国内航空公司构建和优化协同决策三级维修控制体系的思考
摘要:本文重点阐述了国内航空公司如何构建和优化协同决策的三级维修控制体系,实现分级控制,实施对维修控制、维修计划、技术支援、生产支援、外站管理、应急管理等关键资源的统一调配,以利于进一步优化配置维修资源支持公司运行体系的安全与运行指标。文章分别阐述了构建和优化协同决策的三级维修控制体系的必要性、思路包括战略协同、目标协同、决策协同和行动协同的主要内容和三级维修控制体系的主要运行模式,以及三个“难点”,提出五个“一体化”建议。希望能够对国内大、中型航空公司构建和优化其维修控制体系的转型和管控模式的调整起到一定的借鉴作用。
随着旅客对航空出行的安全与正点的日益需求,国内航空公司机队规模的逐步增大,越来越多的航空公司已逐步或正在进入大机队、多机型、多基地、全天候运行模式,航空公司也面临着前所未有的发展机遇与压力。如何在运行中确保飞行安全,特别是维修保障的飞机安全是飞行安全的基础之时时,如何在现有AOC运行框架体系下构建和优化协同决策的三级维修控制体系,以保证与航空公司运行体系的目标一致显得尤为重要,这也是民航治理体系和治理能力现代化对航空公司特别是维修体系建设在安全与运行方面提出的新课题。
一、构建和优化协同决策三级维修控制体系的必要性
(一)落实航空器适航责任的需要
2011年民航局更新颁发了AC《航空承运人运行中心(AOC)政策与标准》指导航空公司建立承运人的运行中心包含维修值班等各项要求,以及在CCAR-121部相关条款、《维修计划和控制》的AC中多次提到维修控制体系的建设对航空公司提高航空器可利用率、航班正常性及维修成本控制的意义重大,同时也是航空公司保证和落实其航空器适航性责任的重要工作,特别是在航空公司机队规模发展、基地数量逐渐增多、运行形势越来越复杂的情况下,维修控制体系有助于发挥其集中控制的职能,把好飞机适航的安全关口。
(二)机队规模日益增长的需要
截至2020年6月,国内客运航空公司有40多家,机队规模、机型种类、基地数量、国有或民营、全服务或低成本等等不一,这些公司的运营模式也多种多样,维修控制体系也不尽相同。航空公司中有总部、分公司、子公司、基地、维修分部等各自执管飞机维修运行的,也有成立多个航空公司独立运行的,也有分公司受总部集中管控运行的,维修控制的层级、方式和内容也都不同,总体上在局方的AOC总体框架下一边摸索一边成长,但随着安全与运行、服务与成本对航空公司的要求的增加,以及管理难度的上升,如果没有形之有效、强有力的维修控制体系,特别是分层级的维修控制,会让维修给予航空公司在运行方面的支持带来局面的混乱以及安全上的隐患。
(三)公司生产运行对维修需求的现实需要
航空公司为了在激烈的市场竞争中保持着优势,除了筑牢安全基础、精细成本控制和提升旅客服务方面外,还要在运行管控方面做细,那么对于飞机维修的高要求如飞机可用率、飞机连线、维修计划是否满足公司生产运行的需要,以及当飞机出现故障需要第一时间抢修时,维修的故障监控、技术支援、航材调配、人员的指挥协调以及协同决策等等方面是否能够及时响应,快速恢复飞机适航性是至关重要的。维修系统需从公司运营的战略高度出发,深入解决维修控制体系中的协同决策问题,要集合维修系统中各领域、各专业、各系统中的专家分层级参与到维修控制中,不仅会很大程度地解决公司实际运行中有关维修方面的问题,而且从长远看,还能够统一规范和强化对公司的运行支持,保证飞机持续适航安全和安全运行长效机制的建立,实现维修资源在运力瓶颈方面的突破和优势互补,促进航班正常性和运行品质的提升。
(四)维修控制体系适应新形势变化的需要
新形势下,航空公司的维修控制体系建设同样也是民航治理体系和治理能力现代化的要求。公司内部大机队、多基地的分散运行会带来航线与时刻资源,飞机环、机组环与航班环的不匹配,造成航线需求旺盛的基地没有飞机,有飞机的分公司缺少维修能力,有维修能力的机场或外站又缺少工具或航材等必要的维修资源,导致航空公司在运营上不能按照市场的需求去编排航线、飞机不能投放到市场上最需要的地方、运力或维修布局不能与市场的热点形成匹配,造成了航空公司在运力上的损失或资源上的浪费。当然,航空公司也不能一味地在维修上投放过大,飞机所到达的维修地点都建立如基地一般的维修能力,那么维修控制体系的构建与优化特别是分级控制对于人员、工具和航材的调配、航班连线的调整和协同决策对于公司的运行至关重要,统一控制维修资源,也有助于更好地对飞行机组提供技术支持。
