2021年中國(guó)航空維修業(yè)發(fā)展前景分析

• 2021年7月29日 HaoChenChong來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng) 824 50
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我國(guó)航空行業(yè)目前尚處于行業(yè)的成長(zhǎng)期，呈四大航寡頭壟斷格局，市場(chǎng)準(zhǔn)入門(mén)檻較高。從收入構(gòu)成來(lái)看，分為客運(yùn)和貨運(yùn)收入，其中客運(yùn)收入占比較高，是影響航空公司業(yè)績(jī)的主要因素。

我國(guó)航空行業(yè)目前尚處于行業(yè)的成長(zhǎng)期，呈四大航寡頭壟斷格局，市場(chǎng)準(zhǔn)入門(mén)檻較高。從收入構(gòu)成來(lái)看，分為客運(yùn)和貨運(yùn)收入，其中客運(yùn)收入占比較高，是影響航空公司業(yè)績(jī)的主要因素。相較于美國(guó)，我國(guó)的民航業(yè)集中度較高，壟斷性較強(qiáng)，當(dāng)行業(yè)景氣向上時(shí)，航空公司能夠獲得穩(wěn)定持續(xù)的盈利。隨我國(guó)人均消費(fèi)水平的持續(xù)提高，市場(chǎng)現(xiàn)存航空公司將主要受益于行業(yè)增長(zhǎng)。

在通用航空運(yùn)營(yíng)中，飛行安全是根本，而機(jī)務(wù)維修是飛行安全的基礎(chǔ)。由于通航作業(yè)類型多樣、作業(yè)地點(diǎn)分散，這些對(duì)通航公司的機(jī)務(wù)保障和維修能力提出了很高的要求。同時(shí)，機(jī)務(wù)維修涉及的專業(yè)面廣，工種復(fù)雜，技術(shù)難度大，質(zhì)量要求高，因此這也是一個(gè)高風(fēng)險(xiǎn)、高技術(shù)、高投入的技術(shù)密集型領(lǐng)域。

目前國(guó)內(nèi)大多數(shù)通航公司機(jī)隊(duì)規(guī)模小、機(jī)型多樣、作業(yè)地點(diǎn)分散，機(jī)務(wù)維修難度在某種程度上甚至超過(guò)以單一機(jī)型為主的運(yùn)輸航空公司。對(duì)于這些中小型通航企業(yè)而言，建立起符合規(guī)章要求的維修體系是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，不僅涉及財(cái)力、人力等巨大投入，更需要解決飛行維修的經(jīng)驗(yàn)累積和維修深度問(wèn)題，否則很難保證維修質(zhì)量。

民航企業(yè)投資的維修企業(yè)主要業(yè)務(wù)仍集中于航線維護(hù)、機(jī)體維修、發(fā)動(dòng)機(jī)維修等。第三方機(jī)載設(shè)備維修企業(yè)規(guī)模相對(duì)較小，數(shù)量較多。目前，我國(guó)主營(yíng)機(jī)載設(shè)備維修、規(guī)模較大的企業(yè)主要包括包括航新科技、海特高新、武漢航達(dá)等，上述企業(yè)在機(jī)載電子和機(jī)械設(shè)備方面的維修技術(shù)和維修深度已基本達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。

在大數(shù)據(jù)技術(shù)發(fā)展的促進(jìn)下，民航維修業(yè)的預(yù)測(cè)性維修將會(huì)成為關(guān)注點(diǎn)，其既有助于消除維修維護(hù)失誤，但同時(shí)也減少航空公司對(duì)MRO的需求。不論是民航運(yùn)營(yíng)商、原制造商、MRO企業(yè)還是第三方數(shù)據(jù)分析公司，均在積極介入該領(lǐng)域。由于當(dāng)前不同格式數(shù)據(jù)的共享是預(yù)測(cè)性維修領(lǐng)域面臨的一大難題，但隨著民航業(yè)在數(shù)據(jù)共享方面取得更多的突破，將重新優(yōu)化現(xiàn)有的維修模式，降低成本，提高安全與效率，為傳統(tǒng)飛機(jī)維修行業(yè)的帶來(lái)新的發(fā)展動(dòng)力。

根據(jù)《2021-2025年中國(guó)航空維修業(yè)發(fā)展前景分析與投資戰(zhàn)略規(guī)劃報(bào)告》統(tǒng)計(jì)分析顯示：

