浅谈民航飞机无短停维修运行方式实践经验和推广使用过程
2021-12-21刘宝于蕾田媛
刘宝 于蕾 田媛
0 引言
航线维修包括航前、短停和航后三个维修阶段,航前维修是维修人员对在一天中执行最早航班(一般规定同一架飞机执行与前序航班落地时间相隔超过4小时的航班)飞机在飞行前所做的维修工作,航后维修是维修人员对在一天中执行最晚航班的飞机落地后所做的维修工作,短停维修是介于航前与航后之间的维修[1]。三个维修阶段都是维修人员按照航线工卡以设定的路线对飞机进行机外和机内检查,包括对机身、垂尾、大翼、发动机、起落架、短舱、设备舱、客舱及其设备和驾驶舱的详细目视检查,如图1所示。笔者从事长期的维修管理工作,从所供职的航司维修实践发现,大量的航线维修项目虽对保障飞机安全运行有一定的作用,但随着越来越多具有良好可靠性的先进飞机投入运行,航线维修的作用呈逐渐减弱的趋势,因此航空维修企业长期以来花费大量的人力和物力实施的传统航线维修方式,是否可以進行一些优化,既能保证飞机运行的安全性,又能降低维修成本。为此,本文介绍了经过实践检验的无短停维修运行方式。
1 无短停维修运行方式的定义
实施无短停维修运行方式是飞机在外站短停时,维修人员无需按照航线工作单执行例行绕机目视检查,而飞行机组按照适航规定执行例行绕机检查。飞机如无故障,无需维修人员放行,直接执行后续航班。当机组发现飞机故障或缺陷时,报告飞机执管单位维修基地,维修人员此时才实施短停维修,排除故障,并实施放行飞机,飞机适航后才能执行后续航班。
2 传统航线维修方式
中国民航最初引进的苏式飞机实施民用航空运输飞行,是基于“破损安全”设计理念,飞机及其安装的部件在给定的寿命内,当维修人员发现其故障缺陷时,飞机报废或者更换部件。因此,维修过程中注重目视检查。飞机执行航班时,维修人员在航前、短停、航后过程中必须详细检查飞机各部件及其相关系统,主要是检查飞机外表损伤、部件飞掉、飞机遭受雷击和雹击等情况,发现故障或缺陷后,则排除故障和更换掉故障件,执行适航放行,以持续保证飞机安全运行。另外,当时人们维修飞机是经过机型培训后,经过长期的摸索实践,靠“传帮带”、师傅带徒弟探索出一套飞机维修经验,没有手册参考依据,没有适航判断依据,因此,在不考虑飞机性能的情况下,早期飞机运行的安全性主要取决于维修人员的技术水平,经验丰富的维修技术人员的详细航线目视检查对保证飞机安全运行显得尤为重要。
3 现代先进飞机的航线维修依据
上世纪80年代开始,中国民航陆续引进西方先进的飞机,西式飞机的设计是基于“损伤容限”设计理念,飞机采用了先进技术,可靠性大大增强,航线运行时外表损伤的可能性进一步降低,而且在一定程度上允许某些航空器部件或系统出现故障且不需要事先进行预防性维修,这其中就包括不进行航线预防性维修措施,这样不但同样能保证航空器的飞行安全,还大大地降低了航空营运人的运行和维修成本。另外,航空维修单位是依据飞机制造商所在民航局颁发的《维修审查委员会报告》(MRBR)、飞机制造厂家颁发的《维修计划文件》(MPD)和运营人自身维修经验共三个方面制定飞机的《维修方案》[2]。厂家和厂家所属民航局颁布的机型维修文件中的例行维修项目中,目前已知机型的最小检查间隔为48小时,并无航前、短停、航后和每日例行维修项目[2]。航线维修项目的实际检查时间间隔通常为1~15小时,如果航线维修项目包含了检查间隔48小时的维修项目,则属于过度维修。同时,依据民航法规《大型飞机公共航空运输承运人运行合格审定规则》(CCAR-121)的规定,飞机在完成维修方案中规定的维修工作后需要维修人员放行签字后才能飞行,而飞机在航线运行中除了排除故障和执行改装需放行飞机外,其他情况无需放行飞机。因此,对于现代先进飞机的维修方式,维修单位仅仅是参考自身的维修经验制定《维修方案》中的航线维修项目。
4 航线维修项目的详细情况
航线维修项目分为航前、航后、短停三大类维修项目,执行完一天航班的飞机基本上是停在具有运营人维修基地的机场,而飞机短停时基本上停在外站飞机场,因此,航前维修项目和航后维修项目由运营人维修基地执行,短停维修项目则由运营人维修基地之外的外站人员执行。从目前各大航司来看,“基地少、外站多”是民机运行保障的显著特点,运营人的维修基地具有雄厚的维修力量,可以充分保障飞机航前、航后维修工作,但运营人外站保障能力不足,基本上依靠当地机场的维修资源,甚至由于外站机场无保障能力导致运营人维修单位每天安排大量机务人员跟机放行,即派遣维修人员跟随航班落地后执行短停维修项目和放行飞机,影响基地深度维修的人员安排和基地维修质量,有时还会出现运行管理人为差错。再者,笔者从行业交流得知,部分国外航空公司(如德国汉莎等)维修方案中无短停维护要求,不实施航空器过站维修和放行工作。因此随着民航飞机越来越先进和智能化,以及降低维修成本的运营压力增大,取消短停维修项目成为了中国民航各维修单位的迫切要求。
