• 收藏
  • 加入书签
添加成功
收藏成功
分享

民用航空发动机维修预算编制自动化的研究与应用

邢博
  
电子企业
2024年51期
中国国际航空股份有限公司 北京 101312

摘要:民用航空发动机维修预算编制是航空公司预算成本管理中非常重要的一部分,高效准确地做好发动机维修预算编制是民航业数字化转型不断深入的必然要求。本文通过研究梳理预算编制过程中的各个要素,分别设计模型算法,建立自动化的预算编制模型,能够实现高效、准确、自动地生成发动机维修预算,为航空公司的降本增效提供支持。

关键词:航空发动机、维修预算编制、自动化

机务维修成本是航空公司运营成本中非常重要的一部分,而民用航空发动机的维修成本对机务维修成本影响巨大,占比甚至超过40%。因此做好发动机的维修预算管理至关重要。发动机的维修预算管理包括预算编制、预算执行、预算调整以及预算回顾等环节,其中预算编制是决定全年维修计划成本的关键步骤,直接影响着航空公司的年度预算管理政策。传统的预算编制方法基于单台发动机的状态,根据机队管理政策、手册拆发标准、客户化的发动机修理计划文件以及个人经验等,对机队每台发动机的各项参数进行评估,综合预测送修计划并制定相应维修预算。传统预算编制方法的工作量大,周期长,对编制人员的业务知识要求高,预算结果受编制人员专业水平和经验影响大。随着民航业数字化转型总体趋势的不断深入,研发高效且专业的发动机维修预算自动化模型工具已经非常迫切。本文从发动机维修预算编制的基本原理和要素出发,探讨建立发动机维修预算编制自动化模型工具的思路和方法,为发动机维修预算管理数字化转型提供参考。

一、发动机维修预算的分类

发动机维修成本与发动机修理模式有关。目前主流的送修模式可以分成小时包修模式和非包修模式。小时包修模式的机队需要根据发动机使用情况,向包修商支付小时包修费,同时在发动机发生送修时按单台支付包修范围之外的费用;非包修模式的机队需要在发动机发生送修时按单台支付修理费。综上,发动机维修预算可归类为按机队支付的小时包修费以及按单台发动机支付的修理费。

二、发动机维修预算自动化实现思路

首先,梳理发动机维修预算中所包含的数据信息。小时包修费预算一般包括发动机基本信息、计划利用率、小时费率以及费率调整系数等。单台发动机修理费预算一般包括发动机基本信息、拆发计划信息、预计修理范围和修理费用等方面。然后,将预算信息以及编制过程中所需的数据源信息分类,可以分为机队基本信息,手册规定、合同及政策等标准和要求,以及预算结果。最后,通过建立发动机维修预算相关基础数据库,将预算制定过程中涉及的各类规定、参数等转化为统一的标准参数,并开发发动机维修预算计算模型,实现发动机维修预算高效准确地编制。

三、方法和模型

根据上述建模思路,使用普通的Excel表格或者编程语言均可以实现模型搭建。通过建立基础数据区、标准数据区、统计分析区和预算结果区,实现四层数据结构的自动化模型。在基础数据区录入发动机机队的基本信息,也可以从现有系统中导入,确保编制预算前更新到机队最新状态。在标准数据区将各类手册规定、合同要求等转化成可以在计算过程中引用的标准参数。在统计分析区根据每台发动机的基础状态和制定预算的标准,模拟专家制定预算的过程,计算生成预算关键参数。在预算结果区引用基础数据区和统计分析区的必要信息,输出预算结果。