一、航空維修技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)分析

1、維修方式發(fā)展趨勢(shì)分析

自動(dòng)測(cè)試技術(shù)在航空技術(shù)裝備上的應(yīng)用日益廣泛，在解決裝備的戰(zhàn)備完好率和節(jié)約裝備全壽命費(fèi)用方面是非常有效的。美國(guó)空軍裝備的第四代戰(zhàn)斗機(jī)F-35飛機(jī)裝有故障預(yù)測(cè)和健康管理(PrognosticsandHealthManagement，PHM)系統(tǒng)，它是機(jī)內(nèi)測(cè)試技術(shù)(BIT)、自動(dòng)測(cè)試技術(shù)(ATE)和故障監(jiān)控與診斷技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。PHM主要利用先進(jìn)的傳感器(如渦流傳感器、小功率無(wú)線綜合微型傳感器、無(wú)線微機(jī)電系統(tǒng)MEMS)的集成，并借助各種算法(如Gabor變換、快速傅里葉變換、離散傅里葉變換)和智能模型(如專家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊邏輯等)來(lái)預(yù)測(cè)、診斷、監(jiān)控和管理飛機(jī)的狀態(tài)。PHM系統(tǒng)代表了維修理念的轉(zhuǎn)變，即從傳統(tǒng)的基于傳感器的診斷轉(zhuǎn)向基于智能系統(tǒng)的預(yù)測(cè)，由只是反映維修需求轉(zhuǎn)向先導(dǎo)式的、在準(zhǔn)確的時(shí)間、對(duì)準(zhǔn)確的部位采取正確的維修活動(dòng)。這一技術(shù)的實(shí)現(xiàn)將使維修從原來(lái)以事件為主宰的維修(即事后維修)或與時(shí)間相關(guān)的維修(即定期維修)向?qū)崟r(shí)主動(dòng)維修方式轉(zhuǎn)變。

2、維修保障發(fā)展趨勢(shì)分析

自主式保障系統(tǒng)方案(AutonomicLogistics，AL)是美軍和主承包商洛克希德?馬丁公司為F-35戰(zhàn)斗機(jī)提出的一種創(chuàng)新性保障方案，是美國(guó)三軍通用的一種實(shí)時(shí)、智能化的全球裝備保障網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，是一種借助先進(jìn)數(shù)字化信息技術(shù)的全新的維修與保障系統(tǒng)。AL是從自主式神經(jīng)系統(tǒng)援引過(guò)來(lái)的，是一種先導(dǎo)式而非反應(yīng)式的后勤保障系統(tǒng)，它能識(shí)別和傳達(dá)飛機(jī)狀態(tài)、維修、供應(yīng)和訓(xùn)練活動(dòng)以保障和增強(qiáng)F-35任務(wù)能力。AL將保障要素綜合起來(lái)形成一種無(wú)間的后勤保障系統(tǒng)，這種無(wú)間系統(tǒng)將使F-35武器系統(tǒng)能夠以最低的費(fèi)用達(dá)到規(guī)定的出動(dòng)架次率。F-35項(xiàng)目采辦的核心——經(jīng)濟(jì)可承受性目標(biāo)在很大程度上也是借助于自主式后勤設(shè)計(jì)和保障來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

