□ 徐 杰 趙洪國(guó) 任曲波/文
維修工具設(shè)備是航空維修中必須具備的生產(chǎn)要素之一,是促進(jìn)航空維修安全發(fā)展的關(guān)鍵因素,對(duì)維修效率也起著至關(guān)重要的作用。目前,大多數(shù)維修工具設(shè)備只能通過OEM(原始設(shè)備制造商)授權(quán)廠家的方式進(jìn)口或采購(gòu),存在采購(gòu)成本高、供貨周期長(zhǎng)等問題。本文結(jié)合航空維修業(yè)的發(fā)展情況,通過調(diào)研多家航空公司和獨(dú)立維修單位的維修工具設(shè)備使用情況,分析航空維修工具設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化必要性,探討鼓勵(lì)專業(yè)設(shè)備生產(chǎn)商進(jìn)入航空維修工具設(shè)備制造領(lǐng)域、提升各單位自制工具能力的途徑,展示行業(yè)內(nèi)自制工具設(shè)備創(chuàng)新的案例,總結(jié)維修工具設(shè)備國(guó)產(chǎn)化的困難和不足,提出對(duì)未來維修工具設(shè)備國(guó)產(chǎn)化的建議。
根據(jù)AC-145-10《維修單位的自制工具設(shè)備》中的定義,航空維修工具設(shè)備分為通用工具、專用工具、測(cè)試設(shè)備三類。
第一類通用工具:制造廠家沒有推薦,僅提出了尺寸、精度和范圍要求的工具或設(shè)備,如各類扳手、鉗子等常用工具,常見品牌有法國(guó)FACOM、美國(guó)PROTO、美國(guó)實(shí)耐寶、德國(guó)達(dá)威力等。
第二類專用工具:制造廠家技術(shù)文件中推薦的專門用于某航空器或航空器部件維修使用的,僅用于維修過程,而不用于確定航空器或航空器部件最終放行的工具或設(shè)備,如在波音手冊(cè)中的SPL工具,件號(hào)命名一般以“C”、“A”等字母開頭。
第三類測(cè)試設(shè)備:制造廠家技術(shù)文件中推薦的專門用于某航空器或航空器部件維修使用的,用于確定航空器或航空器部件最終放行的設(shè)備,如動(dòng)靜壓測(cè)試儀、發(fā)動(dòng)機(jī)引氣健康測(cè)試設(shè)備等。
根據(jù)2021年全國(guó)民航工作會(huì)議發(fā)布的數(shù)據(jù),我國(guó)民航機(jī)隊(duì)規(guī)模已達(dá)6747架,并且根據(jù)中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)有限公司發(fā)布的《2019-2038年民用飛機(jī)中國(guó)市場(chǎng)預(yù)測(cè)年報(bào)》,到2038年,中國(guó)民用航空市場(chǎng)預(yù)測(cè)需要補(bǔ)充客機(jī)7630架,中國(guó)客運(yùn)量預(yù)計(jì)將增長(zhǎng)3倍,航空客運(yùn)人數(shù)將達(dá)到13億人次以上,預(yù)計(jì)需要替換2854架效率較低的老舊飛機(jī)。與此同時(shí),修理單位數(shù)量和規(guī)模也將大幅增加,國(guó)內(nèi)民航市場(chǎng)對(duì)航空維修工具設(shè)備存在著巨大需求。
航空維修工具設(shè)備具有適用性要求,要嚴(yán)格按廠家要求配置所需品牌及件號(hào)的專用工具,這導(dǎo)致相關(guān)專用工具的采購(gòu)和保障需要從國(guó)外進(jìn)口,造成維修工具設(shè)備依賴性高、保障成本高、保障周期長(zhǎng)。統(tǒng)計(jì)國(guó)內(nèi)某航空公司波音機(jī)型歷年工具設(shè)備投入,130架飛機(jī)的機(jī)隊(duì)規(guī)模,工具設(shè)備總投入約為1.1億~1.3億元(暫不考慮機(jī)型不同及折舊因素),且每年工具設(shè)備固定預(yù)算約為650萬~850萬元,平均每架飛機(jī)約合6.5萬元/年。綜合評(píng)估,以目前國(guó)內(nèi)波音和空客4000架飛機(jī)的規(guī)模估值,航空維修工具設(shè)備總投入約為40億元,每年工具設(shè)備投入約為2.6億元,這并不包括部附件維修單位的需求。在航空維修工作中,通用工具、專用工具約占工具設(shè)備總投入的70%左右,且隨著定檢維修深度增加及飛機(jī)壽命的增長(zhǎng),工具設(shè)備單架投入成本呈上升趨勢(shì)。
