摘要：随着社会经济的快速发展，社会步伐加快，人们的日常生活和工作节奏也在加速。经济长期的高速稳定增长，商务活动变得活跃，商务旅客的出行需求大幅增加；随着居民收入的提高，休闲旅游等因私出行人数大幅增长，且随着消费升级，更多的消费者选择国内长途或国际旅行，航空成为休闲旅游主要的交通工具。飞机维修生产计划与控制可以提高飞机的利用率，从而提高航企的经济效益。 在现有研究基础的基础上，文章总结分析了现有飞机维修生产计划与控制的优化方法和策略，为优化方案的深入改进提供了技术参考。
关键词：飞机维修；生产计划与控制；优化
生产计划与控制(Production Planning and Control,PPC)是生产管理的核心,也是生产系统的重要组成部分。近年来，中国民航运输业稳步发展，民用飞机维修工作逐年增加，生产计划与控制也应用于飞机维修行业。飞机维修生产计划与控制主要是指保持飞机处于适航状态并使其保持安全运行的基本维护计划。飞机维护生产计划与控制直接影响飞机的可用性和持续的适航性，这反过来又影响运营成本。因此，只有持续优化和改进维护生产计划和控制水平才能提高飞机可用性并降低运营成本。
1维修生产计划与控制的成本分析
在民航维修保养行业，经过长期的推广和创造，PPC的概念已演变为系统完整的规划和控制理论。PPC通过平衡飞机维护的工作量和企业拥有的资源来最大化经济效率。基本目的是尽量减少将飞机停放在现场所需的时间，即获得飞机的最大利用率；企业资源的最大利用率；飞机维护成本最低。在设计生产计划和控制时，PPC设计规划工程师需要考虑许多因素，如人力资源、维护设备、使用的各种工具和其他资源。
PPC的三个基本目的是相互包含，约束和影响的。它们不能只满足于一个目的，PPC在平衡三个目的的情况下选择最佳解决方案。在执行工作之前进行必要的计划安排，包括指定的工作和未指定的工作，以及在工作期间和之后的控制，形成具有情境反馈的闭环工作管理流程。在调整和优化现有维护计划的同时，还分析了现有维护计划数据和累计维护计划数据，不断改进调整和维护生产计划。
降低成本是优化维护计划与控制的最终目标，也是核心。飞机维护成本的主要来源是基于维护计划的一些检查项目。一旦建立了飞机维护计划，必须在规定的时间内强制完成所有维护项目。一般维护项目包括生产线维护、部件维修、电厂维护和飞机结构维护。线路维护是指根据相应的飞机和发动机维护手册处理路线上的故障和缺陷，与其他维护项目相比，线路维护对维修时间有非常严格的限制。生产线维护是最低级别的项目，主要成本是人工成本。
2建立维修方案优化模型
2.1建模原则
策划飞机的维修方案并进行优化调整建模，必须确保两个原则，即安全性与经济性。安全性原则就是要确保飞机在进行检查与维修之后其正常飞行的安全性能，这是设计飞机维修方案调整优化的最根本、最重要的原则。飞机的安全质量检查与维修是非常复杂且工作量大的工程，需要依靠维修人员的素养、维修工艺技术等，减少因维修质量引起的飞机安全事故。
经济性原则是采用先进的维修设备与技术，综合各方面的因素，有效利用各方面的资源，保障飞机维修质量的前提下，减少维修成本浪费的原则。安全性原则是首位，先确保了安全性才能考虑经济性，飞机飞行的安全问题得到保障，企业才能确保有经济收益。
2.2模型优化策略
维修方案的优化策略可以通过建立模型进行研究。如公式(1)所示，需要优化的目标值飞机维修总的成本Nw包含人工成本Nh和材料成本Nm两部分。
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Nw=Nh+Nm (1)
而优化目标值Nt则考虑了飞机停场时造成的运营亏损(表示为Np)。
