鄭 燁深圳航空有限責(zé)任公司維修工程部鄭燁，女，任職于深圳航空有限責(zé)任公司維修工程部，擔(dān)任航材計劃高級工程師職務(wù)，有多年的航材計劃采購經(jīng)驗。

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航空公司的航材首批計劃采購分析

鄭 燁
深圳航空有限責(zé)任公司維修工程部
鄭燁，女，任職于深圳航空有限責(zé)任公司維修工程部，擔(dān)任航材計劃高級工程師職務(wù)，有多年的航材計劃采購經(jīng)驗。

本文針對航空公司新機(jī)型引進(jìn)前的航材首批計劃采購，提出的觀點在民用航空航材保障領(lǐng)域起到具作用。

如付諸現(xiàn)實，將產(chǎn)生約1000萬美元的航材成本節(jié)?。ㄒ訠787機(jī)隊為例）。

點評人：鄭小華，男，畢業(yè)于武漢大學(xué)數(shù)學(xué)與統(tǒng)計學(xué)院，現(xiàn)供職于中國航空器材進(jìn)出口有限責(zé)任公司，擔(dān)任高級項目經(jīng)理職務(wù)，擁有近十年的航材管理經(jīng)驗。

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評估值500萬

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行業(yè)曲線

industry

point

航材，航空器材的簡稱，是航空公司為保證飛機(jī)正常運行時，需要更換的零備件。加強(qiáng)航材的計劃采購管理，對航空公司控制運營成本，增加營業(yè)利潤有十分重要的意義。對航材首批計劃采購管理進(jìn)行研究的目的就是要降低航空公司航材采購費用并減少航材儲備，盡力節(jié)省航材成本，這對于競爭日益激烈的航空市場有著十分重要的意義。

相對于其他行業(yè)普通維修器材采購而言，航空業(yè)的航材采購需要更加謹(jǐn)慎，需要綜合考慮各種因素，如證書狀態(tài)、可追溯性文件、有效期限制、運輸以及存儲要求等等。

航材計劃和采購是航空公司運輸生產(chǎn)過程的首要環(huán)節(jié)，在公司運營前，必須預(yù)先做好航材的計劃和采購工作。從技術(shù)管理角度看，由于航材件號范圍多，數(shù)量大，要求高等特點，航材采購管理工作顯得非常復(fù)雜繁瑣；從成本管理的角度看，加強(qiáng)航材的計劃采購管理對控制運營成本具有重要的作用。

據(jù)不完全統(tǒng)計，航空公司的航材首批計劃采購的器材，在機(jī)隊快退役時，仍然存在很大比例的器材從未使用過，且首批采購的總金額可以占到庫存總資金的60%以上，因此研究航空公司首批航材計劃采購具有十分重要的意義。

名詞解釋

PN　航材件號　ATA　IPC章節(jié)號FS　　適用機(jī)隊規(guī)?！AT　航材送修時間SPQ　　標(biāo)準(zhǔn)包裝數(shù)量λ泊松分布的參數(shù)值ESS重要程度，ESS1表示不可放行，ESS2表示有條件放行，ESS3表示可放行SPC航材分類，SPC1為消耗件，SPC2為周轉(zhuǎn)件，SPC6為可修件FH　　每架飛機(jī)年飛行小時　MSQ　最小訂貨量QPA　　每架飛機(jī)裝機(jī)數(shù)量　MTBUR　平均非計劃拆換周期

首批航材計劃采購工作流程

當(dāng)航空公司飛機(jī)引進(jìn)部門對于一種新的機(jī)型BFE和SFE選型結(jié)束后，飛機(jī)制造商如空客或波音需要收集航空公司對于航材日常保障運營的數(shù)據(jù)要求，制作針對性的首批推薦清單RSPL，所需航空公司提供的數(shù)據(jù)主要包括：首批飛機(jī)采購數(shù)量、飛機(jī)計劃交付時間、飛機(jī)計劃平均年飛行小時、航材預(yù)計平均修理時間、平均日飛行循環(huán)數(shù)、航材保障率水平要求等。

