航材虛擬庫存系統功能架構設計

文/姬長法

一、引言

航空器材是航空公司最大的資金消耗和成本之一。據《航空周刊》2019年機隊與維修市場預測，未來十年全球民用飛機機隊數量將以2.8%的復合增長率增長，在此推動下，全球民用航空售后服務市場將以3%的復合增長率增長，市值將創下8623億美元的新記錄，發動機維修業務的市場需求估值約為2985億美元，占所有民用航空維修服務支出的33%。根據PW4000機隊近十年的維修數據統計，該型發動機在普惠公司的維修廠維修的成本中，航材成本占比最大為35%，時控件壽命調整費用為3%，這兩部分加起來達到38%。可見航材備件給航空公司造成非常大的成本壓力。

航材是航空公司維修飛機上的故障設備時，用于替換故障部位的零部件。因此，航材是設備維修的重要物質基礎，及時的航材供應，可以縮短設備維修時間、減少停機損失；航材儲備過多或過少，都會使航空公司的生產活動和經濟效益遭受損失。因此實現航材的合理利用對提高設備工作效率、降低企業成本具有十分重要的意義[1-2]。

由于信息技術的發展，帶動了電子商務的飛速發展，現代企業對航材管理的目標也隨之不斷變化，在線電子交易平臺實現了航材提供方和購買方需求信息共享，使購買方更便捷高效的進行航材采購，也使提供方更加有效的管理航材資源；羅垚、譚克堅、李養民、Jani Kilpi,AriPJ, Vepsalainen等提出了航材共享的理念；古西睿，宋建社等提出了虛擬庫存管理及協同物流配送的重要意義[1,2,4,9]。但是，都無法站在全球的視角去整合全行業資源，解決航材的高效保障與低成本的控制問題。因此，整合全球各地航材供應商、分銷商、MRO、OEM及航空公司的多余航材庫存資源、物流網絡、維修能力等的虛擬庫存平臺為我們很好的利用航材、降低航材資金占比，實現對不同狀態、不同時間、不同空間的航材交易，并實現高效調度和統一管理成為了民用航空發動機航材全壽命周期良好運營的有力保障和理想解決方案。

二、國內外現狀

1.航材需求現狀

航空公司的航材庫存是最大的資金消耗之一。2020年到2029年，中國商用飛機規模將從4315架增長到5970架，年復合增長率為3.7%。相應的飛機維修需求為1096億美元。按照發動機維修將占飛機維修的需求的44%測算，中國未來10年發動機維修需求為482億美元，而發動機維修中航材費用占比超過80%。而在除發動機以外的飛機的維修中航材占比也達到75%。

2.航材電子商務國內外現狀

在線電子交易成為目前最為流行的電子商務形式，極大地促進了商品交易中的價格透明，同時具有效率高、強競爭性、全時空性等特點，深受供需雙方的歡迎。

目前，國外大多數航空公司及航空制造企業通過第三方交易平臺如：AirNewco和Aeroxchange等實現航材的在線交易。其中， Aeroxchange由13家國際大型航空公司聯合組成，是航空行業最大的在線電子交易平臺。波音公司的全球航空公司庫存網（GAIN），是由飛機主制造商整合供應商資源，專注于提供飛機零部件交易的電商平臺。據統計，全球接受GAIN服務的航空公司每年能節約17億美元的航材采購資金。

國內由中國國際航空公司控股的北京飛機維修工程有限公司自主開發的航材電子商務平臺集成在AMECO SAP系統上，實現了與AeroXchange的對接[3]。但是，其他國內航空公司基本上與一些主要航空裝備制造商通過一對一的關系進行航材交易。可以看出，目前國內還是缺少像Aeroxchange這樣的平臺能把國內的主要航空公司與國內外的供應商或航材提供方集成起來，真正實現航材的在線電子交易。中國東方航空公司、中國航空器材集團公司以及美國AirLiance Materials LLC（ALM）公司三方合作開展多余航材的在線交易及庫存資源共享。通過航材交易合作不斷擴大用戶群，并借助ALM公司現有的航材電子商務交易平臺，實現與國際航材市場的接軌[4]。

三、商用航空發動機航材虛擬庫存系統

1.商用航空發動機航材特點

商用航空發動機的航材通常包括周轉件和消耗件兩種。周轉件是用于發動機維修時更換有故障(或失效)的零部件，消耗件是維修所消耗掉的材料，如墊圈、開口銷、油漆等。

根據IATA的2018年航空公司直接維修成本分析數據（見圖1），54家航空公司共計4717架飛機在2018年的直接維修成本合計約170億美元，其中發動機修理成本為47%，約80億美元，其中材料費（即航材成本）一般占70%，約56億美元；折算至每架飛機，每年產生的發動機維修相關的航材成本為120萬美元/架。