二、构建和优化协同决策三级维修控制体系的思路
协同决策三级维修控制体系,就是在调配可获取的各类维修资源如维修值班经理、维修控制、技术支援、维修计划、飞机排班、飞机状态监控、航材AOG、工具调拨、空地技术支持、各机型工程师、应急专家、维修调度等的基础上,进行统一的维修动态控制和生产指挥,实现资源、信息和技术的共享以便协同决策为公司的航班计划、飞机、机组提供最优运行保障的高效维修控制模式,根据维修资源调度的不同、决策事件的分级不同、结合公司不同机队规模、运行模式等可以分为总部基地级、枢纽中心级、航站分部级三级控制。在公司层面,三级维修控制体系是维修与公司AOC的接口,给AOC提供最大化的运力、强有力的维修支持和资源保障,在维修层面,三级维修控制体系统一协调、集中调度,可以充分发挥出前移飞机适航的安全关口、管控航班正常性、提升运行品质等功能。
(一)协同决策三级维修控制体系的主要内容
1.战略协同
三级维修控制体系与公司的AOC运行、市场计划、飞行等在确定长期目标、发展方向和各基地、枢纽中心或航站资源配置的战略过程当中,不断地在技能、资源上通过公司内部的沟通和交流方式形成了核心竞争力。战略上协同,会指导决策,决策上协同,会进一步决定行动,行动即落实。所以发挥三级维修控制体系的核心竞争力首先取决于在这个体系当中的各个主体如何战略协同。
2.目标协同
三级维修控制体系的建立是为公司运行提供服务,围绕“运行”目标如航班正常性、运行品质、延误千次率、AOG保障效率等进行目标分解,寻找三级维修控制体系中各主体的小目标,并在相互协作中制定出维修各单元的运行标准、规则和实施方法以更好地参与运行决策。如在国内航空公司中普遍采用飞机机械故障导致的延误千次率、延误率作为协同运行目标,用飞机可用率作为协同计划目标,故障报告百时率、放行可靠度等作为飞机可靠性协同目标。
3.决策协同
决策协同也称协同决策,可以被认为是公司与部门间、部门与部门间的联合行动,是在公司、部门间不同的约束条件下三级维修控制体系的各单元优化自己的运作,最后在某一问题上达成决策一致。起源于欧洲航行安全组织提出的目前已在中国民航推广应用的机场协同决策系统A-CDM就是这样的例子,它是一个流程驱动管理系统,通过机场、空管、航空公司等数据信息的共享实现机场航班运行的信息综合、调度指挥及协同决策,助力机场的智慧运营和智慧管理。
4.行动协同
行动协同是指各业务层级的人力、资源按照统一的协同计划在行动上的协调配合。三级维修控制体系中,行动协同包含两个层面,一是由各层级的维修单元按照战略流程、运行目标流程共同商定正常保障流程中各岗位、各模块的人员职责及行动要求,如航班正常运行中的过站保障,从飞机落地、上轮挡、靠廊桥、开舱门、机务检修、客舱清洁、货运行李、机组准备、加油配餐、上客登机、完成推出等多个业务流程节点上相互配合紧密衔接的。二是为应对突发事件的应急体系下不同层级人员的行动反应,如飞机故障导致的AOG事件,为了快速恢复飞机适航性为公司提供可用运力保障,机务维修人员、工具设备、航材保障、技术方案、工程支援、值班经理等多个岗位组成的危机应对组织,如何统一指挥协调各类行动以保证目标与结果协同。
(二)协同决策三级维修控制体系的主要模式
1.维修控制体系与AOC体系的关系
运行指挥中心AOC是航空公司总裁授权的全天候运行代表,是根据公司规模由不同部门组成、联合办公,组织和实施飞行的指挥中心,是协调全公司航班计划、飞行任务、航班动态控制、集中迅速处理不正常及紧急事件的决策和发布机构。维修控制体系是机务工程部门在公司的派驻支持单位,向AOC报告维修控制的结果,同时也对外协调和联络对外如各机场、各维修单位、局方,对内如机组、签派、飞机故障、现场人员等,三级维修控制体系与AOC体系界面如图1所示。
图1 维修控制体系与AOC体系界面示意图
2.构建和优化三级维修控制体系
