美空军在F-35A上推行维修专业改革

陈伟 任淑霞 宋可为

1 现状分析

1.1 维修专业设置

美国空军在F-35A航线维修和后援车间维修设置的专业有9个，分别是：战术飞机维修专家（TAMS）1、航空电子2、武器系统、地面设备、出口系统、燃油系统、金属技术、无损检测、低可测飞机结构维修（LOASM）。其中，前3个专业设置于飞机维修中队（AMXS）中，其余6个专业设置于维修中队（MXS）中（见表1）。每个维修专业采用五位数的专业码（AFSC）表示。AFSC的前两位表示专业领域，第三和第五位表示专业领域的进一步划分，第四位表示维修人员的技能水平3。部分情况下，AFSC末尾添加后缀表示该专业与特定武器系统相关。

截至2018财年末，希尔空军基地中F-35A的现役维修人员专业组成如图1所示。其中，TAMS、航空电子和武器系统专业人数超过总人数的四分之三。

1.2维修培训

所有入伍的维修专业士兵都要接受为期8周的新兵训练，之后前往技术学校接受维修专业培训，培训时间因维修专业不同而存在差异。此外，维修人员还需要在其本站或其他场站完成野战训练单元（FTU）或野战训练分队（FTD）课程培训。表2显示的是2019年维修专业培训和FTU/FTD课程的平均时长。根据图1中各专业人数的占比，可得二者的加权平均时长为3.9个月。因此新兵训练、维修专业培训及FTU/FTD课程培训的平均总时长为5.77个月。

对新兵训练、维修专业培训和FTU/FTD课程培训时间及对应的费用进行线性回归分析，得到拟合直线如图2所示。结果显示，每名维修人员的加权平均培训费用约为53881美元。

1.3维修人员职业生涯

美空军建立了完善的培训体系并构建了清晰的职业晋升通道，因此维修专业人才队伍保持了较高的稳定性。美空军人力中心数据显示，2015—2018财年间，在岗时间达6年以上的现役维修人员约占总人数的一半以上，在岗时间超过15年的人数接近四分之一。

以维修专业人员职业生涯15年（180个月）为例，除执行维修任务外，还要进行专业军事教育、学习、培训、休假、管理以及其他与维修任务无关的工作。图3显示了TAMS專业的时间分配情况。

在TAMS专业维修人员15年的职业生涯中，约有122个月用于执行维修任务，同时培训工作贯穿其整个职业生涯。采用同样的方法，可以估算出其他专业维修人员180个月用于执行维修任务的时间，如表3所示。

根据图1中各专业维修人数的占比，维修人员平均用于执行维修任务的时间约为123.1个月。同时，考虑到人员的留任情况，对该时间进行折算，实际可用于执行维修任务的时间约为68.3个月。

2 改革方案设计

2.1 维修专业改革方案

为了提升装备战备水平并节约维修人力资源，美空军在F-35A上推行单元级维修专业改革方案试点，分别提出了希尔空军基地的BOLT方案和卢克空军基地的LIT方案，如图4所示。

在BOLT方案中，后援车间维修的燃油系统、LOASM和出口系统专业转移到航线维修中。航线维修人员将执行以下两个任务之一：一是飞行器，执行TAMS、LOASM和燃油系统专业任务；二是任务系统，执行航空电子、出口系统和武器系统专业任务。维修人员在完成其主专业的所有培训和认证要求的同时，还要接受跨专业培训，承担其他维修专业中某些相关的高频任务。BOLT方案中，每个飞机维修单元可容纳24架飞机，每架飞机由8名飞行器和任务系统技术员负责维护。

LIT方案中，将TAMS、LOASM、武器系统和航空电子四个维修专业进行合并，每名LIT技术员都要参加主专业和其他三个专业的培训，以及250项核心任务的培训。由洛马公司讲授、为期一周的强化课程培训以及为期两周的在职强化培训，可以保证每名LIT技术员能够执行至少80%的常见维修任务。LIT方案中，每架飞机将由6～7名维修人员进行维护。LIT方案的提出部分原因是受洛马公司的机鼻到机尾（Nose-to-tail，NTT）维修计划的启发，NTT计划要求所有洛马公司的专业维修人员接受从机鼻到机尾的跨专业培训，能够执行几乎所有常见的航线维修任务。

2.2 维修培训改革方案

由于维修专业培训和FTU/FTD课程培训中存在交叉重叠。通过合并可以消除重叠课程，从而缩短培训时间。据保守和乐观的估计，每个专业的培训时间可以减少5%和10%。例如，LIT方案中将TAMS、航空电子、LOASM和武器系统四个专业合并，可以减少20%～40%的培训时间。专业合并后，LIT技术员的培训时间约为9～12个月，如图5所示。

采用同样的计算方法，对每个改革方案中不同专业的培训时间进行估计；根据专业人数的占比计算每个方案的加权平均培训时间，见表4。由于BOLT和LIT方案涉及到较多专业的合并，因此与当前专业设置相比，维修人员的培训时间有较大增长。

采用与现状分析中相同的方法，得出每个方案中培训费用与培训时间的关系。根据每个方案的加权平均培训时间，在保守和乐观的估计下，每名维修人员的加权平均培训（新兵训练、维修专业培训和FTU/FTD课程培训）费用见表4。