Nt=Nh+Nm+Np (2)影响材料成本Nm的因素主要是维修过程中使用零件的量以及维修频次。
影响人工成本Nh的主要因素的则是维修时间，运营亏损Np是根据飞机停场时间的长短来计算的。由此可得，维修方案的基本优化策略就是要缩短维修停场频次，并在保证安全性的条件下尽量减少每次维修更换备件的量，从而降低Nm值。同时对停场维修的时间进行控制和缩减，从而降低Nh值。根据公式(2)，减小Nh和Nm值就能够实现优化目标值Nt的降低。
3现有的维修生产计划与控制方式
目前的日常维护工作分为三类。1）航线维修工作，包括飞行前，飞行后和站点检查。2）字母检，包括A/C检。3）重维修，合并一些结构维护和重要的维护工作。对应上述维护工作，现有的维护生产计划方法分为航线维修方式，块检模式和阶段维修模式。
目前，航空公司航线的维护始终采用航前、航后、过站等方式，需要维修的工作组包装在路线工作卡中。优点是工作量很小，不需要单独的停场和维护能力要求很低。对于需要单独停场的维修工作，如字母检和重维修工作，目前国内航空公司使用块检组包作为主要方法，将相近间隔的工作统一集中在一个停场中进行。优点是员工和日程安排稳定，减少重复工作；确保飞机的长期可用性；并且，由于停机时间较长，相应的延长工作，如改装和客舱翻新工作。缺点是对于小型机队而言，长期飞机停场会造成很大的周转困难，无法满足飞行的作战需要。同时，在长期维护期间，人员负荷将剧烈波动，人员将闲置或集中加班。因此，块检的组检方法适用于相对成熟的大机队，不适用于小机队。阶段检修的组包方式的最基本逻辑是确保飞机的最大可用性，并将字母检出工作分成小部分并将它们组合在航线工作中。它的优点是显而易见的，它可以提供有计划的飞机停场，减少飞机停场时间，提高飞机可用性和航线运行可靠性，并避免对飞行安排的影响。阶段检修无长时间的工作停场，因此更适合小的机队。但是也存在许多弊端。在航线进行相应的阶段检时，每个阶段检中例行检查所产生的非例行工作很可能对第二天的航班产生影响，且因为是重复工作，还会造成工时和人员的浪费。例如，在波音737机型的阶段检中接近工时将近占50%，浪费了很多工时；而客舱整新和部件改装很可能无法正常进行。另外，随着飞机机龄的增长，许多结构项目开始加入定检，如果将它们打散至各阶段检包中，许多项目就无法在合适的时间发现结构损伤和腐蚀问题，将导致安全隐患存在。
总体而言，块检方法在一定程度上降低了飞机的可用性，许多项目的包装有时会缩短工作间隔，但在停工期间有足够的时间进行结构工程和非常规工作，适航性得到保证。阶段检查方法最大限度地提高了飞机的可用性，减少了C检停场时间，并且打破了工作包以不同的间隔控制每个项目，从而降低了维护成本。但是，会有重复的工作，随着机队的增长和飞机的使用年龄的增长，阶段检查的组包检查方法无法按照规定的时间实现大型结构工程的要求，增加后期的维修费用，甚至影响飞行安全。
4小结
飞机维修生产计划与控制优化策略的设计是飞机维修管理工作的核心内容，对民航企业的正常运行和运行起着非常重要的作用。维护生产计划的目标是调整维护策略计划，降低维护成本投入，提高飞机正常运行的可用性，提高民航企业的经济效益。
参考文献：
[1]王银坤.中国通用航空维修管理体系建设研究[D].中国民用航空飞行学院,2013.
[2]许飞.民用航空发动机维修成本分析与控制研究[D].中国民航大学,2014.
作者简介：张晨（1988-12）男，汉族，籍贯:云南省曲靖市，职称：助理工程师，学历：本科，研究方向：飞机维修计划与控制。
论文作者:张晨
论文发表刊物:《科技新时代》2019年7期
论文发表时间:2019/9/9
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