维修部门在总部基地、分公司或某一枢纽中心、区域或航站、维修分部等需根据各自所在运行层面打破飞机执管、属地的概念将各部门各司其职、专业性强、横向沟通少、交叉职能少的直线职能式维修体系逐步转变为以维修控制为中心的多部门、模块、层级交叉以支撑运行业务为核心关键的矩阵式维修控制,构建总部基地级、枢纽中心级和航站分部级三级维修控制体系。总体来说,总部基地级控制部代表维修部门总经理直接向公司AOC消息传递与协调,对整个维修控制体系负责,启动和控制应急响应、重大AOG、空地支援、飞机实时状态监控、国际AOG响应、重要航班、特殊保障等一级事件的指挥调度和协同决策。枢纽中心级控制室向总部基地级控制部汇报,与分公司AOC信息联络,向航站分部级控制组下达指令,负责枢纽中心所包含地区的二级事件保障、资源调度和指挥决策等。航站分部级控制组则是维修控制体系的神经末梢和基础执行单元,是航站和分部维修控制的现场执行者,控制第三级安全与运行、维修任务、现场监管、现场支持、节点控制、现场执行等保障与协调工作,接受枢纽中心级控制室指令并向其汇报,其层级示意图如图2所示。
图2 三级维修控制体系模式示意图
3.总部基地级控制部运行模式
总部基地级维修控制采用在维修副总裁和总经理的领导下,以维修控制部联合维修计划部、外站管理部、技术支援部、生产支援部和应急管理部等单位组建的总部基地级控制部,负责维修控制体系与公司AOC的对接,负责维修资源的调控、飞机运行动态控制的模式,并指挥枢纽中心级控制室和航站分部级控制组进行维修控制活动,示意图见图3。
图3 总部基地级维修控制模式示意图
维修控制部设置维修控制、特殊运行、飞机排班、AOG管理等联合席位,主要负责全维修部门的一级事件的维修控制、重要航班保障、特殊或国际运行、飞机航班连线、重要AOG事件启动等;技术支援部主要负责全公司机队飞机的技术状态监控、重大故障的技术支援、协同各机型专家实施空中对机组支援、与飞机制造厂家寻求技术支持等;外站管理部主要负责维修部门在外站的维修资源获取、协议签署、新开航线论证等管理支持工作;维修计划部主要负责全公司机队长期、中短期以匹配航班连线满足公司可用率要求的维修计划与实施工作;生产支援部是后勤管理支持部门,负责工具设备和各类航材正常及AOG情况下的保障工作,并建立符合公司运行和维修需求的供应链网络及物流运输保障网;应急管理部负责对接公司应急反应体系,在不同级别的安全与运行应急响应中迅速组织维修部门予以实施,包括维修应急体系的梳理、应急演练统筹管理和应急专家库建立等。总部基地级维修部的输入是维修业务流、信息流的汇总,输出是维修控制体系产生的协同决策结果与AOC的支持与沟通。
4.枢纽中心级控制室运行模式
枢纽中心级控制室是维修控制的第二层级,是三级维修控制体系中重要的沟通桥梁和信息中转站,接收总部基地级维修控制的指令并与分公司AOC沟通联络,传递运行信息与维修控制要求至航站分部级控制组,组织枢纽中心级各控制中心执行此层级管辖的二级维修事件的处理。对规模以上的航空公司来说,可以按分公司数量、机队规模、基地等要求,自由灵活地设置一个或多个枢纽中心级控制室,如按照地区划分为中南枢纽中心、华东、西南等等,示意图如图4所示。
图4 枢纽中心级维修控制模式示意图
典型的枢纽中心级控制室建议设置维修控制中心、维修计划中心、技术支援中心、生产支援中心和应急管理中心,其中维修控制中心主要负责枢纽中心范围内二级事件的维修控制、重要航班保障、特殊运行、重要AOG事件启动等,飞机航班连线的职能由总部基地级维修控制部总负责;维修计划中心主要负枢纽中心级任务的管理与执行,其中中长期、短期任务与航班连线的匹配职责由总部基地级维修计划部总负责;技术支援中心主要负责枢纽中心范围内执管或监管机队飞机的技术状态监控、重大故障的技术支援,其中对机组的空地支援、与厂家的工程技术联系、机型专家等由总部基地级控制部总负责;生产支援中心主要负责工具设备和各类航材正常及AOG情况下的保障,受总部基地级控制部统一管理和调拨;应急管理中心主要负责公司AOC应急响应体系下枢纽中心级的应急管理和应急演练工作,维修应急体系的梳理、应急专家库的建立仅由总部基地级应急管理部总负责。
5.航站分部级控制组运行模式
航站分部级控制组是三级维修控制体系的现场执行最小单元,其运行模式的重点主要在维修控制组、维修计划组、技术支援组和生产支援组方面,侧重生产现场的维修控制。维修控制组主要负责该航站分部的飞机适航放行控制、现场的监察和闭环管理以及AOG实施等;维修计划组主要负责各类计划性维修任务、现场发现各类飞机故障等的处理,确保任务按期完成,维修计划满足公司运行和飞机连线编排要求;技术支援组主要负责航站分部所辖飞机的技术排故,受总部基地级和枢纽中心级技术支援的排故指令和方法指导;生产支援组主要负责现场工具设备和航材的保障、现场的配送等,示意图见图5。