該系統(tǒng)由5部分組成：具有PHM能力的高度可靠的智能化飛機(jī);用技術(shù)支持的維修人員;一體化的訓(xùn)練環(huán)境;智能信息基礎(chǔ)設(shè)施和裝備保障基礎(chǔ)設(shè)施。在自主式維修保障系統(tǒng)中，維修保障活動(dòng)由機(jī)載PHM系統(tǒng)觸發(fā)，PHM根據(jù)故障檢測(cè)和故障隔離并利用智能推理機(jī)，對(duì)機(jī)上設(shè)備或組件進(jìn)行故障診斷及預(yù)測(cè)、剩余壽命跟蹤、故障過(guò)濾和告警，向飛行員建議下一步采取的必要行動(dòng)等。當(dāng)飛機(jī)還在空中時(shí)，機(jī)載PHM所檢測(cè)到的飛機(jī)故障信息通過(guò)智能信息基礎(chǔ)設(shè)施自動(dòng)傳輸給地面維修站(或離線PHM)和裝備保障系統(tǒng)。地面維修站能下載和訪問(wèn)機(jī)載PHM提供的數(shù)據(jù)和信息并進(jìn)行分析，將分析結(jié)果轉(zhuǎn)化為一系列的維修任務(wù)，明確需要進(jìn)一步進(jìn)行的測(cè)試和修理活動(dòng)，準(zhǔn)備好相應(yīng)的零備件、技術(shù)資料、維修人員和維修設(shè)備等，必要時(shí)通過(guò)裝備保障系統(tǒng)訂購(gòu)維修備件，當(dāng)飛機(jī)降落后便可快速地進(jìn)行維修，縮短飛機(jī)再次出動(dòng)準(zhǔn)備時(shí)間，提高飛機(jī)出動(dòng)強(qiáng)度并大幅度地減少維修工作量，節(jié)省使用和保障費(fèi)用，提高飛機(jī)的戰(zhàn)備完好性。據(jù)估計(jì)，通過(guò)有效落實(shí)這種維修保障方案，將能夠使維修人力減少20%～40%，裝備保障規(guī)模縮小50%，出動(dòng)架次率提高25%，飛機(jī)的使用和保障費(fèi)用比以前的機(jī)種減少50%以上，而且保證飛機(jī)的使用壽命達(dá)8000飛行小時(shí)。

3、維修模式發(fā)展趨勢(shì)分析

基于狀態(tài)的維修(ConditionBasedMaintenance，CBM)是美軍正在大力推行的一項(xiàng)新的維修政策。它是一種以對(duì)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)或接近實(shí)時(shí)評(píng)估為基礎(chǔ)的維修。設(shè)備狀態(tài)的信息通過(guò)嵌入式傳感器、外部測(cè)試或便攜式測(cè)試設(shè)備測(cè)量獲得。CBM的宗旨是，只有在有需要維修的明顯征兆時(shí)才進(jìn)行維修，同時(shí)要保證設(shè)備的可靠性和安全性，以最大限度地減少事后維修(工作到出現(xiàn)故障再維修)或預(yù)防性(計(jì)劃)維修。采用CBM能夠減少虛警和不必要的維修，降低使用和保障費(fèi)用，提高戰(zhàn)備完好性和任務(wù)可靠性?；跔顟B(tài)的維修是主動(dòng)的預(yù)測(cè)性維修，它利用先進(jìn)的技術(shù)手段對(duì)設(shè)備和產(chǎn)品狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，通過(guò)對(duì)檢測(cè)結(jié)果的綜合分析即可對(duì)設(shè)備的“健康狀況”做出診斷及預(yù)測(cè)，針對(duì)具體的故障或隱患做出維修決策，進(jìn)行適時(shí)和適度的維修。

CBM起源于民用領(lǐng)域，目前已在軍事領(lǐng)域得到推廣應(yīng)用，特別受到美國(guó)國(guó)防部的大力推動(dòng)，作為實(shí)現(xiàn)其未來(lái)后勤企業(yè)的6項(xiàng)創(chuàng)新舉措之一。美國(guó)空軍F-35戰(zhàn)斗機(jī)的PHM系統(tǒng)已經(jīng)具備了實(shí)施CBM的條件。美國(guó)陸軍航空兵也積極進(jìn)行了應(yīng)用和發(fā)展，在美陸軍的UH-60“黑鷹”、CH-47“支奴干”和AH-64“阿帕奇”直升機(jī)上進(jìn)行了實(shí)踐并取得了成效，AH-64和UH-60上的滑油冷卻器實(shí)施CBM后將其壽命由2500h延長(zhǎng)到3500h;實(shí)施CBM后大幅度地減少了CH-47的50h振動(dòng)檢查，每架直升機(jī)每次檢查可節(jié)省2個(gè)工時(shí)。

二、航空維修管理發(fā)展趨勢(shì)分析

1、維修體制發(fā)展趨勢(shì)分析

美國(guó)空軍根據(jù)海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中暴露出來(lái)的嚴(yán)重裝備保障問(wèn)題，在20世紀(jì)90年代初對(duì)傳統(tǒng)的維修體制——三級(jí)維修進(jìn)行重大改革，率先在F-22新一代飛機(jī)和F-15E等某些改型飛機(jī)上推行兩級(jí)維修方案，取消中繼級(jí)維修車(chē)間，其維修任務(wù)少部分轉(zhuǎn)移到基層級(jí)，大部分轉(zhuǎn)由大修基地完成。F-35戰(zhàn)斗機(jī)也采用兩級(jí)維修體制。實(shí)施兩級(jí)維修體制對(duì)裝備的技術(shù)水平提出了更高的要求，它需要有3個(gè)重要前提：

