商用航空发动机制造企业CCAR-145 部体系建设

2020-03-24 13:11鲁思睿
设备管理与维修 2020年2期
关键词:试车工装手册

鲁思睿

(中国航发上海商用航空发动机制造有限责任公司,上海 201306)

0 引言

商用大涵道比涡扇航空发动机的维修是航空制造业产业链的重要一环。根据《民用航空器维修单位合格审定规定》(以下简称“CCAR-145 部”)的要求,国内商用航空发动机制造企业,在国产发动机型号尚未交付之前,应结合企业的实际情况,充分利用现有的厂房设施、工具设备以及人员等条件,建设符合CCAR-145 部的要求维修体系,承接其他商用航空发动机的维修业务,探索从设计、生产、维修的完整路径。

1 我国商用航空发动机CCAR-145 部体系现状

我国在军用航空发动机研制方面具有一定基础,但民用航空发动机,特别是商用大涵道比涡扇航空发动机研制起步较晚,还没有探索出一个从研发、生产、维修服务的完整路径,维修服务理念与维修支持水平较为落后。参考《已获批准的民用航空产品和零部件目录》(AC-21-AA-2018-10R17)可以看出(表1),目前我国取证的民用航空发动机均为涡轮螺桨发动机、涡轮轴发动机或者活塞发动机,尚无商用大涵道比涡扇航空发动机取得型号合格证,所以针对自主型号符合CCAR-145 部要求的商用航空发动机维修体系尚为空白。

国内(大陆地区)主要针对外国的商用航空发动机型号建立维修体系,包括北京飞机维修工程公司(发动机部)、四川国际航空发动机维修有限公司、珠海摩天宇航空发动机维修有限公司、上海普惠飞机发动机维修有限公司等,维修的型号主要为CFM56 系列发动机以及V2500 系列、CF6 系列、PW4000 系列、RB211 系列和GE90 系列等发动机。

表1 已取得型号合格证的民用发动机列表

2 CCAR-145 部要求概述

我国制定CCAR-145 部的目的是规范民用航空器维修的管理和监督,适用于中国民用航空局或中国民用航空地区管理局(以下简称“局方”)对申请民用航空器或者民用航空器部件维修服务的维修单位的合格审定,以及对获得维修许可证的维修单位实施的监督检查。

CCAR-145 部规定了维修许可证的申请、颁发和管理要求,明确了维修体系的具体内容,包括厂房设施、工具设备、器材、人员、适航性资料、质量系统和自我质量审核系统、工程技术系统、生产控制系统、培训大纲和人员技术档案、维修单位手册、维修记录、维修放行证明、缺陷和不适航状况的报告等工作,这些都是商用航空发动机维修体系建设的顶层要求。

3 CCAR-145 部体系建设主要工作

参考CCAR-145 部及相关咨询通告,并结合对其他发动机维修单位的经验,可以明确维修体系建设的主要工作包括:①获得OEM 授权,明确授权修理的机型及维修深度等;②依据获得的授权范围,进行维修能力建设的详细策划;③依据策划开展硬件方面的建设,如厂房设施准备、试车台建设、机型对应工装工具采购、航材准备等;④依据策划开展软件方面的建设,如获取维修所需的适航性资料、维修单位手册及程序编制、维修工卡编制、管理及技术人员培训(含放行人员取得执照)等;⑤开展维修取证审查,包括申请前的沟通,正式提出申请、与局方面谈、文件审查、现场审查、颁发证书等内容。

3.1 获得OEM 授权

获得OEM 的修理授权,对体系建设十分重要,以下工作均需得到拟维修机型OEM 的授权与支持:①适航性资料的持续获取;②试车台标定技术的支援;③发动机培训服务的提供;④航材采购的支持;⑤发动机工具、工装采购的协助;⑥其他工程技术的支援。

国内成熟的发动机维修单位,大多数是航空公司与OEM建立的合资企业,均以航空公司为背景客户,提供基础的发动机维修业务量。

3.2 维修能力的详细策划

根据CCAR-145 第7 条,申请时应提交《维修能力清单》,申请人应该明确维修的件号、制造厂家、维修工作类别、依据文件、设备等信息。获得OEM 的维修授权及技术支持后,就可以开展维修能力建设的详细策划,包括人、机、料、法、环的准备,明确维修的件号、制造厂家、维修工作类别、依据文件、设备等信息,以满足CCAR-145 部的要求。

