2021年中国航空维修业发展前景分析

我国航空行业目前尚处于行业的成长期，呈四大航寡头垄断格局，市场准入门槛较高。从收入构成来看，分为客运和货运收入，其中客运收入占比较高，是影响航空公司业绩的主要因素。相较于美国，我国的民航业集中度较高，垄断性较强，当行业景气向上时，航空公司能够获得稳定持续的盈利。随我国人均消费水平的持续提高，市场现存航空公司将主要受益于行业增长。

在通用航空运营中，飞行安全是根本，而机务维修是飞行安全的基础。由于通航作业类型多样、作业地点分散，这些对通航公司的机务保障和维修能力提出了很高的要求。同时，机务维修涉及的专业面广，工种复杂，技术难度大，质量要求高，因此这也是一个高风险、高技术、高投入的技术密集型领域。

目前国内大多数通航公司机队规模小、机型多样、作业地点分散，机务维修难度在某种程度上甚至超过以单一机型为主的运输航空公司。对于这些中小型通航企业而言，建立起符合规章要求的维修体系是一项复杂的系统工程，不仅涉及财力、人力等巨大投入，更需要解决飞行维修的经验累积和维修深度问题，否则很难保证维修质量。

民航企业投资的维修企业主要业务仍集中于航线维护、机体维修、发动机维修等。第三方机载设备维修企业规模相对较小，数量较多。目前，我国主营机载设备维修、规模较大的企业主要包括包括航新科技、海特高新、武汉航达等，上述企业在机载电子和机械设备方面的维修技术和维修深度已基本达到国际先进水平。

在大数据技术发展的促进下，民航维修业的预测性维修将会成为关注点，其既有助于消除维修维护失误，但同时也减少航空公司对MRO的需求。不论是民航运营商、原制造商、MRO企业还是第三方数据分析公司，均在积极介入该领域。由于当前不同格式数据的共享是预测性维修领域面临的一大难题，但随着民航业在数据共享方面取得更多的突破，将重新优化现有的维修模式，降低成本，提高安全与效率，为传统飞机维修行业的带来新的发展动力。

根据《2021-2025年中国航空维修业发展前景分析与投资战略规划报告》统计分析显示：

一、航空维修技术发展趋势分析

1、维修方式发展趋势分析

自动测试技术在航空技术装备上的应用日益广泛，在解决装备的战备完好率和节约装备全寿命费用方面是非常有效的。美国空军装备的第四代战斗机F-35飞机装有故障预测和健康管理(PrognosticsandHealthManagement，PHM)系统，它是机内测试技术(BIT)、自动测试技术(ATE)和故障监控与诊断技术的进一步发展。PHM主要利用先进的传感器(如涡流传感器、小功率无线综合微型传感器、无线微机电系统MEMS)的集成，并借助各种算法(如Gabor变换、快速傅里叶变换、离散傅里叶变换)和智能模型(如专家系统、神经网络、模糊逻辑等)来预测、诊断、监控和管理飞机的状态。PHM系统代表了维修理念的转变，即从传统的基于传感器的诊断转向基于智能系统的预测，由只是反映维修需求转向先导式的、在准确的时间、对准确的部位采取正确的维修活动。这一技术的实现将使维修从原来以事件为主宰的维修(即事后维修)或与时间相关的维修(即定期维修)向实时主动维修方式转变。

2、维修保障发展趋势分析

自主式保障系统方案(AutonomicLogistics，AL)是美军和主承包商洛克希德•马丁公司为F-35战斗机提出的一种创新性保障方案，是美国三军通用的一种实时、智能化的全球装备保障网络系统，是一种借助先进数字化信息技术的全新的维修与保障系统。AL是从自主式神经系统援引过来的，是一种先导式而非反应式的后勤保障系统，它能识别和传达飞机状态、维修、供应和训练活动以保障和增强F-35任务能力。AL将保障要素综合起来形成一种无间的后勤保障系统，这种无间系统将使F-35武器系统能够以最低的费用达到规定的出动架次率。F-35项目采办的核心——经济可承受性目标在很大程度上也是借助于自主式后勤设计和保障来实现的。

该系统由5部分组成：具有PHM能力的高度可靠的智能化飞机;用技术支持的维修人员;一体化的训练环境;智能信息基础设施和装备保障基础设施。在自主式维修保障系统中，维修保障活动由机载PHM系统触发，PHM根据故障检测和故障隔离并利用智能推理机，对机上设备或组件进行故障诊断及预测、剩余寿命跟踪、故障过滤和告警，向飞行员建议下一步采取的必要行动等。当飞机还在空中时，机载PHM所检测到的飞机故障信息通过智能信息基础设施自动传输给地面维修站(或离线PHM)和装备保障系统。地面维修站能下载和访问机载PHM提供的数据和信息并进行分析，将分析结果转化为一系列的维修任务，明确需要进一步进行的测试和修理活动，准备好相应的零备件、技术资料、维修人员和维修设备等，必要时通过装备保障系统订购维修备件，当飞机降落后便可快速地进行维修，缩短飞机再次出动准备时间，提高飞机出动强度并大幅度地减少维修工作量，节省使用和保障费用，提高飞机的战备完好性。据估计，通过有效落实这种维修保障方案，将能够使维修人力减少20%～40%，装备保障规模缩小50%，出动架次率提高25%，飞机的使用和保障费用比以前的机种减少50%以上，而且保证飞机的使用寿命达8000飞行小时。