2.3 维修人员职业生涯再设计

图6对比了LIT技术员和现行专业设置中TAMS维修人员的职业生涯。在保守估计下，LIT技术员可用于执行维修任务的时间为110个月。由于培训时间的增加，LIT技术员可用于执行维修任务的时间降低约10%。

根据人员的留任情况对维修人员可用于执行维修任务的时间进行折算，结果见表5。受整个职业生涯中培训时间增加的影响，可用于执行维修任务的时间下降比例进一步增大。LIT方案中，保守估计下，下降约为13%。

3 改革成效评估

3.1 方法工具及设定条件

美空军使用LCOM模型评估维修专业合并对维修人数需求及飞机出动架次的影响。由于F-35A战斗机平台相对不成熟，此前美空军没有开发专门针对F-35A的LCOM模型。因此，美空军采用F-35联合计划办公室开发的LCOM模型。

该模型模拟了由24架飞机组成的计划飞机授权（PAA）中队，参加历时180天的战役情景。战役三个阶段的计划出动信息见表6。整个战役中，飞机的平均利用率（UTE）1约为1.4。战役的第一阶段是最紧张的阶段，每天计划出动40～80架次。

3.2 评估结果

模拟战役中，基准情形的需求人数（以下简称“基准人数”）定义为：现行的专业设置中，在模拟战役的第一阶段，实现飞机出动率为90%时所需的最少维修人数。通过输入不同的飞机出动率，由LCOM模拟得出需求的维修人数（采用与基准人数比值的形式表示）。图7得出了在模拟战争的第一阶段，不同方案的人数需求与飞机出动率之间的关系。

所有方案中，飞机出动率随维修人数的减少而降低。当维修人数减少时，相比现行的专业设置，专业合并后飞机出动率更高。由于NTT计划中专业合并程度最大，因此在相同的维修人数时，飞机出动率最高。当维修人数降低到基准人数的50%时，BOLT和LIT方案中飞机出动率可以保持在75%以上，而现行的专业设置下仅能保持在65%。

在战役第一阶段，不减少维修人数时，即保持基准人数，如图8所示，各方案中飞机出动率存在微小差异；当UTE加倍但飞机数量保持不变时，结果类似。此时飞机出动水平主要受飞机可维护性、可靠性以及中队规模的限制，人力因素的限制作用很小；当飞机数量增加到72架时，不同方案的飞机出动水平存在较大差异，BOLT和LIT方案中飞机出动水平明显更高。此时，人力因素是限制飞机出动水平的主要因素。

4 结论与启示建议

4.1 研究结论

通过LCOM对F-35A维修专业改革方案的评估，研究结果表明：

（1）在发生紧急情况或因战损导致维修人员数量减少时，维修专业合并可以保持装备较高的战备水平。专业合并后维修人员专业领域拓宽，可以执行的任务种类增加，对他人的依赖程度减弱。从而缩短由于等待而造成的停飞时间，提升飞机的出动水平。

（2）当维修人员数量充足时，采用BOLT和LIT方案产生的飞机出动水平与现行的专业设置没有明显差别。此时，限制飞机出动水平的因素不再是人力因素。当部署的飞机数量增加时，采用BOLT和LIT方案可以实现更高的出动水平，从而对紧急情况时出现的需求激增进行快速有效响应。

4.2 启示建议

美空军在F-35A上推行维修专业改革，提高了维修效率和飞机出动水平。此举对国内加强维修专业建设以及健全维修培训体系具有实际的参考和借鉴意义。

（1）为维修人员建立路径清晰、层级明确的职业发展道路

首先，国内应拓宽维修专业士兵职业发展渠道，打造稳定清晰的职业上升通道，形成稳定的维修专业人才队伍。同时，以维修人员技能等级晋升为契机，将维修工作价值与士兵个人价值相结合，提升其工作积极性，打造一支人员稳定、经验丰富的維修保障队伍，提升维修质量和效率。

（2）建立贯穿职业生涯的完善的培训体系

首先，从顶层对维修培训予以足够的重视，制定相应的计划，划拨专项的经费，从而保证工业部门参与培训工作的积极性；其次，国内应建立包括接装培训、深化培训、专项培训在内的完善的培训课程体系，通过系列培训提升维修人员的技术水平和任务执行能力，满足出现紧急需求时可以快速有效响应。

（3）注重“一专多能”复合型人才培养

应注重培养维修人员执行不同专业任务的能力，从而以更小的团队规模完成更多的任务，减轻人员之间的依赖程度，更高效地完成维修任务。同时，注重根据专业相似性进行专业合并，使维修人员更好地理解专业知识，减轻冗余的同时提升维修能力。

（4）开发适合国内的装备维修保障仿真工具与方法

国内应加大装备维修保障领域仿真工具与方法的自主研发力度，通过仿真结果对维修保障决策提供依据。方案论证过程中，通过仿真工具与方法减少实际部署中不必要的人力、物力与财力投入。同时，利用仿真工具与方法缩短试验与评估周期，实现了快速迭代与优化。