促进航空维修工具设备国产化浅析

□ 徐 杰 赵洪国 任曲波/文

维修工具设备是航空维修中必须具备的生产要素之一，是促进航空维修安全发展的关键因素，对维修效率也起着至关重要的作用。目前，大多数维修工具设备只能通过OEM（原始设备制造商）授权厂家的方式进口或采购，存在采购成本高、供货周期长等问题。本文结合航空维修业的发展情况，通过调研多家航空公司和独立维修单位的维修工具设备使用情况，分析航空维修工具设备的国产化必要性，探讨鼓励专业设备生产商进入航空维修工具设备制造领域、提升各单位自制工具能力的途径，展示行业内自制工具设备创新的案例，总结维修工具设备国产化的困难和不足，提出对未来维修工具设备国产化的建议。

航空维修工具设备总体介绍

（一）航空维修工具设备分类

根据AC-145-10《维修单位的自制工具设备》中的定义，航空维修工具设备分为通用工具、专用工具、测试设备三类。

第一类通用工具：制造厂家没有推荐，仅提出了尺寸、精度和范围要求的工具或设备，如各类扳手、钳子等常用工具，常见品牌有法国FACOM、美国PROTO、美国实耐宝、德国达威力等。

第二类专用工具：制造厂家技术文件中推荐的专门用于某航空器或航空器部件维修使用的，仅用于维修过程，而不用于确定航空器或航空器部件最终放行的工具或设备，如在波音手册中的SPL工具，件号命名一般以“C”、“A”等字母开头。

第三类测试设备：制造厂家技术文件中推荐的专门用于某航空器或航空器部件维修使用的，用于确定航空器或航空器部件最终放行的设备，如动静压测试仪、发动机引气健康测试设备等。

（二）航空维修工具设备需求情况

根据2021年全国民航工作会议发布的数据，我国民航机队规模已达6747架，并且根据中国航空工业集团有限公司发布的《2019－2038年民用飞机中国市场预测年报》，到2038年，中国民用航空市场预测需要补充客机7630架，中国客运量预计将增长3倍，航空客运人数将达到13亿人次以上，预计需要替换2854架效率较低的老旧飞机。与此同时，修理单位数量和规模也将大幅增加，国内民航市场对航空维修工具设备存在着巨大需求。

（三）航空维修工具设备的保障成本

航空维修工具设备具有适用性要求，要严格按厂家要求配置所需品牌及件号的专用工具，这导致相关专用工具的采购和保障需要从国外进口，造成维修工具设备依赖性高、保障成本高、保障周期长。统计国内某航空公司波音机型历年工具设备投入，130架飞机的机队规模，工具设备总投入约为1.1亿～1.3亿元（暂不考虑机型不同及折旧因素），且每年工具设备固定预算约为650万～850万元，平均每架飞机约合6.5万元/年。综合评估，以目前国内波音和空客4000架飞机的规模估值，航空维修工具设备总投入约为40亿元，每年工具设备投入约为2.6亿元，这并不包括部附件维修单位的需求。在航空维修工作中，通用工具、专用工具约占工具设备总投入的70%左右，且随着定检维修深度增加及飞机寿命的增长，工具设备单架投入成本呈上升趋势。

新冠肺炎疫情和中美贸易摩擦对民航行业造成巨大冲击，国内各航空公司的运输生产量急速下降，经济效益大幅下滑，各航空公司经营艰难，成本管控的需求突出。

（四）航空维修工具设备行业特征分析

因民航维修的特殊性及制造厂家的要求，我国航空维修工具设备具有依赖性、滞后性、周期性、区域性及价格差异性等特征：

1.维修工具设备具有进口依赖性及制造滞后性

航空维修工具设备需依据航空器制造厂家推荐及相关手册要求进行制造生产，但相关专用工具技术标准均为国外标准，导致国内工具设备生产商在研发和设计等方面存在严重依赖性及滞后性。个别国内制造商依据部分OEM厂家公开图纸制作了一些替代品，但在产品工艺及质量上存在一定差异，目前对航空维修工具设备的需求主要依赖进口。

2.维修工具设备的采购具有周期性

工具设备采购中，采购供货周期对生产保障产生一定影响，国外供应商工具设备供货周期受贸易、通关等因素影响，供货周期普遍约为60～120天。但国产工具设备的供货周期短，约为15～30天。

3.维修工具设备的国产化生产商具有区域性

国内维修工具设备的制造厂家主要分布在珠三角及上海等区域，呈现南强北弱的区域性特点，未能形成国产航空维修工具设备产业链，独立研发能力普遍偏弱，个别维修常用工具设备国产化发展缓慢，如千斤顶等。

4.进口及国产工具设备的价格差异性

通过进口与国产工具设备的价格比对，可以发现价格的差异基本在2倍以上，国产化具有价格优势，如表1所示。

表 1：部分进口工具与国产工具对比

自制工具设备的规章要求

为更好地规范自制工具设备设计、审批和生产，民航局颁发了《维修单位的自制工具设备》（AC-145-10）给维修单位以指导和规范。自制专用工具设备分为三类。

1类：按航空器或航空器部件制造厂家提供的设计资料制造的，符合制造标准并建立档案后，可由本单位按照批准的审定程序批准投入使用的。

2类：对于航空器或航空器部件制造厂家推荐使用，但没有提供设计资料的自制工具设备，其必须符合规定的设计标准、制造标准，并在建立了符合要求的使用手册和档案后，由所在地区管理局批准的。

