錢惠德 張杰
我國首款渦扇支線飛機ARJ21-700于2014年12月取得民航局頒發的型號合格證,2016年6月取得民航華東地區管理局頒發的生產許可證。截至2021年12月,中國商飛公司已向客戶累計交付了66架ARJ21-700飛機。隨著運行機隊的增長,該型產品的生態鏈已逐步建立,設計優化和制造質量也在持續推進和提升,ARJ21-700飛機的航線表現趨勢良好。當然,圍繞著客戶為中心的服務還需要進一步改進,在確保運行安全的前提下,持續提高飛機的日使用率,仍是業內共同努力的方向,這其中包括航材保障能力的提升。本文從適航審定的角度,探討航材保障,促進飛機的優質運行。
1 航材控制概述
航材是服務于在役民用航空產品(航空器、發動機和螺旋槳)的維修或改裝的備件。民航局咨詢通告《合格的航材》(AC-120-FS-058R3)明確了合格航材的定義和范疇,提供了航材的文件和標識、航材供應商范圍、航材采購、航材的運輸和保存、可疑非經批準航材、航材租用和借用、航材共享、航材分銷等方面的指導意見,是航空公司實施航材管理的主要依據,確保航材的合法性和合格性得到有效控制。根據該咨詢通告,航材是指除航空器機體以外的所有航空器部件和原材料;依照民航局《民用航空產品和零部件合格審定規定》(CCAR-21-R4),零部件是指任何用于民用航空產品或者擬在民用航空產品上使用和安裝的材料、零件、部件、機載設備或者軟件。
作為航材的標準件和原材料,其制造應符合確定的工業或國家標準或規范,且這些標準或規范是公開發布并在航空產品或其部件制造廠家的持續適航文件中予以明確。標準件和原材料交付時,制造廠家需提供合格證以表明其符合航空器或其部件制造廠家的持續適航文件中明確的標準或規范。標準件和原材料保障相對容易,因此本文所討論的航材保障不包括標準件和原材料。
2 零部件適航批準方式
在適航審定方面,零部件的批準方式包括三種,每種批準方式都包括了設計批準和生產批準。
方式一:隨民用航空產品型號合格審定和生產許可審定一起批準,這類件稱之為隨產品審定的零部件。隨著航空產品取得型號合格證(TC),零部件的設計也獲得了批準;隨著航空產品取得了生產許可證(PC),在生產質量體系下制造的零部件符合經批準的設計,并處于安全可用狀態。 (注:在生產許可審定完成前,如需產品交付,會采用僅依據型號合格證生產的方式)
在產品型號合格審定期間,產品TC持有人驗證了零部件設計、零部件在產品上安裝符合性,即使零部件供應商承擔了零部件的設計和相關的實際驗證工作,但TC持有人控制了其設計符合性的整個過程,并向局方表明其符合性,TC持有人對零部件設計方面的適航性承擔主體責任。
在零部件生產質量控制方面,PC持有人通過其生產質量體系控制零部件的制造符合由TC明確的設計(即經局方批準的設計)。針對供應商制造的零部件,PC持有人通過其供應商控制程序對供應商實施管理,確保供應商按照批準的設計制造零部件,PC持有人對零部件制造質量方面的適航性承擔主體責任。
權利和責任是對等的,TC持有人對零部件具有知識產權,PC持有人對零部件具有銷售控制權。
方式二:零部件取得技術標準規定(TSO)項目批準書,如CAAC的CTSOA、FAA的TSO批準函、EASA的ETSOA。
針對航空產品上應用的某些零部件,各國局方頒發了相應的技術標準規定作為零部件的性能、驗證、質量控制和標識要求,比如:救生衣、空速指示器、防撞燈都有相應的技術標準規定。筆者認為具有相應TSO標準的零部件是一種復雜的“標準件”,與緊固件、電氣通用元器件之類傳統意義上標準件相比較,其構造更復雜。
目前CAAC、FAA分別頒布了約160份CTSO及TSO,EASA頒布了約170份ETSO。零部件制造人可以向所在國局方申請,經局方驗證合格后可取得這類零部件的技術標準規定項目批準書,即CAAC的CTSOA、FAA的TSO批準函、EASA的ETSO批準書。為便于討論,這類批準書統稱為TSO批準書,取得TSO批準書的零部件統稱TSO件。