如果要取消短停维修项目,其前提一是要评估短停维修项目对安全运行的影响性[3],哪些项目可以删除,哪些项目必须保留至其他阶段执行。二是要获得局方同意,只有局方在适航实施依据文件中批准使用无短停维修放行的情况下,运营人才能正式实施无短停维修运行。下面具体讨论短停维修项目的评估。
工程技术人员详细评估短停维修项目,分以下情况对短停维修任务进行优化处理:一是一些维修任务完全是冗余任务,可以直接予以删除。二是对于未超过48小时检查间隔的必要维修任务,可采用两种方式优化机组检查项目,一种方式是专门为机组编写《机组检查单》,该类任务编入此检查单内;另一种方式是将该类任务移至《机组安全检查程序》,删除与《机组安全检查程序》重复的维修任务。对于首次试运行无短停维修运行的航司,为了保证安全运行,建议先采用第一种方式,再过渡到第二种方式。三是对于适航文件强制要求执行的超过48小时检查间隔的维修任务,可以移至航前、航后、定检等工作中或者编入机组检查项目中。如图2为某机型部分短停维修任务评估情况。
5无短停维修实施要点
航空运行是以安全为最高目的,根据中国民用航空局规章《大型飞机公共航空运输承运人运行合格审定规则》(CCAR121)和民航局文件《关于航空运营人安全管理体系的要求》(AC-121/135-2008-26)的要求,当维修运行模式发生改变时,需要开展风险分析,按计划、分步骤、有序地实施运行方式转换,不可能突然取消全部航线维修项目,同时,必须给足局方充足的理由,局方才能批准和推广使用已经证明安全有效的运行方式[4]。
为了充分展示无短停维修执行情况,为行业提供经验借鉴,下面是作者选取某航司最早实施无短停维修的实践过程。
某航司2011年引进巴航工业公司生产的E190机型,该机型航程远,执飞航站站点多,经停航站维修保障能力不足,航司每天需安排大量机务人员跟机放行。为此,该航司研究决定启动E190机型的无短停维修放行项目,对过站维护工作进行改革。
取消无短停维修放行、推行无短停维修运行是一项系统工程,为了保证E190机队在实施无短停维修过程中安全运行,航司必须按计划、分阶段、有序推进无短停维修运行,重点完成以下工作:
5.1无短停维修项目的评估
启动无短停维修项目,首先是要评估短停维修项目内的维修任务,确定哪些任务可以取消,哪些任务必须保留,保留的任务如何执行等问题。工程技术人员评估了E190维修方案中的短停维护任务,确定9项需由机务完成的工作任务已包含在航前、航后维修项目中,属于勤务工作的3项任务可由外站协议勤务单位执行,其他工作在短停时由机组按照《机组检查单》完成。
5.2手册文件的制定
为了稳妥推进无短停维修运行,航司必须选用典型的部分航站进行试点运行,在实际运行中会出现以下情况:一些不实行无短停维修运行的航站需跟机放行或外站人员维修放行,一些实施无短停维修运行的飞机需配置《机组检查单》和选派有资质的机组执行航班等等。为了避免出现运行差错,航司需要制定详细的运行流程,用手册文件规定无短停维修运行的细则,所有参与运行的部门和人员按照手册文件执行。这些手册文件包括:一是工程技术人员根据短停维护工作单,编制《机组检查单》,过站时由机组按照该检查单对飞机进行绕机检查。二是维修单位编写《无短停维修放行管理程序》,明确各相关单位的职责分工、具體的工作流程和内部沟通机制,以及过站故障处理方式等,制定无短停维修运行期间飞机发生故障时的维护保障流程。三是修订《飞行运行手册》、《飞行员训练大纲》等手册,明确了无短停维修放行的运行要求、培训要求和机组排班等事项,为无过站放行项目顺利开展提供体系保障。
5.3无短停维修运行的培训
从本文第3章分析得知,有部分原由维修人员执行的短停维修任务改为由机组执行,那么机组必须执行相关项目的培训,以提高机组绕机检查的技术能力。机务教员对飞行机组进行理论和实操培训,以使机组人员掌握飞机过站检查的标准。只有经过培训的机组人员,方可按照“机组检查单”进行绕机检查并签字。
5.4 无短停维修运行的局方审批
