以指導國產噴氣運輸類飛機低利用率維修方案的制定。

1 低用率下的適航要求

低利用率維修方案指的是預計/實際利用率低于飛行器維修大綱適用利用率時制定的特殊維修方案。在型號合格審定以及航空器評審組（AEG）工作中，中國民航局都沒有對飛機主制造商提出制定低利用率維修大綱或維修計劃的強制要求。中國民航局在咨詢通告《民用航空器維修方案》（AC-121-53）中規定了對航空運營人低利用率維修方案的相關要求，明確了航空運營人是低利用率維修方案的責任主體，當飛機的實際利用率低于該范圍時，需要對本公司制定的維修資料和工作程序進行重新評估，并進行必要的修訂，制定飛機的低利用率維修方案來支持低利用率飛機運營人執行維修活動，確保低利用率飛機的持續適航狀態。

2 ACJ低利用率維修方案分析

2.1 A320系列飛機低利用率維修方案簡介

空客公司于2006年4月發布了第29版A320系列飛機維修計劃文件（MPD）[3]，文件中首次提出了建議的A320系列飛機的低利用率維修方案，在其后的版本中不斷演變。根據對國內公務機公司的調查了解，由A320系列飛機改裝的公務機的低利用率維修方案均是基于A320系列飛機的基礎MPD制定的。

2.2 A320系列飛機低利用率維修方案分析

在A320系列飛機第29版MPD中共有2532條計劃維修任務，其中1510條任務定義了以日歷日為單位的維修間隔，其中526條標記為低利用率建議值，其余以日歷日為單位的維修間隔是在原來的分析和計算中已經定義的，不在本文的分析范圍內[6]。

2.3 LUR項目的選擇范圍

空客A320系列飛機R44版MPD中的任務來源如圖1所示，其中制定的LUR的情況是來自于MRBR中系統和動力裝置的項目。

空客定義的低利用率推薦（LUR） 項目采用包含日歷時的雙間隔控制方法，MPD提供額外的日歷時時間隔值，以便允許航空器運營人的飛機使用率低于維修審查委員會報告（MRBR）中規定的范圍[7]。對于MPD中低利用率任務，在源列表中添加了一個“LUR”標記，并添加了日歷時間值。LUR的日歷時間隔不是來自MRB，因此未經過MRB的批準。通常根據MRBR （1800FH/1000FC）中較低的利用率假設進行計算得到并被推薦。利用率在MRBR范圍內的運營人無需將低利用率時間間隔添加到其各自的維護計劃中。

2.4 LUR項目的計算方法

目前，A320系列飛機的低利用率門檻值為每年1800FH或1000FC，通過對A320維修方案中所有LUR項目的間隔進行分析后發現，其日歷時間隔主要是通過原任務間隔的飛行小時FH或飛行循環FC進行低利用率計算轉化近似得到[8]，即：

40MO=6000FH/1800FH/YR×12MO

21MO=1800FC/1000FC/YR×12MO

根據空客的低利用率維修間隔計算方法，對于任務間隔單位是FH/FC的低利用率維修任務，其低利用率運行條件下的任務間隔的計算方法為：

ILU= I/UY /YR×12MO? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（1）

需要注意的是，由于這個計算結果采取了約等值，所以計算結果會有適當的偏離。但在R30版本MPD中有兩條任務沒有符合這一轉化規律，如表1所示。

對比表1和R44版本MPD（見表2）結果，可以得到新版本MPD中LUR項目是日歷時的計算結果并不是完全參照公式等值變換來的，對其中一些任務結合一定可靠性數據在轉換后做了適當的延長，并且在新版MPD中大量出現，做到了安全性與經濟性的雙優化。

3 BBJ飛機低利用率項目維修方案特征分析

3.1 BBJ系列飛機低利用率維修方案簡介

波音公司專門針對公務機發布了MPD，適用的利用率范圍為低于1200FH/YR，因此BBJ的MPD就是低利用率的維修方案，BBJ運營人根據其制定客戶化的維修方案。

3.2 BBJ系列飛機低利用率維修方案分析

BBJ的MPD與基礎版MPD主要區別如下。

1） 不同于基礎MPD的任務間隔，BBJ的MPD有相同的，有延長的，也有縮短的項目，見表3。

從BBJ的結構項目看，將門檻值與間隔集中在了3年以及3年的整數倍上。區域檢查項目采用與結構檢查類似，將所有維修項目的間隔延長為6MO、1YR、3YR以及3YR整數倍。系統檢查項目并沒有統一轉化標準，初步判斷為所有項目都是重新進行了分析并給定間隔。

2） BBJ的MPD間隔選擇方式有單獨的日歷時、飛時和循環數，也有相結合給出的間隔[9]。但是絕大部分為單獨參數的控制，見表4。

3） 不同MPD任務的來源見表5，由于來源不同和飛機構型增減一些項目（見表6）而造成任務數量不同。對于基本型MPD中沒有的項目，采取了新的編號規則（XX-BBJ-YY，其中XX是ATA章節號，YY是順序號）。