圖1 來自IATA MCTG直接維修成本分析

可以看出，航空發動機的維修需要消耗大量的航材，由于發動機航材的價格昂貴，在航空公司的總維修費用中占用了大量的資金， 而航空發動機的航材中周轉件的需求量占比為20%，但是資金占比為80%，因此，利用好20%的周轉件對民用航空發動機來說顯得尤為重要[5-6]。

2.航空發動機航材虛擬庫存系統特點

航材虛擬庫存系統為航材需求方提供了交易功能，交易功能包含了普通訂單和規模訂單，而規模訂單是真正體現集中采購優勢的交易方式，航空器制造商可以充分發揮自己的品牌效應和戰略優勢，將集中采購的交易訂單組織起來，為供需雙方創造更多的市場機會。同時為航材提供方提供了一個有效的溝通渠道，通過系統提供的功能強大的電子商務技術，可以創建多種形式的虛擬超市、虛擬商店和虛擬航材貨架，在因特網上展示企業的形象，宣傳和銷售自己的產品，能夠與業務伙伴保持密切聯系，提高商務效率。航材虛擬庫存系統還可以幫助航材提供方更加有效地管理庫存及實時動態地了解市場動向，并可以利用海量數據進行基于大數據的航材需求預測，滿足不斷變化的市場業務需求。

綜上所述，全球航材市場的交易量、交易規模，電子商務的平臺優勢，航材支援國際合作組織被認可程度和發展趨勢等，可以有力地證明：航空器制造商建立航材虛擬庫存環境下的航材保障體系、成立虛擬共享庫存會員組織、搭建基于電子商務平臺的虛擬庫存系統是與全球航材供應環境相匹配的、是與行業發展趨勢相吻合的、是與客戶需求接軌的[7-9]。

3.航空發動機航材虛擬庫存系統功能架構設計

航材虛擬庫存系統從概念上即是組成共享聯盟的各航空公司共享一個航材保障資源，為參與共享的各家航空公司提供航材資源保障。另外一種形式是通過一個獨立于各航空公司的第三方航材資源管理者，將航材的訂購、運輸、倉儲、供應、送修等過程統一管理，建立共享信息管理系統，確保各家航空公司可以實時高效獲取共享航材信息。

航空發動機航材虛擬庫存系統總體功能主要分三個方面：基本功能、核心功能、輔助功能。基本功能包括：合作方管理、航材租賃、航材共享、航材采購模式、服務升級、協議跟蹤、庫存信息更新、訂單管理、投訴支持、供應商推薦、操作日志、交易追溯、數據分析預測、航材計算器、財務結算及會員門戶；核心功能包括：多維航材尋源、統談分簽、信貸額度、交易返點、知識庫及數據情報、集中索賠等；輔助功能包括：信息廣播、特色服務發布、航材展售、增值航材訂單及供應商廣告。具體功能架構如圖2所示。

圖2 航材虛擬庫存系統功能架構圖

（1）基本功能模塊

a）合作方管理

合作方管理主要從供需雙方資質審核標準、服務方資質審核標準、會員準入管理、合作總協議、業務模塊協議、評價、評分、評級管理等方面進行管理。管理總體流程如圖3所示。

圖3 供需方管理總體流程

b）航材租賃功能

虛擬庫存系統為承租方和出租方提供了聯系的渠道，在傳統模式中，租賃雙方的交易關系由第三方中介機構建立，無法建立直接的溝通渠道，通過虛擬庫存平臺，承租方可以直接進行租賃航材尋源，可以使市場相對于傳統方式交易機會更加公平。

c）航材共享

航空器制造商與能夠提供航材租賃的出租方簽訂合作協議，將出租方的可租賃航材資源提供給航空器制造商，航空器制造商采用這種方式與眾多出租方達成協議后，具有了海量的可租賃航材資源，航空器制造商將這些資源構建成一個航材共享池，將池內的資源形成共享清單。承租方與航空器制造商簽訂共享協議后，就可以根據共享清單以較低的成本租賃池內的航材，由航材所有權人進行航材質量檢驗等生命周期管理，如圖4所示。

