空客機隊管理模型初探

黃棟梁 郭曉雷

摘要：提出當前航司機隊管理中維修控制部門和技術服務部門的困境，從機隊故障出發，通過故障TOP占比統計機隊影響度，逐一并綜合溯源故障分析需考慮的各影響因素，初步建立空客機隊管理模式，預判未來機隊管理三大特性：全面性、預測性和監控性。

關鍵詞：空客機隊管理；建模；可靠性

Keywords：Airbus fleet management；modeling；reliability

0 引言

當前，航空公司主管飛機運營，飛機維修MRO主管飛機定檢維護、修理和大修。機隊管理是靠飛機維修的四個基本支柱來完成的，這四個支柱分別是技術服務、質量、維修控制和飛機維修（包括日常航線維護和定檢），在航空公司或MRO中可能對應技術服務部、質量部、維修控制部和飛機維修部。目前各航司體系內這四大支柱部門基本按內部要求執行日常相關工作，在進行機隊管理時需要將四大部門集中到一起共同協作，往往導致管控機隊的工作周期較長。

基于對200架以上空客A320機隊和近60架空客A330機隊的多年管理經驗，對機隊管理模型進行了初步探索，以期摸索出一套能向上承接OEM管控進展、向下開啟連通飛機維修四大支柱通道的機隊管理模型。

1 機隊管理基礎

以下重點圍繞維修控制和技術服務支持進行說明。

1）維修控制

主要完成航線運營中飛機的故障方案支持，包括放行標準核查、故障信息處置、AOG排故方案制定及航材/工具調配、廠家聯系、決策放行等。

2）技術服務支持

針對局方或廠家發布的適航指令（AD）、服務通告（SB）、服務信函（波音發布稱為SL，空客發布ISI）、廠商服務通告（VSB）、機隊技術問題跟蹤（波音發布稱為FTD，空客發布稱為TFU），技術服務支持工程師會逐一進行評估，根據文件重要性（如AD需要強制執行）、航司機隊運行狀態、資金投入狀態、航司內部政策、供應商索賠政策等視情下發管控措施。

傳統的維修控制和技術服務支持基本上是各自完成內部功能，只有當運行中出現重大故障時，兩個部門才有可能共同協作研究故障、收集信息并制定后續管控措施。這種形式下，維修控制部門運行中發現的故障或飛機缺陷因存在于個體飛機（即使多發，也只能依賴于敏銳的工程師進行捕捉和自下而上的總結），較難形成機隊管控，更遑論推動廠家改進。而技術服務支持部門雖提前收到廠家通報的機隊缺陷，但因受制于一線維修經驗缺乏、航司內部平臺管理缺陷、工程師自身工程管理意識缺乏等因素，未能采取主動管控措施，造成機隊潛在缺陷一直存在，一旦缺陷爆發，容易造成飛機延誤，增大了維修控制部門和航材部門的保障壓力。

圖1為航司2020年前三個季度A330機隊的TOP20故障，從中可以看出針對大部分故障空客已發布TFU或ISI進行深度挖掘和分析，而這些故障在實際運營中仍然占較高比例，表明仍然存在改進提升空間。

2 空客A320/A330機隊建模

應該從機隊管理實際維護出發，找出機隊管理需要考慮的因素。

1）航空公司自身機隊運行情況

圖2和圖3為航司A320機隊和A330機隊TOP故障數量和延誤千次率，可以看出TOP40（含）以后的故障對于機隊千次率的整體影響趨于緩和。

經過1～2年的機隊運行積累，必然能夠逐漸形成本航司機隊內急需解決的TOP管控清單。

2）季節影響

夏秋季節，國內北方存在的飄絮容易造成空調熱交換器堵塞，進而造成空調過熱；天氣炎熱，容易觸發環路探測故障（WING LEAK）或翼身過熱；雷雨天氣多發容易造成雨刷、氣象雷達等故障。冬春季節，南北溫差大，機隊運行可能存在如下問題：起落架鏡面低、液壓油部件漏油、艙門機構受凍導致艙門無法正常打開、發動機油氣分離器排霧、除冰液被誤認為漏油、客艙駕駛艙出現霧氣異味等。

針對季節影響，航司需要根據自身維護經驗，通過技術服務支持部門與維修管控部門協商制定定期維修工作，由維修管控部門有效落實并監控措施實施情況，視情進行改進。

3）空客MISP（Major In service Problem status）

空客定期更新其發布的MISP清單，航司需要對空客發布的MISP清單給予足夠重視，并盡量采取空客推進的措施，工程管理能力較強的航司可以通過集合OEM最新研究進展、MRO維護經驗、航司自身運營特點等，建立一套緩解措施。