新冠肺炎疫情和中美貿(mào)易摩擦對(duì)民航行業(yè)造成巨大沖擊,國(guó)內(nèi)各航空公司的運(yùn)輸生產(chǎn)量急速下降,經(jīng)濟(jì)效益大幅下滑,各航空公司經(jīng)營(yíng)艱難,成本管控的需求突出。
因民航維修的特殊性及制造廠家的要求,我國(guó)航空維修工具設(shè)備具有依賴性、滯后性、周期性、區(qū)域性及價(jià)格差異性等特征:
1.維修工具設(shè)備具有進(jìn)口依賴性及制造滯后性
航空維修工具設(shè)備需依據(jù)航空器制造廠家推薦及相關(guān)手冊(cè)要求進(jìn)行制造生產(chǎn),但相關(guān)專用工具技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)均為國(guó)外標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致國(guó)內(nèi)工具設(shè)備生產(chǎn)商在研發(fā)和設(shè)計(jì)等方面存在嚴(yán)重依賴性及滯后性。個(gè)別國(guó)內(nèi)制造商依據(jù)部分OEM廠家公開圖紙制作了一些替代品,但在產(chǎn)品工藝及質(zhì)量上存在一定差異,目前對(duì)航空維修工具設(shè)備的需求主要依賴進(jìn)口。
2.維修工具設(shè)備的采購(gòu)具有周期性
工具設(shè)備采購(gòu)中,采購(gòu)供貨周期對(duì)生產(chǎn)保障產(chǎn)生一定影響,國(guó)外供應(yīng)商工具設(shè)備供貨周期受貿(mào)易、通關(guān)等因素影響,供貨周期普遍約為60~120天。但國(guó)產(chǎn)工具設(shè)備的供貨周期短,約為15~30天。
3.維修工具設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化生產(chǎn)商具有區(qū)域性
國(guó)內(nèi)維修工具設(shè)備的制造廠家主要分布在珠三角及上海等區(qū)域,呈現(xiàn)南強(qiáng)北弱的區(qū)域性特點(diǎn),未能形成國(guó)產(chǎn)航空維修工具設(shè)備產(chǎn)業(yè)鏈,獨(dú)立研發(fā)能力普遍偏弱,個(gè)別維修常用工具設(shè)備國(guó)產(chǎn)化發(fā)展緩慢,如千斤頂?shù)取?/p>
4.進(jìn)口及國(guó)產(chǎn)工具設(shè)備的價(jià)格差異性
通過進(jìn)口與國(guó)產(chǎn)工具設(shè)備的價(jià)格比對(duì),可以發(fā)現(xiàn)價(jià)格的差異基本在2倍以上,國(guó)產(chǎn)化具有價(jià)格優(yōu)勢(shì),如表1所示。
表 1:部分進(jìn)口工具與國(guó)產(chǎn)工具對(duì)比
為更好地規(guī)范自制工具設(shè)備設(shè)計(jì)、審批和生產(chǎn),民航局頒發(fā)了《維修單位的自制工具設(shè)備》(AC-145-10)給維修單位以指導(dǎo)和規(guī)范。自制專用工具設(shè)備分為三類。
1類:按航空器或航空器部件制造廠家提供的設(shè)計(jì)資料制造的,符合制造標(biāo)準(zhǔn)并建立檔案后,可由本單位按照批準(zhǔn)的審定程序批準(zhǔn)投入使用的。
2類:對(duì)于航空器或航空器部件制造廠家推薦使用,但沒有提供設(shè)計(jì)資料的自制工具設(shè)備,其必須符合規(guī)定的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、制造標(biāo)準(zhǔn),并在建立了符合要求的使用手冊(cè)和檔案后,由所在地區(qū)管理局批準(zhǔn)的。
3類:非航空器或航空器部件制造廠家要求的,但為了提高維修效率和工作質(zhì)量,由航空公司自行設(shè)計(jì)制作的自制輔助工具。
其中,1類和3類自制工具,只需按照MRO(民用航空維修)制定的審定程序批準(zhǔn)即可;2類專用工具則需要向所在地區(qū)民航管理局進(jìn)行報(bào)批。因此,在評(píng)估自制工具時(shí),如何正確地判斷自制工具的類別顯得尤為重要,既要嚴(yán)格遵守局方的規(guī)定,也要靈活地理解和掌握規(guī)定。
對(duì)于自制工具設(shè)備在設(shè)計(jì)、制造、認(rèn)證以及生產(chǎn)銷售等方面的困難,研究小組從以下兩個(gè)方面提出一些建議。