1.小时包修费预算模型

在基础数据区录入发动机机队基本信息,包括每台发动机的型号、序号、装机飞机的信息、引进日期、退出日期、包修合同、财务属性等,以便在分析计算过程中获取机队数量、包修期内的运行天数以及费用属性等信息。在标准数据区录入结构化的标准参数,包括包修合同规定的基础费率、涨幅、调整系数矩阵、包修到期日期、生产计划的利用率以及减推等。在统计分析区建立计算模型,从基础数据区抓取基本信息,从标准数据区抓取基础费率、涨幅、包修到期日期。根据引进日期、退出日期以及包修到期日期,计算包修期内的使用天数;根据基础费率和涨幅,计算预算年度的费率;根据生产计划参数,在调整系数矩阵中查找相应的调整系数。最后计算每台发动机的小时包修费,即天数*日利用率*费率*调整系数。按照预算申报要求,从统计分析区获取相应数据字段,并输出到预算结果区,即可得到小时包修费预算编制结果。

2.单台发动机修理费预算模型

选定基准时间节点,在基础数据区分多个表单分别录入发动机机队基本信息(包括在基准时间节点的状态参数,例如总飞行小时/循环、自大修后总飞行小时/循环和剩余寿命等)、最近一次大修记录、发动机性能数据、发动机硬件监控状态数据等。这些数据将确定发动机的基本状态,以便用于测算拆发计划和修理范围等。

在标准数据区分多个表单分类建立结构化的标准参数。(1)技术类标准,例如适航指令或手册规定的强制拆发时限、发动机大修间隔、性能限制、裕度衰退率、特殊运行的要求、离翼周期、拆发原因种类等。(2)专家标准,即按照制定发动机修理范围的思想,基于拆发时的状态,测算形成修理工作包矩阵。(3)生产标准,即日利用率、航段比等生产计划参数。(4)成本标准,即不同修理范围对应的修理费金额,可以根据历史修理经验和发动机修理厂报价等进行预测。(5)合同标准,即修理合同中关于拆发标准、修理范围以及费用的特定要求。(6)财务标准,即航空公司的财务核算管理政策以及汇率等。(7)退出计划,即计划退出的发动机的序号及退出日期的清单。

在统计分析区建立计算模型,分别生成基本信息、拆发计划、修理范围和费用明细等。从基础数据区抓取发动机型号、序号、飞行小时/循环、剩余寿命、性能裕度值等。拆发驱动因素一般包括适航指令及手册规定的强制要求、寿命件到寿、性能裕度差、硬件损伤超标以及大修间隔的管理要求等。针对每项拆发驱动因素分别计算预计拆发日期,综合每项拆发驱动因素的拆发日期,选取最早的拆发日期为预计拆发日期。根据基准日期、拆发日期以及利用率等参数,推算拆发时的状态参数,形成拆发计划信息。根据拆发时的状态信息,从专家标准中匹配相应的修理范围。按照计算出的修理范围,根据成本标准测算相应的费用明细。最后按需根据财务标准的矩阵进行核算分类。

四、模型的初步应用

基于上述模型和方法,在某航司发动机维修预算编制工作中开发模型工具,自动生成小时包修费预算和单台发动机修理费预算。同时,按照传统编制预算的方式,制定同样年份的发动机维修预算。将模型工具输出的预算结果与人工编制预算结果进行了对比。分析结果显示,除了个别特定事件造成的拆发计划偏差之外,模型输出结果与人工编制结果重合度较高,达到投入业务应用的水平。此外,模型工具的编制效率远远高于人工,也降低了对预算编制人员的专业水平要求,并且可以按照生产计划的调整快速做出反应,展现出了自动化模型工具的优势。

五、结束语

发动机维修预算体量大、内容复杂、信息含量高,是航空公司预算成本管理的重要部分。传统的预算编制方法时效性差、对个人专业经验水平要求高、调整难度大,难以满足民航业数字化转型的要求。本文针对发动机维修预算的编制过程,分析了预算编制过程中的各个要素,研究给出了制定自动化模型工具的思路和方法,并通过试验对自动化模型工具的效果进行验证。发动机维修预算自动化预算模型工具能够显著提高预算编制效率和质量,并大幅降低预算编制门槛,打破了民航发动机维修预算管理惯例,实现了结构化、自动化、系统化预算管理,助力发动机维修预算业务数字化转型。

*本文暂不支持打印功能

monitor