发动机模块修理更受市场青睐

■ Alex Derber

近两年来，航空公司为了节省维修成本，都愿意选择缩小维修工作范围，推迟一部分维修工作等方式，其中采用发动机模块化修理代替大修的方式，受到市场极大的青睐。不仅工作范围小，周转时间短，而且维修成本低，对MRO 工厂维修能力的要求也低。

自新冠疫情爆发以来，冷淡的航空运输市场已直接传导至售后服务市场，影响显著。而在售后服务市场中，受影响最严重的是发动机维修业务。因为受疫情影响旅客出行锐减，航空公司的经营状况不佳，航空公司迫切需要减少成本支出、提高运营周转效率，而在其降本增效的措施中，发动机的大修是首选目标。相对容易的办法是，航空公司推迟停飞飞机和维修需求较少的飞机的发动机的进厂时间，将在此期间不够繁忙的业务交由仍有剩余寿命（green-time）的发动机或者维修间隔还剩很长的发动机来执行。

市场上主要的发动机大修厂在疫情爆发的第一年收入几乎都骤减一半，但是进入第二年，随着各国防疫政策和检测手段的生效，关键市场的航班开始恢复，尤其是窄体客机航班恢复较为明显。航空公司在权衡两方面压力——“必须快速扩增业务规模以满足被压抑许久的市场需求”与“仍需保护两年来因现金消耗而吃紧的资产负债表”之后，做出的决策是选择发动机模块化修理。

选择更换的原因

相比于花费大且周期长的发动机大修，模块化修理工作范围较小、周转较快，是当前能够代替发动机全面大修的最佳方案。在过去两年中这种方案深受航空公司青睐，而且今年多数航空公司仍在持续采用这一策略。

疫情爆发的第一年，发动机大修厂的收入几乎骤减一半。

赛峰集团首席执行官Olivier Andries 在今年2 月的营收会议上也称，“2021 年期间，进厂大修的发动机的工作范围都有略微减小。普遍来说，航空公司倾向于推迟发动机低压部分的返厂维修时间，多数为风扇模块，也有一些是低压涡轮模块。尽管赛峰集团期望航空公司可以最终完成所有既定的发动机修理工作范围，但是现在看来今年可能完成不了了。”

从航空公司的角度来看，他们除了选择更小的修理工作范围，还希望利用现代涡扇发动机的模块化设计的特性，通过更换单个模块达到期望的整体性能恢复。这种模块更换的费用远低于大修的费用，而且所用时间只相当于大修周转时间的一支半节。

FTAI 航空（FTAI Aviation）模块工厂曾表示，“这种模块更换不仅最多需要5 ～15 天即可完成，而且对大修厂的维修能力要求低一些，可以在更多的大修厂完成，用更少的时间和更低的成本完美达到传统大修的效果。”

许多航空公司正利用这些修理的优势来迅速提高运力，以应对逐渐放松的新冠疫情相关的旅行限制带来的市场回升需求。

总部位于伦敦的CFM56 修理厂GT发动机服务公司（GT Engine Services）认为，随着全球机队运力的逐步恢复，发动机模块更换的需求从2021 年年中开始大幅增加，而且未来一段时间内这种需求还会持续用来恢复各公司的资产负债表。当前在CFM56 发动机的风扇模块、核心机模块和低压涡轮模块这三大模块更换中，对低压涡轮模块进行更换的需求最高。因为，低压涡轮模块更换在时间和成本上都节省很多，一次简单的模块更换可以在一周内将发动机重新装回到飞机上，费用仅为大修的5%～10%。

选择更换的时机

新冠疫情导致很多航空公司开始重新评估其机队，如采用退役、退租或者出售老旧机型的方式，加快向新技术机队的过渡。当然，近期的俄乌冲突也加速了这一趋势，因为对俄罗斯的制裁导致了燃油价格飙升。

如此一来，就会将某些航空公司陷于两难的境地，因为有的航空公司现有的当前一代发动机（如CFM56 或IAE V2500）还能继续运营，而且采用模块更换后周转时间有所缩短、维修成本也较低。根据《航空周刊》最新的机队与MRO 预测，这两种窄体发动机今年的MRO 需求将达到142 亿美元，进厂量将达到3200 台，到2025 年进厂将达到4000 台和185 亿美元的峰值。

传统的发动机大修一般发生在某一模块的部分时寿件（LLP）的使用寿命接近或者已经达到指定的寿命循环。发动机会被送到大修厂拆下该模块并完全分解以更换时寿件。在大修流程中，模块会被重新组装，然后重新安装到发动机上，整个流程需要3 ～6 个月。在此过程中，客户通常还有可能会被告知还需承担额外的大笔维修费用。

发动机模块化修理与更换成为了当前的主流发动机修理模式。

因为传统的发动机大修的目标是使整个发动机达到既定的最小装机使用时限目标，结果就会导致一些仍有可用寿命的模块不得不被迫大修以满足既定的装机使用时限目标。通常来说，这部分剩余寿命就被浪费了。而模块更换恰是避免了这种浪费。在很多情况下，模块更换比全面大修（最常见的原因是只更换某些寿命件并不涉及发动机其他部分）更有优势。

GT 发动机服务公司也认为，全面大修的另一个潜在劣势是，MRO 厂家可能会指出发动机需要进行额外的、不可预见的维护，从而进一步扩大大修工作范围，扩大全面大修与模块更换之间的成本差距。相比之下，模块更换费用固定且低于大修，不会增加额外的费用，因为除了安装之外没有其他维护的要求。

一般来说，选择全面大修的另一个原因还可能是发动机的核心机需要完成性能恢复。根据不同的运行管理体制和运营环境，性能恢复需求可能发生在发动机寿命周期内的各种不同时间点，通常选择执行发动机核心机性能恢复的客户会为下次运行周期选择一个目标寿命，这就会使其他剩余寿命小于这一目标寿命的模块都需要进行传统大修。而模块更换同样可以避免此种情况的发生。

选择更换的便利

FTAI 航空称，自2021 年4 月以来其公司已经交易了65 个发动机模块更换，大部分是风扇模块和低压涡轮模块，其中风扇模块的更换可以在翼完成，耗时仅需几天，而低压涡轮模块可以在“近翼”区域完成更换，耗时10～15 天。大多数的客户主要是在现场或在小型的MRO 厂完成此类模块更换。少数一部分是在发动机核心机大修进厂时完成模块更换。

在FTAI 航空的客户中，德国汉莎航空技术公司是一个典型。今年2 月，汉莎技术将其与加拿大西捷航空公司（WestJet）签署的为期七年的CFM56发动机维护计划的一部分，以模块更换工作转包的形式转给FTAI 航空。而FTAI 航空的模块库存原料是其公司自有的300 多台CFM56 系列发动机。这些模块都是从发动机上拆下来时就保证了足够的剩余寿命，然后经过检查和放行确保在出售前模块是适航的。FTAI拆下的模块则交由其位于蒙特利尔的合作伙伴Lockheed Martin 商用发动机解决方案公司提供服务和维护。与此同时，GT 发动机服务也在以同样的方式调动自己的供应链渠道来获取发动机模块。