國(guó)產(chǎn)通用工具在國(guó)內(nèi)航空市場(chǎng)上基本上是一片空白,法國(guó)FACOM、美國(guó)PROTO、美國(guó)實(shí)耐寶、德國(guó)達(dá)威力這些國(guó)外廠家牢牢占據(jù)了全球航空維修工具市場(chǎng)。國(guó)產(chǎn)工具設(shè)備商也擁有一批優(yōu)秀的企業(yè),目前這些公司還沒有涉足航空通用工具市場(chǎng)。建議開放市場(chǎng),充分利用國(guó)內(nèi)良好的工業(yè)制造能力和產(chǎn)業(yè)儲(chǔ)備,鼓勵(lì)優(yōu)秀的國(guó)產(chǎn)企業(yè)建立航空維修工具行業(yè)協(xié)會(huì),統(tǒng)一生產(chǎn)制造標(biāo)準(zhǔn),明確生產(chǎn)工藝方法,逐步進(jìn)入民用航空市場(chǎng),推動(dòng)國(guó)產(chǎn)通用航空工具的標(biāo)準(zhǔn)化、市場(chǎng)化。
繼續(xù)支持國(guó)產(chǎn)飛機(jī)、設(shè)備制造商的供應(yīng)商體系建立,給予行業(yè)供應(yīng)商提供指導(dǎo),對(duì)認(rèn)證產(chǎn)品同時(shí)做好準(zhǔn)入和退出機(jī)制。建議如下。
1.取消在自制工具設(shè)備只允許維修單位自己使用的限制,在滿足國(guó)家法規(guī)要求的基礎(chǔ)上,允許市場(chǎng)化制造和銷售。
2.推動(dòng)企業(yè)自發(fā)性建立行業(yè)協(xié)會(huì)性質(zhì)機(jī)構(gòu),由行業(yè)協(xié)會(huì)主導(dǎo),繼續(xù)加大行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的建立,并以質(zhì)量體系認(rèn)證、產(chǎn)品認(rèn)證方式對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品行業(yè)適應(yīng)度進(jìn)行管控。
3.加強(qiáng)行業(yè)內(nèi)溝通,對(duì)協(xié)會(huì)認(rèn)證產(chǎn)品,行業(yè)協(xié)會(huì)應(yīng)協(xié)調(diào)機(jī)場(chǎng)單位給予支持,為航空公司使用國(guó)產(chǎn)工具設(shè)備創(chuàng)造便利條件。同時(shí),行業(yè)協(xié)會(huì)還應(yīng)牽頭大型的國(guó)企、央企更多地支持使用國(guó)產(chǎn)工具設(shè)備。
4.加強(qiáng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)、打擊劣質(zhì)產(chǎn)品、限制不正當(dāng)競(jìng)爭(zhēng),鼓勵(lì)國(guó)產(chǎn)化替代,對(duì)國(guó)產(chǎn)化替代給予一定的研發(fā)補(bǔ)貼或者準(zhǔn)入期的政策優(yōu)惠。
5.大力推進(jìn)各機(jī)場(chǎng)場(chǎng)區(qū)內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)通信能力建設(shè),為數(shù)字化和5G技術(shù)的不斷應(yīng)用下的飛機(jī)維修提供基礎(chǔ)設(shè)施支持,為工具設(shè)備的智能化升級(jí)提供支持。
6.除滿足必要的計(jì)量法規(guī)以及國(guó)家強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)外,放開現(xiàn)有工具分類,不再?gòu)?qiáng)制區(qū)分通用、專用工具以及測(cè)試設(shè)備,在安全評(píng)估的基礎(chǔ)之上,允許各類工具設(shè)備進(jìn)行自制。
航線運(yùn)行中,B737-700/800以及后續(xù)引進(jìn)的737-8型飛機(jī)經(jīng)常遇到皮托管故障或鳥擊損壞,需更換皮托管。依據(jù)AMM手冊(cè),需要使用進(jìn)口專用測(cè)試工具COM-1914或COM-13545對(duì)新安裝的皮托管進(jìn)行滲漏測(cè)試。由于此測(cè)試工具購(gòu)買和維護(hù)費(fèi)用極為昂貴,配發(fā)到所有維修基地成本較大,且滲漏測(cè)試僅是該進(jìn)口測(cè)試工具的一部分功能,其他功能使用頻率極其有限。經(jīng)技術(shù)評(píng)估,某航自行設(shè)計(jì)制造了皮托管滲漏測(cè)試供壓設(shè)備,經(jīng)與進(jìn)口專用工具進(jìn)行對(duì)比測(cè)試,效果良好,經(jīng)過近兩年使用也證實(shí)了該工具使用方便可靠。詳見圖1。