在收集數(shù)據(jù)后，飛機(jī)制造商會組織召開首批訂貨會議，航空公司航材部門結(jié)合公司工程部門、質(zhì)量部門及其他相關(guān)部門的綜合要求，從RSPL中篩選出所需的航材訂購。該工作一般需要在第一架飛機(jī)到達(dá)之前6個月左右完成，但對于A320NEO或者B737MAX這種升級機(jī)型而言，相對提前的時間可以稍短。

由于航空公司在該機(jī)型的整個引進(jìn)期間內(nèi)，每架飛機(jī)的裝機(jī)件因為制造技術(shù)的提高、設(shè)計的改進(jìn)等因素可能會有構(gòu)型的差異以及改裝升級的要求，特別是新推出的機(jī)種如B787，變更更大，飛機(jī)制造商需要定期的更新推薦清單，因此，嚴(yán)格意義上說，首批航材的計劃采購過程一直到最后一架飛機(jī)到達(dá)才算結(jié)束。

首批航材計劃項目范圍及方法

航空公司首批計劃采購的航材主要包括：航線可更換件LRU、航線維護(hù)件LMP，消耗件，標(biāo)準(zhǔn)件，化工品和發(fā)動機(jī)制造商推薦的發(fā)動機(jī)附件清單。除此之外，航空公司還需計劃以下航材：大部件如起落架、反推、APU等，客戶選型項目BFE，快速發(fā)動機(jī)更換件清單QEC。由于一些相似性原因，這里主要介紹LRU、消耗件和化工品的計劃。

LR U的計劃

首批計劃的核心部分集中在LRU件的計劃，此部分主要針對的是周轉(zhuǎn)件，原因是此部分占首批采購的總金額80%以上，根據(jù)空客公司的數(shù)據(jù)統(tǒng)計，LRU的件號數(shù)量和金額占比情況如下圖所示。

由上面兩個圖不難看出LRU件的重要性，主要有以下幾個考慮原則。

1.按照MTBUR數(shù)據(jù)

在LRU的推薦清單中，每一個件號都會有MTBUR指標(biāo)，它反映的是該件號航材的可靠性及理論平均裝機(jī)使用時間，簡而言之，就是該件號理論上在此時間后就會發(fā)生故障，需要更換。

按MTBUR指標(biāo)可以把LRU分成三類：

1類，裝機(jī)使用時間小于18個月， MTBUR小于5000左右；

2類，裝機(jī)使用時間大于18個月小于5年；MTBUR大于5000，小于15000左右；

3類，裝機(jī)使用時間大于5年，MTBUR大于15000左右。

在首批計劃采購時，1類的LRU基本上都是需要采購的，2類件需要綜合考慮其他因素后決定，一般在首批計劃中不考慮3類，以后在機(jī)隊運營過程中進(jìn)行補充計劃。

2.按照ESS等級數(shù)據(jù)

首批計劃時，對于ESS=1的件肯定應(yīng)該優(yōu)先考慮計劃采購，以確保飛機(jī)發(fā)生故障時航材可以保障到位，其次再考慮ESS=2的件。

3.按照件號所屬的ATA章節(jié)信息

對于有經(jīng)驗的機(jī)務(wù)工作者，可以依據(jù)每個件號所屬的系統(tǒng)來判斷重要性，從而為計劃采購提供決策，如發(fā)動機(jī)系統(tǒng)、起落架系統(tǒng)、飛控系統(tǒng)都是屬于非常重要核心的系統(tǒng)。

4.按照價格

顯然，對于航空公司首批決策來說，價格是一個非常重要的參考因素。

5.APU，QEC，起落架等

對于大部件如APU、起落架、反推，以及QEC等特殊器材，在機(jī)隊初始運營期均不需要考慮采購，等機(jī)隊達(dá)到一定規(guī)模以及運營一段時間后才考慮計劃采購。