3.3 硬件方面及软件方面建设

维修能力的详细策划会梳理出具体的硬件建设及软件建设内容,软件建设阶段可以与硬件建设阶段并行开展,是一个多头推进、持续时间长的系统工程。

(1)维修厂房设施需求的确定。根据维修能力的详细策划的发动机型号、年维修量等信息梳理厂房设施的需求,可充分利用已有的厂房设施资源,规划部分必要的厂房设施。

(2)检验试车台建设需求的确定。由于试车台建设周期最长且技术含量更高,所以试车台的建设需单独分析。根据维修能力建设策划的发动机型号、年维修量等信息梳理检验试车台的建设需求。

(3)维修工具、工装和设备需求确定。根据维修深度(完成拆装、清洗、故障检查和修理过程),梳理出OEM 手册中规定的实现该维修深度所需的工具、工装和设备需求。

(4)维修厂房设施详细设计与施工。厂房需求确定后,应及早启动厂房设施建设或改造,必要时需要OEM 厂房建设团队提供帮助。

(5)检验试车台详细设计与施工。试车台是所有硬件中周期最长、施工难度最大的设备设施。试车台在完成建设后、维修许可审查前,需要联合OEM 完成试车台标定。

(6)维修用工具、工装和设备采购。通用工具的采购:可以最大限度地与企业已有的工具进行共用。对于梳理出来的需要全新采购的项目,要确保维修单位取证前工具到位。

维修用工装采购:OEM 维修手册已经限定工装采购的供应商,工装采购须询价OEM 维修手册建议供应商,确认采购工作。

维修用设备采购:OEM 维修手册未规定设备供应商,维修单位在采购设备时应征求OEM 建议购买设备。

(7)首批航材的采购。OEM 对航材严格限制,只能通过OEM 或其指定供应商进行航材采购,因此在OEM 的技术支持下梳理航材采购需求,在局方正式现场审查前完成首批航材的采购工作。

(8)管理和技术人员培训。为满足CCAR-145 第29 条的要求,需要开展培训大纲的编制,并开展管理人员及技术人员培训。主要的管理人员有责任经理、质量经理、生产经理的候选人以及安全总监的候选人,需要参加局方组织的相关的培训。技术人员的培训课程包括工程技术培训和技能培训,作为维修单位初期开展维修工作的主要力量。

特别需要注意的是,根据CCAR-145 部要求,从事维修放行的人员应当持有《民用航空器维修人员执照管理规则》(CCAR-66 部)规定的修理人员执照。也可以通过外聘具备发动机维修执照的成熟人才,作为维修体系的首批维修放行人员。

(9)维修单位手册及程序文件准备。发动机维修单位需要建立完整的维修管理体系,包括工程技术系统、生产控制系统、培训管理系统、质量系统和自我审核系统、安全管理系统,并形成完备的维修单位手册及程序文件。维修管理手册可以参考咨询通告AC-145-5《维修单位手册编写指南》进行编制。

(10)工卡和维修依据资料编制及完善。在获得OEM 发动机手册等适航性资料、技术人员经过培训之后,可开展工程技术体系技术文件编制。在正式提出维修单位资质申请前,维修单位需完成对应维修项目所有工程技术文件的准备。

(11)首台发动机试修。初次申请的维修单位,需要进行首台发动机的试修,试修发动机一般从潜在客户或者OEM 处获得,主要是为验证维修单位已具备其申请的维修能力。这一般在正式获得维修单位资质申请之前完成。

3.4 申请审查

当完成硬件方面和软件方面的全部建设工作,且完成或将要完成首台发动机试修,在已与适航当局充分沟通的基础上可正式提出资质申请,开展文件审查、现场审查等工作。在维修体系建设之初就与民航地区管理局进行沟通,尽早获取审查部门的具体要求,在三大经理的设置和维修管理手册编制上落实局方指导意见。

4 结论

对于我国商用航空发动机制造企业,在国产型号尚未服役之前,利用现有的厂房设施、工具设备以及人员等条件,建设符合CCAR-145 部要求的维修体系,承接其他发动机的维修业务,可以逐渐形成商用航空发动机自主维修能力,并培养一批具有较高水平的管理和技术人员。获得OEM 授权是建设维修体系的重要先决条件,因为维修体系的规划和软硬件的建设,都基于授权修理的机型、修理的范围和深度。

建议国内商用航空发动机企业,可通过与国内航空公司交换建立发动机维系体系的构想,签署战略合作协议以获得发动机的送修意向订单,并以此为依托与对应的发动机OEM 进行接触沟通,最终获得OEM 的授权,开展维修体系建设。

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