航材送修業務精細化管理

■ 王靈劍 王興財 吳藝瑋 史方桂/海南航空控股股份有限公司

0 引言

民用航空業是典型的資金密集型行業，其中航材保障是航空公司運行成本的重要組成部分[1-2]，航材費用約占航空公司費用支出的12%～18%。航材成本一般分為以采購/送修為主的直接流動性成本、以航材儲備和航材倉儲為主的固定成本、以旅客賠償和飛機退租航材貶值處置為主的風險成本。航材采購和航材送修費用是航空公司長期承擔的穩定支出，其中航材送修費用約占直接成本的10%～20%，國內大型航空公司的航材年送修費用超過數億元人民幣。

截至2018年底，國內機隊規模超過50架的航空公司有15家，國內民航運輸機隊規模達到3615架，僅2018年即新引進426架。國內航空公司快速發展的同時，航材管理水平卻相對滯后[3]。航空公司受到民航局對安全管理的嚴格要求，但內部自我驅動力不足與遲滯，導致航材管理仍主要依靠經驗和人力，難以滿足未來高速發展的需要。

2013年之后大數據應用在國內呈現井噴式發展，如何利用大數據理論對航材送修流程進行精細化管理，從而提升航材管理的可靠性和經濟性是亟待思考的問題，本文就此進行了研究。

1 航材送修管理流程

航材一般分為可修復的周轉件和不可修復的消耗件，其中周轉件約占20%，但其成本費用約占80%[4]。周轉件可以通過送修持續使用，周轉件發生故障拆下后一般送修民航局認可的MRO廠家和OEM廠家。

航材拆換分計劃性拆換和非計劃性拆換，計劃性拆換是指維修計劃MP項目中按照飛行時間或者周期拆換的器材，如氧氣瓶、電池等時壽/庫壽器材；非計劃性拆換主要包括飛機臨時故障的AOG需求、保留需求等。根據器材不同的拆下原因，對應選擇不同級別的送修合同類型，分為檢查、修理、改裝、翻修四類，其中送修器材屬于修理級別。

國內傳統航材送修的基本流程如圖1所示，依靠的是傳統的系統信息提示和人為監控。國內航空公司機隊以空客、波音機型為主，飛機航材拆下送修業務集中管理。由于航材分類較多、件號數量太多、故障原因類型復雜，航材管理存在不可控性，屬于粗放式管理[5]。

圖1 單項航材送修的基本流程

表1 航材初級分類

2 大數據理論在航材送修業務中的應用

大數據是指難以利用現有理論、方法、技術和工具在短時間內完成分析計算的、整體呈現高價值的海量復雜數據集合[6]。大數據具有體量大、價值密度低、來源廣泛、增速快的特點。利用大數據原理，在海量數據中對有效數據進行整理分析，挖掘有規律的數據，可用于航材管理的監控和評估。

根據航材放行類別和使用頻率，周轉件航材初步分類如表1所示，在精細管理控制中，可以根據重點件號特性進行精細化分類，方便數據評估。

以第一類航材為例，可以將航材按照歸屬飛機結構、故障類型、修復周期、送修費用、供應商管理、拆換周期等要素進行細化評估，如表2所示。不同要素之間相互影響相互關聯，根據不同類型和內在規律，使用最優化/神經網絡/蟻群算法等方法為精準決策提供理論依據。

航材管理的各項要素聯系緊密，相互制約相互影響。航材的屬性和裝機使用環境決定航材的拆換周期和平均修理周期。送修周期的管控和航材拆換頻率客觀影響航材的備件儲備數量，進而影響航材采購成本；送修航材的可靠性決定下次拆換時間，進而影響拆換頻率和下次送修成本；送修航材的可靠性和穩定性以及送修價格、送修周期等因素共同決定航空公司對送修廠家的選擇。根據內在邏輯，可以利用相關算法推導關系，利用相關分析數據在航材管理系統中直觀展現分析結果。

3 航材送修業務的大數據應用

航材管理分為宏觀數據管理和微觀數據管理，大數據信息處理的送修流程監控如圖2所示。

宏觀數據管理可以整體監控送修業務各項數據的變化和發展趨勢，分析評估航材送修成本的變化和送修周期的變化；對不正常送修項目及時甄別，預測發展趨勢和提出修正措施意見，有利于整體把控航材管理的良性發展。

微觀數據管理可以直觀展現航材屬性和基礎介紹，圖形顯示單個件號的備件狀態和備件分布。根據送修數據的歷史趨勢，可以評估單項器材的送修費用，評估每次報價費用的合理性；針對廠家反饋的修理信息，維修部門可以提升飛機維護的質量。

表2 航材細化評估

圖2 大數據信息處理的送修流程監控

通過大數據在航材管理系統中的應用，對于有規律可循的航材可以交由系統自動監控和評估，工作人員可以騰出更多精力關注重點航材/特殊航材和非正常流程航材。對于趨于穩定的航材可以與系統評估出的最優廠家簽署固定價協議，廠家確保送修航材的后續使用周期，并且將航空公司故障數據與廠家維修數據對接，實現信息共享，進一步提升機務人員精準排故的能力。通過數據的可視化監控，可以及時發現不正常數據，提前發現糾正問題。例如，對于某一廠家某段時間采購的航材使用情況，如果通過監控發現航材質量普遍不可靠，可以將相關數據作為依據集中索賠，且避免該批航材繼續投入使用。

通過全流程監控，各個業務節點實現可視化快速監控，各類人員通過不同權限進入系統直接了解航材狀態和所在節點，避免重復多冗余的信息溝通；同時根據不同航材的需求優先級，分配廠家維修資源/運輸資源/庫房人力資源，甚至可以根據航材備件預期到料和不同站點的維修能力，合理分配整個機隊不同站點的航后工作任務。精細化管理可以確保不同節點人員的差異化，優先保障緊急重要的航材，提升航材保障效率。

4 結論

依據大數據應用，可以提升航材送修業務的宏觀管控能力，通過“數據驅動”的管理理念，可以提升溝通效率并且使航空公司業務人員將更多的精力用于航材送修業務的精細化管理，提升航材送修質量并降低航材送修成本。

大數據還可應用于航材計劃評估和航材調配等其他航材保障環節，從技術上打破各航空公司的業務壁壘和溝通困難，加快實現各航空公司的航材共享。大數據應用可以提升航空公司和政府對航材管理的關注度，對航材管理的發展有巨大意義。