按照适航法规规定,运营人必须依照局方批准的《运行手册》以及在其批准的《运行规范》内实施运行,欲改变运行方式,必须在获得局方批准的条件下方可按照新运行方式实施运行[4]。为此,该航司在认真完成无短停维修放行相关准备工作后,向监管局提交实施新运行方式的申请。局方审查提交的申请材料,以补充合格审定的方式批准该航司E190机型实施无短停维修运行方式,首批运行的试点航站共27个。
按照适航法规,运营人实施的维修工作必须符合经局方批准的《维修方案》。由于E190机型的《维修方案》在试运行前,已包含了短停维修项目,因此,航司欲实施无短停维修运行,必须删除《维修方案》内的短停维修项目,并在获得局方批准的条件下方可执行新运行方式,但考虑到新旧运行方式可能存在运行风险,为保证试运行无短停维修运行方式中出现安全风险时,随时实施运行方式转换,航司和局方共同决定不修改《维修方案》,在相应的航站以偏离《维修方案》的方式即不执行短停例行维修项目和放行工作方式运行。一旦出现安全风险,即转入旧运行方式。如果航司在试运行阶段成功完成新运行方式,未出现不安全事件,局方届时批准删除短停维修项目的《维修方案》。
5.5 无短停维修试运行的实施
在试运行期间,运营人维修单位无需派人跟机短停绕机检查和放行飞机,无需外站单位实施短停维修工作。仅仅当飞机在外站出现故障时,维修基地派人现场排故和放行飞机,或者委托具有资质的航站维修单位实施排故和放行飞机。在试运行3个月后,因运行情况良好,该航司向局方申报增加站点,局方同意国内新增21个航站。
5.6 无短停维修运行成效
经统计,该航司自2013年9月开始投入全部20架E190飞机实施无短停维修运行,至2014年12月共执行15084班无短停维修运行航班,飞机故障需派机务处理的航班共18班。比较E190机型实施无短停维修运行前后各一年来的数据可以看出,执行新运行方式的航班延误率和恶性延误率分别为1.99‰和0.73‰,执行旧运行方式的航班延误率和恶性延误率分别为1.61‰和0.64‰,航班正常率总体较好且变化不大,且E190无短停维修试点运行期间未发生不安全事件,对航班的正常性基本无影响,每周节约跟机放行约310人次,有利于维修资源的分配,提高了基地维修质量。
6 无短停维修运行的推广使用
通过E190机型无短停维修的试运行,某航司积累了一定的实践经验,在取得E190无短停维修试运行成功的基础上,于2014年全面推广E190机型大部分外站的无短停维修运行。另外,该航司于2015年启动空客A320系列和波音737NG飞机无短停维修运行试点工作,并取得成功,于2016年全面执行此两种机型的大部分外站无短停维修运行方式。2021年,该航司在局方的协助下正式启动国产ARJ21机型的无短停维修运行,并取消《机组检查单》,将需要机组检查的项目全部编入《机组安全检查程序》,彻底完成无短停维修运行改革。
该航司在无短停维修运行探索实践上取得了成功,未发生不安全事件,运行质量也未降低,为在全行业推广该运行方式提供了重要参考范例。民航局适时修订适航法规性文件,于2019年8月份发布《航空器航线维修》(AC-145-FS-006)第三版,在行业内推荐使用无短停维修运行方式,从宏观政策上予以明确支持[5]。
该航司在将无短停维修方式成功投入运行并获得局方高度肯定的基础上,拓展外站维护方式,结合无短停维修运行,探索远程放行管理创新方法,当飞机在外站发生故障时,维修基地无需后续派人现场排故,基地工程技术人员远程指导外站单位现场人员或机组实施排故,并执行远程放行飞机,进一步降低维修成本。
参考文献
[1] 中国民用航空局管理文件:《民航维修工作作风管理规范》(民航规[2020]19号,MD-MAT-FS-002)[Z].2020-6-24.
[2] 中国民用航空局:《民用航空器维修方案》(AC-121/135-53R1)[Z].2017-8-31.
[3] 中国民用航空局:《关于航空运营人安全管理体系的要求》.(AC-121/135-2008-26)[Z].2008-4-29.
[4] 中国民用航空局:《大型飞机公共航空运输承运人运行合格审定规则》(CCAR121)[Z].
[5] 中国民用航空局:《航空器航线维修》(AC-145-FS-006R3).2019 年08 月27 日下发。
作者简介
刘宝,质量管理副经理/质量管理资深工程师,研究方向为航空维修安全质量管理方法。
于蕾,质量管理资深工程师,研究方向为维修系统质量审核方法。
田媛,质量管理工程师,研究方向为维修系统人员资质管理方法。