3类：非航空器或航空器部件制造厂家要求的，但为了提高维修效率和工作质量，由航空公司自行设计制作的自制辅助工具。

其中，1类和3类自制工具，只需按照MRO（民用航空维修）制定的审定程序批准即可；2类专用工具则需要向所在地区民航管理局进行报批。因此，在评估自制工具时，如何正确地判断自制工具的类别显得尤为重要，既要严格遵守局方的规定，也要灵活地理解和掌握规定。

自制工具设备发展建议

对于自制工具设备在设计、制造、认证以及生产销售等方面的困难，研究小组从以下两个方面提出一些建议。

（一）通用工具方面

国产通用工具在国内航空市场上基本上是一片空白，法国FACOM、美国PROTO、美国实耐宝、德国达威力这些国外厂家牢牢占据了全球航空维修工具市场。国产工具设备商也拥有一批优秀的企业，目前这些公司还没有涉足航空通用工具市场。建议开放市场，充分利用国内良好的工业制造能力和产业储备，鼓励优秀的国产企业建立航空维修工具行业协会，统一生产制造标准，明确生产工艺方法，逐步进入民用航空市场，推动国产通用航空工具的标准化、市场化。

（二）专用工具设备方面

继续支持国产飞机、设备制造商的供应商体系建立，给予行业供应商提供指导，对认证产品同时做好准入和退出机制。建议如下。

1.取消在自制工具设备只允许维修单位自己使用的限制，在满足国家法规要求的基础上，允许市场化制造和销售。

2.推动企业自发性建立行业协会性质机构，由行业协会主导，继续加大行业标准的建立，并以质量体系认证、产品认证方式对产品质量、产品行业适应度进行管控。

3.加强行业内沟通，对协会认证产品，行业协会应协调机场单位给予支持，为航空公司使用国产工具设备创造便利条件。同时，行业协会还应牵头大型的国企、央企更多地支持使用国产工具设备。

4.加强知识产权保护、打击劣质产品、限制不正当竞争，鼓励国产化替代，对国产化替代给予一定的研发补贴或者准入期的政策优惠。

5.大力推进各机场场区内的网络通信能力建设，为数字化和5G技术的不断应用下的飞机维修提供基础设施支持，为工具设备的智能化升级提供支持。

6.除满足必要的计量法规以及国家强制标准外，放开现有工具分类，不再强制区分通用、专用工具以及测试设备，在安全评估的基础之上，允许各类工具设备进行自制。

自制工具设备创新案例

（一）案例一：某航研发的皮托管供压专用工具

航线运行中，B737-700/800以及后续引进的737-8型飞机经常遇到皮托管故障或鸟击损坏，需更换皮托管。依据AMM手册，需要使用进口专用测试工具COM-1914或COM-13545对新安装的皮托管进行渗漏测试。由于此测试工具购买和维护费用极为昂贵，配发到所有维修基地成本较大，且渗漏测试仅是该进口测试工具的一部分功能，其他功能使用频率极其有限。经技术评估，某航自行设计制造了皮托管渗漏测试供压设备，经与进口专用工具进行对比测试，效果良好，经过近两年使用也证实了该工具使用方便可靠。详见图1。

图 1：测试设备实物图

（二）案例二：某航研制的发动机水洗车

某航自主研制了新型发动机水洗车，该设备操作简便，可实现一站式单人操作，自主设计喷洒组件，进水角度和进水量更为精确，使得发动机水洗更加高效，一次加水可安排清洗多台发动机。经对比传统发动机水洗车，发动机在翼节油效果明显提升，有利于公司的节能减排，长期使用可延长发动机在翼时间。详见图2。

图 2： 水洗车实物图

（三）案例三：某航开发的智能气压表

为解决传统测量气压方式存在的人工测量轮胎气压数值计算错误或出现判定错误、风雨等天气填写记录数值困难等问题，某航结合5G等新技术的发展，开发智能气压表，可以把测量的气压值、机轮位置和机号等信息自动传输到系统数据库。智能气压表可以根据机型设定标准值，测量数据完成后对测量的轮胎气压值与标准值进行自动比对，并按照手册标准给出相应的维护任务提示。既避免了经常出现的人为因素问题，也可以促进维修作风的提升，同时系统可针对每一个轮胎建立趋势监控，及时发现出现渗漏的轮胎。详见图3。

图 3：智能气压表原理图

（四）案例四：RFID智能工具库房管理

目前国内许多航空公司已经开始实施RFID（无线射频识别）智能工具库房管理，各航空公司的实际使用情况证实，RFID智能工具库房管理可以有效地进行工具的清点，提升工具借还效率，还可以有效地防范工具丢失的人为差错发生。同时，该技术也在航后客舱乘客救生衣的检查上开展了应用，有效提升了检查效率。

结论与展望

无论是落实《“十四五”民用航空发展规划》，还是助力国产大飞机的发展腾飞，都需要一个健康、有力的航空器维修工具设备行业支持。相信在局方强有力的政策支持下，企业与监管方共同努力，加大工具设备研发布局、完善国产替代，推动国产工具设备的标准化、市场化，形成国产工具设备产业链，必将会实现民航维修国产工具设备的突破性发展，为民航大国向民航强国转变夯实基础，为中国民航的高质量发展贡献力量。