4 結論

MPD并不是由法規強制實施的，而是來自其他文件的維護需求的合并，如ALS[10]或MRBR等。MPD是制造商技術文檔的一部分，旨在幫助運營人編制維護計劃，同時建立了飛機維修手冊（AMM）和列出的要求與維護程序之間的聯系。MPD還包含了一些其他信息以幫助運營人組織維修，如獲取信息、工時、時間、所需技能等。MPD的內容沒有行業標準定義，根據飛機制造商的不同，也有不同的MPD概念。因此，在對不同廠商飛機之間的MPD進行比較時應特別注意。

通過對ACJ維修方案和BBJ維修方案中的低利用率維修任務的研究，發現除了AC-121-53《民用航空器維修方案》中的要求，低利用率維修項目的選擇還應該包含一些影響因素，見表7。

通過分析ACJ和BBJ的MPD，發現它們對于低利用率下的飛機維修方案的采用的制定方式完全不同。

空客沒有為ACJ制定專門的MPD，只是在正常MPD上的系統/動力裝置項目（除適航限制項目外）中選擇受低利用率影響的項目添加了LUR標記，將LUR項目的控制由飛行小時或者飛行循環的單獨控制改為經過公式換算的日歷時或適當放寬的日歷時與循環的雙控制，以此來滿足MRB間隔要求，同時達到飛機低利用率下的經濟性與可靠性的優化。而對于結構類、區域類和L/HIRF類的維修任務，其本身在制定維護間隔時就是以日歷時為單位的，因此，這類項目都未被列入LUR。

波音BBJ系列飛機的低利用率維修方案與空客ACJ飛機完全不同。BBJ系列飛機不僅對MPD中系統/動力裝置類項目做了篩選，還對L/HIRF、結構和區域任務做了篩選，其制定來源于737-600/700/800/900 MRBR等，但又是不完全同源的獨立的低利用率MPD，同時在間隔控制方式上也不是空客的簡單折算為日歷時，而是根據各類任務和可靠性數據進行優化和調整。由于在ACJ的MPD中對任務間隔做了較大的修訂（間隔縮短、間隔延長），同時還要考慮到各類工作的兼顧與打包執行情況，用戶可能需要與適航當局協調對低利用率MPD的認可和批準方式。

此外，選定的維修方案間隔也會受到計劃的高度影響（不僅是技術原因）。因為制造商通常使用“Block Maintenance”概念，這也就解釋了為什么某些間隔在“字母檢”（A、C檢查）中被統一、協調。由于間隔是根據工程師評估審定的，并使用最合適的參數日歷時、飛行小時（FH）、飛行循環（FC）表示，因此在計劃中有充分的靈活性，使用的參數取決于分析過程中系統/結構的退化特性。在飛機低利用率分析中，間隔的變化、折算、控制方式也要考慮這些因素。

ALS和MRBR是在飛機項目全壽命周期內保持更新，更新的觸發方式主要包括三種：法規更改、構型改變和運行中的可靠性數據反饋。此外，初始任務間隔往往是相當保守的，因此分析在翼反饋，是有很大的潛力來優化初始間隔的。大多數制造商都設法在這些情況中得到優化的任務間隔，從而提高運營人維護程序的效率，即維修任務的優化主要取決于采集到的數據和指令。沒有運營人的數據，制造商就沒有優化任務的有效手段。空客、波音在這方面有著數十年的積累，而我國的民用運輸類噴氣式飛機在運營數據上還無法與其相比，所以在項目的選擇、制定上只能進行保守的由簡到繁、由粗到細的摸索。

參考文獻

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[2] 柏文華， 左洪福， 吳靜敏， et al. 一種民用飛機結構維修大綱的制定方法[J]. 飛機設計， 2011， 31（5）：46-50.

[3] A320 FAMILY MPD REVISION 44[Z].2017.9.

[4] 737-600/700/800/900/900ER MAINTENANCE PLANNING DOCUMENT[Z]. 2012.10.

[5] BBJ 737-700IGW/-800/-900ER MAINTENANCE PLANNING DATA[Z]. 2017.12..

[6] 賈寶惠， 劉彥波， 盧翔， 童帥. 低利用率下民機結構維修間隔確定模型[J]. 航空學報， 2018， 39（1）：215-225.

[7] Maintenance Review Board Report A318/A319/A320/A321 Maintenance Program， French DGAC-member of the Joint Aviation Authorities[Z]. 2002.

[8] 馮子寒，空客A320系列飛機低利用率維修方案淺析[J].航空維修與工程， 2015（7）.

[9] Maintenance Review Board Report Document 737-600/700/800/900[Z]. Boeing Company， 2007.

[10] Research on Airworthiness Limitations Section[J]. Science & Technology， 2016.