消耗件的計劃

消耗件，特點是單價低，件號多，數(shù)量大，占用資金相對較少。因此首批消耗件的計劃主要是控制數(shù)量和范圍，以免因消耗件的缺件導(dǎo)致飛機(jī)停飛或延誤。一般首批計劃采購約一年的使用量，以后補充可根據(jù)情況進(jìn)行，需要綜合考慮采購周期、廠家MSQ和SPQ、運輸報關(guān)時間及費用等因素。

化工品的計劃

由于化工品有有效期以及運輸周期較長的特點，首批計劃中化工品是最后采購的，一般在飛機(jī)到達(dá)前一個月或兩個月就可以了。目前國內(nèi)許多航空公司的化工品都選擇了寄售模式，是一種非常有效控制成本的航材保障模式。

首批航材計劃數(shù)學(xué)模型

目前各OEM廠家以及空客波音等飛機(jī)制造廠采取的航材計劃數(shù)學(xué)模型主要是泊松分布的概率分布模型，在此簡單推理采取泊松分布算法的合理性。

兩點分布

兩點分布是一個最簡單的概率分布，任何一個只有兩種結(jié)果的隨機(jī)現(xiàn)象，都可以用它來描述，比如，拋硬幣觀察正反面，新生兒是男還是女，檢查產(chǎn)品是否合格等。

應(yīng)用于航材領(lǐng)域，單個備件單次飛行只有兩種可能，要么壞，要么不壞。壞的概率為p，不壞的概率則為1-p。根據(jù)每個件號的參數(shù)信息，以一個TAT為周期，不難得出以下公式：

二項分布

假設(shè)某個備件每架飛機(jī)裝機(jī)1個，適用于n架飛機(jī)，每次飛行均有兩種可能，壞的概率為p，不壞的概率則為1-p，則該備件壞的次數(shù)為k次的概率為：

顯然可以看出，該備件故障的概率分布服從二項分布。

泊松分布

根據(jù)數(shù)學(xué)中的泊松定理，當(dāng)n很大p很小時（np=λ），有以下的近似式子：

因此，對于備件拆換次數(shù)的概率分布，是服從參數(shù)為λ的泊松分布的。

備件拆換次數(shù)X的計算過程

根據(jù)各備件的參數(shù)，不難算出該備件的理論年拆換次數(shù)為：

對于一個TAT周期內(nèi)的拆換次數(shù)為：

根據(jù)累計概率公式，該備件在一個TAT周期內(nèi)，拆換次數(shù)小于m的概率為：

應(yīng)用舉例

某航空公司B737NG飛機(jī)慣導(dǎo)備件量算法。慣導(dǎo)的具體參數(shù)如下，年飛行時間FH=3200；機(jī)隊規(guī)模FS=90；裝機(jī)數(shù)量QPA=2；平均拆換周期MTBUR=26000；送修周期TAT=55；保障率水平要求PL：98%，ESS=1。

依次類推，有

因此可以算出：

慣導(dǎo)為不可放行件，ESS=1，按照公司保障率要求， 如果需要達(dá)到96%，則該公司理論上慣導(dǎo)的備件量應(yīng) 該為7個；若需要達(dá)到98%，則該公司理論上慣導(dǎo)的備件量應(yīng)該為8個。

結(jié)束語

本文推薦的備件計劃算法基本都是基于備件理論的參數(shù)值，在實際運營中可能會有較大的出入。因此，航空公司在首批采購中還可以借鑒全球同機(jī)型機(jī)隊已有的運營數(shù)據(jù)及備件拆換記錄，尤其是參考本國內(nèi)的運營數(shù)據(jù)，根據(jù)拆換數(shù)據(jù)及可靠性報告，調(diào)整相應(yīng)的計劃采購數(shù)量。

10.3969/j.issn.101- 8972.2016.12.043