(1)現(xiàn)場(chǎng)可更換單元(LRU)或現(xiàn)場(chǎng)可更換模塊(LRM)應(yīng)該是高可靠且價(jià)格較低廉;

(2)故障檢測(cè)與故障隔離的機(jī)內(nèi)測(cè)試(BIT)或機(jī)內(nèi)測(cè)試設(shè)備(BITE)必須高可靠、性能全面且能避免虛報(bào)警;

(3)LRU或LRM應(yīng)在設(shè)計(jì)時(shí)分塊適當(dāng)和按模塊設(shè)計(jì)，可達(dá)性要好且能快速與電路、液壓、氣動(dòng)元件等斷開(kāi)。

兩級(jí)維修體制是用“保障速度”來(lái)取代“保障規(guī)?！?，能滿足未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)的需求，它是通過(guò)減少保障規(guī)模來(lái)提高作戰(zhàn)能力的基本手段，同時(shí)也能降低保障需求和一定時(shí)間內(nèi)的再供應(yīng)，而這2方面是美軍的2個(gè)核心戰(zhàn)斗保障原則。美陸軍也對(duì)現(xiàn)有的四級(jí)維修體制進(jìn)行改革，將其轉(zhuǎn)變?yōu)閮杉?jí)維修，并認(rèn)定兩級(jí)維修是未來(lái)的發(fā)展方向，能快速響應(yīng)21世紀(jì)對(duì)陸軍的需求。

2、維修訓(xùn)練發(fā)展趨勢(shì)分析

第四代戰(zhàn)斗機(jī)是極其復(fù)雜、應(yīng)用了許多新技術(shù)的飛行平臺(tái)，對(duì)維修人員的素質(zhì)和技能有極高的要求，采用第三代戰(zhàn)斗機(jī)那樣的實(shí)物模型進(jìn)行維修人員訓(xùn)練是不現(xiàn)實(shí)的。因此，采用維修模擬技術(shù)培訓(xùn)維修人員是提高航空裝備維修人員技術(shù)水平的一項(xiàng)重要措施。

與一般計(jì)算仿真不同，維修訓(xùn)練仿真系統(tǒng)更強(qiáng)調(diào)感官上的逼真性。近年來(lái)出現(xiàn)的虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)技術(shù)，已成為訓(xùn)練仿真系統(tǒng)設(shè)計(jì)的熱點(diǎn)。VR技術(shù)利用計(jì)算機(jī)生成的三維交互環(huán)境，允許人員通過(guò)三維圖形、觸感、運(yùn)動(dòng)感知等方式感受仿真世界并直接操作其中的物體，能使受訓(xùn)人員處于一種接近真實(shí)的訓(xùn)練環(huán)境中進(jìn)行操作。VR技術(shù)比較適合于機(jī)械專業(yè)的維修訓(xùn)練。美軍研制的飛機(jī)修理訓(xùn)練系統(tǒng)，參訓(xùn)人員穿戴頭盔式的三維立體顯示器、數(shù)據(jù)手套及立體聲耳機(jī)，在仿佛置身于真實(shí)的維修環(huán)境中，進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)、武器等的拆裝訓(xùn)練。F-35飛機(jī)為維修人員提供一種嵌入式訓(xùn)練能力，為作戰(zhàn)中隊(duì)提供任務(wù)-工作預(yù)覽能力，它可能包括虛擬顯示單元，便于維修人員在實(shí)際接觸飛機(jī)之前就能進(jìn)行預(yù)先演練。

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  我國(guó)航空行業(yè)目前尚處于行業(yè)的成長(zhǎng)期，呈四大航寡頭壟斷格局，市場(chǎng)準(zhǔn)入門(mén)檻較高。從收入構(gòu)成來(lái)看，分為客運(yùn)和貨運(yùn)收入，其中客運(yùn)收入占比較高，是影響航空公司業(yè)績(jī)的主要因素。相較于美國(guó)，我國(guó)...

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