4）安全增強摘要清單（Digest of Available Enhancements）

飛機運行中發現的初始設計對現有操作有嚴重影響，空客分析評估需采取措施對初始設計目標進行更改，且變更措施對運行可能造成明顯影響，空客會發布操作工程通告（OEB）以快速通知航空公司。隨著時間推移，該機型OEB會逐漸增多，將給機組或航空公司運行帶來較大的負擔。

空客綜合考慮經濟效益，摘選可關閉OEB的修復措施進行詳細說明，航空公司可據此清單開展機組培訓，也可以執行飛機改裝以減少機組負擔。

5）TFU/ISI

空客對重要事件或航空公司經常咨詢的問題會發布TFU/ISI，重點是通過TFU讓航空公司了解機隊中較典型缺陷的分析、調查和改進進展。航空公司可通過內部的緩解措施來避免自身機隊當前缺陷的惡化。

6）空客論壇（FAIR）

空客論壇是空客提供給世界各個航司通報其機隊問題和交流的平臺，空客會根據各家航司上報的頻度、故障對飛機和人員的影響情況等，視情采取措施，部分FAIR可能轉為TFU。

7）飛機系統維護輔助

飛機系統維護輔助（ASMA）也是空客發布的文件，為飛機維護人員排除故障期間提供額外幫助，以及維護過程中提供有用的建議。

8）故障專題

根據空客A320/A330機隊實際運行特點，建議航司應針對如下故障做專題研究，總結維護經驗，并視情建立長期管控措施：

a. 液壓滲漏，包括飛控系統、剎車系統和液壓系統等部件漏油；

b. 發動機漏油，包括EDP漏油、HMU/FMU漏油、燃油泵漏油、吊架漏油等；

c. 飛行控制系統排故；

d. 剎車系統排故。

9）老齡飛機

老齡飛機管控不是本次探討的重點，但老齡飛機管理不當將造成結構修理成本極大浪費。

10）服務通告和廠商服務通告

服務通告（SB）和廠商服務通告（VSB）主要由技術服務支持部門完成，關注MISP、TFU、FAIR將能了解大部分SB和VSB的發布情況，而機隊的管理在關注MISP、TFU、FAIR時即已做出了管控預案。收到SB和VSB后多是從機隊經濟性出發分析是否下發，建議重點兼顧廠家索賠情況。

11）監控

當前航空公司已不滿足于空客免費提供的AIRMAN監控功能，該監控僅能提供故障報告功能，不能提醒部件潛在失效，空客制作的Skywise監控平臺雖可提供部件失效演示，但要收取一定費用。

12）部件可靠性

2016年200架以上飛機的拆換周轉件達到120633件，2014年近60架飛機的拆換周轉件達到82541。如何有效利用這些數據進行數據分析并對飛機維修各個環節產生正向影響，將是航空公司大數據管理的方向。

13）其他

維修體系的優化還包括發動機包修、部件翻修政策、航線站點優化、A檢/C檢工作包拆包管理、無過站放行等，在此不做探討。

3 機隊管理模型

圖4所示為機隊管理建模需考慮的因素，民用航空維修引入大數據將是大勢所趨，建立機隊管理模型應考慮下列特點。

1）全面性

應考慮盡可能挖掘機隊飛機所有已發現缺陷，從各種維度進行標簽識別，如對機組、機務、運行保障的影響或對航材、耗材儲備的影響。逐一建立檔案，逐漸形成以航線日常維護/定期維護為基本、以故障為主線貫穿整個維修產業鏈的動態管理模型。

2）預測性

對所有部件拆換情況建立模型，捕捉部分部件潛在失效周期，針對所有拆換故障部件數據進行整理并建立模型，同時引入現有機隊運行數據，交叉對比建立預測模型，從而預測機隊未來運行狀態，并對航材、耗材儲備進行預測。另外，可以考慮以系統為單位組合部件情況，建立系統性的風險預測管控模型，從系統可靠性進行關聯防范。

3）監控性

飛機監控將是未來航空維修的趨勢，建議擁有30架飛機以上規模的航司建立自己的監控體系，將對航司預防性維修帶來極大助力，提高航司飛機利用率、減少航線延誤、降低航線運營維護壓力。

總之，通過建立全面的可預測的機隊管理大數據模型并輔以監控，必將縮短飛機地面等待時間，減少飛機延誤時間，有助于航材管理，便于維修計劃制定，增加排故裕度，提升部門統籌協調效率，達到提高航空公司整體保障效率的終極目標。其中的難點在于需要在飛機維修保障的經濟性和航空公司航班正點率這兩個呈反向相關性的因素之間尋找平衡點。建議航空公司利用好空客發布的RIL（Retrofit Information Letter），以避免超期后發生故障導致的巨額維修費用。

以上論述的空客機隊管理模型同樣適用于波音飛機的機隊管理。