圖4 圖航材共享示意

d）采購模式

虛擬庫存系統提供的采購模式，包括：常規采購、規模采購兩種方式。常規采購需方是以單獨個體方式同供方進行交易，平臺提供具有一定優越性的信用擔保服務和財務結算服務；規模采購是將多個需方的相同航材訂單合并到一起，構成大批量的合并訂單，形成了規模優勢，供應商可以提出優惠的價格獲取很大的訂購批量，客戶則可以降低采購成本。規模采購的優勢是盡量使客戶以最低廉的價格取得符合認證的航材，需方不需要查找供方，減少了與供方的溝通成本，減少了供需雙方之間的溝通環節，需方面向的只是航空器制造商，由航空器制造商確保交易的可靠性和安全。

e）服務升級

航空器制造商與虛擬庫存平臺的會員建立聯盟后，還可以在行業的戰略層面進行信息和決策的共享，當某會員在業務過程中出現困難（如與國外談判缺少經驗和資料）時，航空器制造商可以尋找虛擬庫存平臺是否有會員具備相應的知識，找到之后就可以將這些資源共享給需要的會員，這不僅可以解決會員的燃眉之急，還可以為其他會員增加多渠道經營的機會，更重要的是，虛擬庫存平臺通過這種經營方式，可以快速整體提高國內航空業的專業水平，最終達到甚至超越國外同行。

f）協議跟蹤

協議跟蹤包括：到期協議提醒；到期協議續簽；協議的更新；協議的終止；協議凍結；其他協議相關。

g）庫存信息更新

庫存信息更新的方式：EDI；批量數據導入；少量數據錄入；供方官網抓取數據。信息更新頻度和信息真實度比率根據協議而定。

h）訂單管理

主要包括各方訂單的創建/查詢/更改/報價/確認等功能。

i）投訴支持

服務在線投訴、服務回訪，在線滿意度調查等功能。

j）供應商推薦

供應商清單會包括國內/外供應商清單列表，通過供應商評級機制，將級別高的供應商單獨列出來，推薦在平臺上供需方參考。

k）操作日志

對合作方在虛擬庫存平臺上的操作進行記錄，尤其是涉及更改內容的操作，這些記錄可以為管方保護商業秘密而進行的保護措施提供信息。

l）交易追溯

一個訂單從下單到訂單完成，會經歷各種狀態，我們會將各種狀態顯示在訂單詳情頁面；但是一份訂單完成關閉后，就相當一個歸檔信息，存的時間是有限的，且存到另外的地方可以節省服務器空間；在關閉訂單后一段時間內是可以進行各種狀態和階段信息的查詢，誰的貨和驗貨方的驗貨過程等。

m）數據分析

航空器制造商強大的數據分析功能，如需求異常原因分析，對于供方、需方和航空器制造商都有著重要價值，例如：非正常消耗原因，技術缺陷，特別環境，季節性變化，氣象，操作習慣，標準執行度等分析，系統可以對當前運營的絕大部分飛機、發動機數量種類信息與歷史航材交易量和種類信息進行比對、分析和預測，統計出的市場需求信息將是極具商業前瞻價值的。

n）航材計算器

平臺提供航材計算器功能插件，可幫助客戶隨時實現以下功能：通過件號、機隊數量、航站數量計算任一件號備件量；通過交貨期、價格、計算經濟訂貨批量；通過以上輸入計算安全庫存量。

o）財務結算

財務結算包括兌換率分析、支付方式分析、賬戶分類設計、結算規則設計、賬期管理設計、信用擔保設計、供需方評級體系設計和匯率結算設計等。

本文提出了一種全新的航材虛擬庫存管理系統，該系統充分利用信息技術、網絡技術，突破企業在貨物庫存環節的空間，地域和時間限制，擴大服務半徑，提高航材資源的利用率，為航空發動機商業化推廣及全壽命周期良好運營提供了有力保障。

p）會員門戶功能

虛擬庫存系統為會員提供半自主化門戶功能。

（2）核心功能

a）多維度航材尋源

航材尋源是需方對航材支援要求的第一步，在傳統模式中，需方一般通過已經建立合作關系的供方列表進行尋源，如果供方列表內的供方不能提供需方需要的航材，需方將花費極大的精力進行尋源，還要進行熟悉供應商的過程，這對于AOG航材需方來講，是非常困難的。而虛擬庫存平臺提供了一個統一的門戶，需方僅僅通過虛擬庫存平臺就可以一站式快速地進行多種條件、跨越時間維度、地理維度的航材尋源，極大地增加了需方的選擇途徑和便捷度。同樣，供方在傳統模式中，其市場囿于地域、時間、渠道的局限性，供方需要花費大量的時間、精力和成本來拓展客戶群，使得單一供方往往發展到一定階段就很難再有大幅度的市場業績提升，虛擬庫存則提供給供方一個開放的大舞臺，供方可以充分發揮自身能力，將自己的產品和服務優勢充分體現出來。