圖 1:測(cè)試設(shè)備實(shí)物圖
某航自主研制了新型發(fā)動(dòng)機(jī)水洗車,該設(shè)備操作簡(jiǎn)便,可實(shí)現(xiàn)一站式單人操作,自主設(shè)計(jì)噴灑組件,進(jìn)水角度和進(jìn)水量更為精確,使得發(fā)動(dòng)機(jī)水洗更加高效,一次加水可安排清洗多臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)。經(jīng)對(duì)比傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)水洗車,發(fā)動(dòng)機(jī)在翼節(jié)油效果明顯提升,有利于公司的節(jié)能減排,長(zhǎng)期使用可延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)在翼時(shí)間。詳見圖2。
圖 2: 水洗車實(shí)物圖
為解決傳統(tǒng)測(cè)量氣壓方式存在的人工測(cè)量輪胎氣壓數(shù)值計(jì)算錯(cuò)誤或出現(xiàn)判定錯(cuò)誤、風(fēng)雨等天氣填寫記錄數(shù)值困難等問題,某航結(jié)合5G等新技術(shù)的發(fā)展,開發(fā)智能氣壓表,可以把測(cè)量的氣壓值、機(jī)輪位置和機(jī)號(hào)等信息自動(dòng)傳輸?shù)较到y(tǒng)數(shù)據(jù)庫。智能氣壓表可以根據(jù)機(jī)型設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)值,測(cè)量數(shù)據(jù)完成后對(duì)測(cè)量的輪胎氣壓值與標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行自動(dòng)比對(duì),并按照手冊(cè)標(biāo)準(zhǔn)給出相應(yīng)的維護(hù)任務(wù)提示。既避免了經(jīng)常出現(xiàn)的人為因素問題,也可以促進(jìn)維修作風(fēng)的提升,同時(shí)系統(tǒng)可針對(duì)每一個(gè)輪胎建立趨勢(shì)監(jiān)控,及時(shí)發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)滲漏的輪胎。詳見圖3。
圖 3:智能氣壓表原理圖
目前國(guó)內(nèi)許多航空公司已經(jīng)開始實(shí)施RFID(無線射頻識(shí)別)智能工具庫房管理,各航空公司的實(shí)際使用情況證實(shí),RFID智能工具庫房管理可以有效地進(jìn)行工具的清點(diǎn),提升工具借還效率,還可以有效地防范工具丟失的人為差錯(cuò)發(fā)生。同時(shí),該技術(shù)也在航后客艙乘客救生衣的檢查上開展了應(yīng)用,有效提升了檢查效率。
無論是落實(shí)《“十四五”民用航空發(fā)展規(guī)劃》,還是助力國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)的發(fā)展騰飛,都需要一個(gè)健康、有力的航空器維修工具設(shè)備行業(yè)支持。相信在局方強(qiáng)有力的政策支持下,企業(yè)與監(jiān)管方共同努力,加大工具設(shè)備研發(fā)布局、完善國(guó)產(chǎn)替代,推動(dòng)國(guó)產(chǎn)工具設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化、市場(chǎng)化,形成國(guó)產(chǎn)工具設(shè)備產(chǎn)業(yè)鏈,必將會(huì)實(shí)現(xiàn)民航維修國(guó)產(chǎn)工具設(shè)備的突破性發(fā)展,為民航大國(guó)向民航強(qiáng)國(guó)轉(zhuǎn)變夯實(shí)基礎(chǔ),為中國(guó)民航的高質(zhì)量發(fā)展貢獻(xiàn)力量。