3、维修模式发展趋势分析

基于状态的维修(ConditionBasedMaintenance，CBM)是美军正在大力推行的一项新的维修政策。它是一种以对设备状态进行实时或接近实时评估为基础的维修。设备状态的信息通过嵌入式传感器、外部测试或便携式测试设备测量获得。CBM的宗旨是，只有在有需要维修的明显征兆时才进行维修，同时要保证设备的可靠性和安全性，以最大限度地减少事后维修(工作到出现故障再维修)或预防性(计划)维修。采用CBM能够减少虚警和不必要的维修，降低使用和保障费用，提高战备完好性和任务可靠性。基于状态的维修是主动的预测性维修，它利用先进的技术手段对设备和产品状态进行检测，通过对检测结果的综合分析即可对设备的“健康状况”做出诊断及预测，针对具体的故障或隐患做出维修决策，进行适时和适度的维修。

CBM起源于民用领域，目前已在军事领域得到推广应用，特别受到美国国防部的大力推动，作为实现其未来后勤企业的6项创新举措之一。美国空军F-35战斗机的PHM系统已经具备了实施CBM的条件。美国陆军航空兵也积极进行了应用和发展，在美陆军的UH-60“黑鹰”、CH-47“支奴干”和AH-64“阿帕奇”直升机上进行了实践并取得了成效，AH-64和UH-60上的滑油冷却器实施CBM后将其寿命由2500h延长到3500h;实施CBM后大幅度地减少了CH-47的50h振动检查，每架直升机每次检查可节省2个工时。

二、航空维修管理发展趋势分析

1、维修体制发展趋势分析

美国空军根据海湾战争中暴露出来的严重装备保障问题，在20世纪90年代初对传统的维修体制——三级维修进行重大改革，率先在F-22新一代飞机和F-15E等某些改型飞机上推行两级维修方案，取消中继级维修车间，其维修任务少部分转移到基层级，大部分转由大修基地完成。F-35战斗机也采用两级维修体制。实施两级维修体制对装备的技术水平提出了更高的要求，它需要有3个重要前提：

(1)现场可更换单元(LRU)或现场可更换模块(LRM)应该是高可靠且价格较低廉;

(2)故障检测与故障隔离的机内测试(BIT)或机内测试设备(BITE)必须高可靠、性能全面且能避免虚报警;

(3)LRU或LRM应在设计时分块适当和按模块设计，可达性要好且能快速与电路、液压、气动元件等断开。

两级维修体制是用“保障速度”来取代“保障规模”，能满足未来战争的需求，它是通过减少保障规模来提高作战能力的基本手段，同时也能降低保障需求和一定时间内的再供应，而这2方面是美军的2个核心战斗保障原则。美陆军也对现有的四级维修体制进行改革，将其转变为两级维修，并认定两级维修是未来的发展方向，能快速响应21世纪对陆军的需求。

2、维修训练发展趋势分析

第四代战斗机是极其复杂、应用了许多新技术的飞行平台，对维修人员的素质和技能有极高的要求，采用第三代战斗机那样的实物模型进行维修人员训练是不现实的。因此，采用维修模拟技术培训维修人员是提高航空装备维修人员技术水平的一项重要措施。

与一般计算仿真不同，维修训练仿真系统更强调感官上的逼真性。近年来出现的虚拟现实(VR)技术，已成为训练仿真系统设计的热点。VR技术利用计算机生成的三维交互环境，允许人员通过三维图形、触感、运动感知等方式感受仿真世界并直接操作其中的物体，能使受训人员处于一种接近真实的训练环境中进行操作。VR技术比较适合于机械专业的维修训练。美军研制的飞机修理训练系统，参训人员穿戴头盔式的三维立体显示器、数据手套及立体声耳机，在仿佛置身于真实的维修环境中，进行发动机、武器等的拆装训练。F-35飞机为维修人员提供一种嵌入式训练能力，为作战中队提供任务-工作预览能力，它可能包括虚拟显示单元，便于维修人员在实际接触飞机之前就能进行预先演练。

想要了解更多航空维修业具体详情，可以点击查看中研普华研究院报告《2021-2025年中国航空维修业发展前景分析与投资战略规划报告》