b）統談分簽

在傳統模式中，航空公司各自為戰，也有部分航空公司可以形成局部的聯盟，在與制造商，供應商談判的過程中，由于航材需求，訂單大小和公司自身實力的情況，往往處于不利地位，如果各航空公司和航空器制造商簽訂協議后，由航空器制造商統一和供應商進行談判，航空器制造商可以彌補航空公司各自為戰的劣勢，充分利用甲方具備的地位和權力，來降低航材采購成本。

c）信貸額度

中小航空公司往往面臨著機隊規模上不去，資金鏈緊張等嚴重制約其發展的瓶頸，航空器制造商虛擬庫存平臺面向眾多的合作方，具備雄厚的資金實力和規模優勢。航空器制造商虛擬庫存平臺進行集中采購后，往往都是較大規模的訂單，航空器制造商可以將現金授信和返點等優惠措施應用到急需這些營養素的中小航空公司，注入中小航空公司的運轉體系后，使中小航空公司能夠跨越瓶頸，而中小航空公司的健康發展同時又為航空器制造商和供應商帶來更多的潛在市場機會。

d）交易返點

在虛擬庫存平臺上結算的超大規模訂單，供方對需方的交易返點，以及在規模訂單的管方合并和聯合議價中，供方對管方的交易返點。航空器制造商將這些折扣在與需方的交易訂單中優惠給需方，使需方獲得價格折扣。這個設計需要一個數學模型，在需方訪問平臺創建訂單時，虛擬庫存平臺可以根據該數學模型計算出針對需方的具備競爭性的價格，提高虛擬庫存平臺的價格競爭優勢。

e）知識庫及數據情報

虛擬庫存平臺基于信息技術構建，所有的數據都會被存儲起來，這些數據就是潛在的價值，對各種數據進行積累、統計并有目的性地分析，其結果形成有可以指導市場、發現問題、改進流程的有高附加值的情報。這個功能作為虛擬庫存的優勢可以提高虛擬庫存各合作方的參與度和虛擬庫存平臺在行業內的知名度。

f）集中索賠

高價件在索賠期之內損壞，航空公司會向原生產廠索賠，但是有些原生產廠的索賠手續流程很長，甚至超過18個月，意味著該器材18個月無法使用，與這些損失相比，取得的索賠額也就失去了價值，所以航空公司在類似情況下會放棄索賠，航空器制造商具備規模優勢后，可以集中為會員進行索賠第三方服務，虛擬庫存平臺會員眾多，航空器制造商將多個會員的索賠手續集中處理，這就構成了優勢和利潤點，這種商業合作模式，既使航空公司提高了服務質量，又可以使虛擬庫存平臺利潤來源多元化，達到了雙方優勢的互補。

（3）輔助功能

a）信息廣播

供方根據自身情況和市場動態，可以主動發布各種即時信息通告給需方和管方，比如供貨能力和維修能力的更新，自身資質的變化等，邀請需方和管方參加供應商舉辦的活動等。

b）特色服務發布

特色服務主要包括人員培訓；資料下載；咨詢服務；行業咨詢；產品推介；價格折扣；客戶間合作的邀請信息；廣告宣傳；年會安排；評分結果等。

c）航材展售

提供供方航材展售功能模塊，供方可以通過該模塊將登記的航材展現給需方采購和租賃，為需方做采購決定提供充足的信息基礎，提高了供方的交易成功率。

d）增值航材訂單

航材訂單VIP支援服務——用戶提出航材件號和時間地點需求，由航空器制造商進行尋源，下購買訂單等服務。

e）供應商廣告

產品更新換代，新產品發布。

四、結語

本文提出了一種全新的航材虛擬庫存管理系統，該系統充分利用信息技術、網絡技術，突破企業在貨物庫存環節的空間，地域和時間限制，擴大服務半徑，提高航材資源的利用率，為航空發動機商業化推廣及全壽命周期良好運營提供了有力保障。同時更為各類航材服務商和航空公司提供一站式交易的平臺和金融服務，可以為航材服務商提供既有的、穩固的銷售渠道及財務保障，為客戶提供最大化的一站式航材服務資源和信用擔保，從而將分布于全球各地供應商、分銷商、MRO、客戶航空公司的航材庫存資源、物流網絡、維修能力等相關資源進行信息整合，將它們與電子商務的技術優勢相結合，形成具備市場前瞻性，選擇自由性，服務多樣性的綜合航材服務平臺。