TSO批準書持有人對零部件本身(設計符合性和生產質量)負主體責任,航空產品TC持有人對TSO件安裝的適航標準符合性負主體責任,航空產品PC持有人對TSO件安裝質量負主體責任。
目前,國產民機有相當數量的TSO件由國外供應商提供,為此,擬安裝在我國國產民機上的TSO件需要取得CAAC頒發的零部件設計批準認可證(VDA),同時基于適航雙邊協議關于生產質量互認的約定,CAAC接受TSO批準書持有人所在國適航當局批準的生產質量體系,TSO批準書持有人同樣對TSO件設計符合性和生產質量負主體責任。
方式三:零部件取得零部件制造人批準書(PMA)。零部件制造人批準書(PMA) 是局方頒發給供安裝在經型號合格審定或型號認可審定的民用航空產品上作為替換或改裝用零部件的制造人批準書。這一證件并不像技術標準規定項目批準書一樣在國際上被普遍應用,CAAC和FAA采用了該批準方式,EASA未設立這一證件,而采用了其他管理方式。零部件不同的批準方式,其適航性的主體責任也不同。
在民航業內,PMA批準的零部件統稱為PMA件。改裝用零部件即為改裝件,是航空產品執行補充型號合格證(STC)或改裝設計批準書(MDA)所用到的零部件,改裝件航材保障對航空器運行影響不大,本文討論限于涉及替換原設備制造人(OEM)零部件的PMA件,這類PMA件的批準包含了如下三種情況:
(1)TC或TSO批準書持有人授權OEM向局方提出航空產品零部件或TSOA件子件的PMA申請,便于OEM廠家在取得同樣零部件的PMA后直接向航空公司供貨,這類PMA不需要設計驗證,僅需要建立局方接受的生產質量體系;
(2)TC或TSOA持有人授權非OEM向局方提出航空產品零部件或TSOA件子件的PMA申請,非OEM廠家在取得同樣零部件的PMA后也可直接向航空公司供貨,這類授權的PMA也不需要設計驗證,也僅需要建立局方批準的生產質量體系;
(3)PMA持有人自己設計和生產零部件,以替代OEM件,PMA持有人需要對PMA件開展全面設計符合性驗證并建立生產質量體系。
3 航材保障關注點
依照《民用航空器維修單位合格審定規定》(CCAR-145R3),作為航材的全新零部件在交付給航空公司或維修單位時需具備適航批準標簽,常見的適航批準標簽包括:CAAC 的《批準放行證書/適航批準標簽》(CAAC表AAC-038)、FAA的《AUTHORIZED RELEASE CERTIFICATE》(FAA Form 8130-3)、EASA的《AUTHORIZED RELEASE CERTIFICATE》(EASA Form 1)。

適航批準標簽一般由適航審定局方監察員或局方授權的代表簽署。局方簽署適航批準的前提是PC/TSOA/PMA持有人(可統稱為生產批準持有人,即PAH)在批準的生產質量體系下生產的零部件符合經批準的設計并處于安全可用狀態,除非局方另有檢查要求,PC、TSOA、PMA持有人無需進一步證明即可分別獲得隨產品審定的零部件、TSO件、PMA 件的適航批準標簽。航空公司或維修單位在接受航材新件時也是把適航批準標簽作為首要驗收要求。
國產民機的TC和PC是由CAAC頒發,由于國產民機目前的機載系統供應商多數是國外供應商,主要集中在歐美國家,而TSO件和PMA件的數量有限,因此多數國外供應商提供的零部件是隨產品審定,這些OEM零部件或其子件航材需依托PC持有人的質量控制體系才能獲得CAAC簽署的AAC-038表。正常情況下,供應商向PC持有人提交零部件或其子件,PC持有人按照質量程序對此驗收入庫,在發往航空公司或維修單位時向局方申請獲取適航批準標簽。這給航空公司飛機運行和維修單位零部件維修活動的航材保障帶來困難,主要集中于以下兩個方面:
一是采購渠道單一。OEM無法直接向航空公司和維修單位提供隨航空產品審定的零部件或其子件航材,只能向PC持有人發貨,最終由PC持有人驗收后并附上CAAC適航批準標簽后向終端用戶發貨。在最不利的情況是相關海外OEM部件維修公司,在維修我國航空公司送修的部件時,海外OEM自建的部件維修公司為了獲得部件新子件的適航批準標簽,需要將子件航材銷售給PC持有人,由PC持有人獲取相應的CAAC適航批準標簽后再轉售給OEM部件維修公司,才能將該子件用于部件的維修。這種情況極大地增加了航材的流通成本,降低了生產效率,同時也增加了部件維修的成本和PC持有人的采購管理和航材庫存管理的成本。
二是同一零部件不能通用。OEM生產的同一零部件(即同樣件號的零部件)可能隨不同型別的產品審定的,但由于產品審定的局方不同,導致不同局方針對該部件航材簽發各自的適航批準標簽,不同局方簽發的適航批準標簽明確了各自適用的產品,這也是一個困擾航空公司的問題,例如:國內某航空公司在運行某型國產民機時,需更換一個燃油傳感器,航空公司機務人員發現此燃油傳感器件號與該公司運營的某型進口飛機的燃油傳感器件號一致,且有庫存,但隨附的是FAA適航批準標簽,該標簽明確適用性是針對該進口飛機的,故此庫存件不能安裝于國產民機。為此,航空公司只能重新采購該燃油傳感器,且需為進口和國產飛機設立兩個件的庫存指標,這類“相同件號,機型不通用”造成了航材采購和庫存成本增高。
4航材保障對策建議
為解決航材供應保障的及時性,最大程度地減少因航材供應問題導致航空器停場(AOG)或部件維修等待航材,持續提升飛機的日使用率和部件維修效率,減輕PC持有人、航空公司、維修公司在航材采購上的資金質押、存儲資源和管理成本,提高航空公司和維修公司的航材采購和周轉效率。筆者建議可從以下幾方面進行考慮:
在PC持有人層面,一是建立直接發貨授權(DSA)程序,PC持有人鼓勵OEM提出DSA的申請,PC持有人按照DSA程序開展評審和檢查,確認合格后,PC持有人向OEM發出DSA授權書和DSA檢驗代表授權書,并建立DSA供應商清冊,該清冊至少包括以下內容:供應商名稱及地址、 授權有效期、授權件號及數量、授權的供應商檢驗人員。OEM直接向最終用戶發送航材,并通過PC持有人按照DSA程序獲取適航批準標簽,PC持有人對持有DSA的OEM開展持續控制和監督。DSA政策在基于PC持有人對零部件OEM質量控制的前提下,解決了零部件OEM進行航材直接銷售的問題,同時也解決了航空公司、部件維修公司采購渠道單一的問題。此方式可以減少航材流通環節,進而減少航材運輸的時間及成本,提高航材支援效率,也減輕PC持有人航材采購和庫存負擔。因此,DSA是目前解決國產民機航材備件保障困難最有效的途徑。二是鼓勵OEM在我國設立零部件生產企業。直接在國內生產OEM件,緊靠PC持有人地點生產。事實上國際主流民機制造企業周邊都設有眾多相關產業鏈的OEM,能夠實現航材就近保障,提升航材供應效率,并降低相關方成本。三是鼓勵TC持有人、OEM共同的權益轉讓,培育國內企業依照權益轉讓協議申請OEM件的PMA。通過獲取CAAC PMA的方式,增加國產民機上OEM件的PMA件比例,在提高航材保障效率的同時,可加快國內民機產業鏈建設,提升民機零部件制造能力和制造水平。
從航空公司和維修企業層面,一是調整國產民機針對性的航材庫存策略。各公司基于零部件可靠性統計和維修經驗建立了航材庫存政策,保證了飛機及其部件維修的需求,實現航材保障服務品質和經濟性的平衡。基于國產民機航材供應的特點,建議航空公司根據國產民機運行和維修逐步積累的數據,并結合PC持有人的航材儲備情況,對航材庫存政策上做相應的調整,找出一個新的運行和經濟性的平衡點,最大程度地避免因航材供應造成的AOG和部件維修等待航材的情況。二是維修企業可積極介入零部件制造,維修企業在維修實踐中對零部件有較深入的認識,有利于向CAAC申請并獲得零部件的PMA。
最后,對于“相同件號,機型不通用”的零部件,需要在政策層面、適航雙邊層面獲得解決方案,并在國產民機設計和質量控制方面落實,從而降低航材的采購和庫存壓力。
參考文獻
[1] 黃爍橋. PMA件使用指南[J].航空維修與工程,2021(9):31-36.
3969500338294