图5 航站分部级维修控制模式示意图
值得说明的是,三级维修控制体系中各层级的维修控制、技术支援、维修计划、外站管理、生产支援和应急管理等职能既向所在层级维修控制体系负责同时也受上一层级的垂直管理,职能交叉,形成多个协同的不同业务流程。同时,维修控制体系分级控制,有的由总部基地级总控发出决策指令,有的由枢纽中心级分控来沟通协调,也有是航站分部级直控来监督执行,共同构成了高效运作的三级维修控制体系。
三、构建和优化协同决策三级维修控制体系的难点与建议
(一)构建和优化协同决策三级维修控制体系的难点
1.构建三级维修控制体系中的“思维难点”
在构建各航空公司的三级维修控制体系过程中,受各航司运行模式、机队规模、基地数量等不相同,本文提出的构建和优化思路以及三级维修控制模式很难在形式和内容上做到统一,需要进一步深入将研究做细,特别是运力维修直管或者未实行大运行的航空公司,没有实行维修控制的集中、维修计划的统一、技术支援指令的直接下达、各类维修资源的统一调拨、各级AOG事件或应急响应的统一指挥,那么三级维修控制体系的协同决策作用将大打折扣。
2.优化三级维修控制体系中的“运用难点”
三级维修控制体系中的各单元并非是独立的,是垂直管理中有相互交叉,为了能高效的运作三级维修控制体系并发挥其协同决策的功能,在矩阵式管理中要梳理好维修控制、技术支援、维修计划管理、生产支援、应急管理等各个不同的业务流程,并且在一个统一的系统平台或维度上操作,否则交叉的职能不清以及不顺畅的流程可能会导致三级维修体系的运作品质难以保证。
3.运作三级维修控制体系中的“效率难点”
三级维修控制体系的建设需要管理者和运行人员具有统一的大局观,多从全局的角度去全面考虑问题,为战略协同和目标协同去决策协同以及行动协同,保持步调一致,当某层级事件触发时,如果某一层级人员在集中指挥、资源调度中反应慢或行动力达不到,必然会拖累整个三级维修控制体系的执行效率。
(二)构建和优化协同决策三级维修控制体系的五个“一体化”建议
1.深入运力一体化
构建和优化协同决策的三级维修控制体系首先需要深入运力一体化。2018年5月南航启动“集中管控、高效决策、沟通顺畅、系统联动”的大运行建设,形成“总部管总、分子公司、区域营销中心、营业部和办事主战,矩阵单位主建”的管控格局,发挥出了大队机、多基地的规模优势和网络优势。机队规模在100架以上的深航、厦航、川航、山航、春秋、吉祥等均是从小发展壮大并一直由总部集中控制,在运力决策、核心资源统一调配、工作标准统一上从来都不是“一亩三分地”,而是一盘棋的决策思路和理念。在运力一体化的运行模式下,三级维修控制体系会最大程度地用可靠的维修管控保障航空安全、用高效的维修控制提升运行效率、用更高的飞机可用率来支撑市场网络。
2.打造平台一体化
三级维修控制体系的构建离不开强大的维修工程技术队伍和功能强大的IT系统平台。总部基地级控制部在AOC联席办公,与机组、AOC各单位系统联动,同时将工作指令和维修信息下达至枢纽中心级控制室各单元。维修控制部需建立集中控制的管控平台,技术支援部需建立飞机实时监控网络、QAR译码分析平台、技术文件平台,维修计划部需建立基于维修实时数据和人力资源的生产计划平台,生产支援部需建立基于供应链的高速工具调配和航材配送网络,外站管理部需建立可靠的外站的维修资源获取及保障网络,应急管理部需建立实时指挥的决策系统,各平台数据相互交联又相互垂直独立,为了让体系高效运转,建议建设以业务为核心的统一调度、以流程为核心的业务协作、以数据为核心的决策支持、以管控为核心的运行管理、以应用为支撑的智慧服务一体化平台。
3.建立流程一体化
三级维修控制体系的优化是基于流程一体化建设的整体思路,通过业务的视角将各个控制任务通过规划的方式、以及系统化的方式,形成分级、分层的整个流程体系。如总部基地级技术支援部到枢纽中心级技术支援中心再到航站分部级的技术支援组,可以看成是一个三级的技术支援流程,利用流程再造或流程优化的工具,将其分成六个阶段,故障报告阶段、分析问题阶段、集中方案阶段、技术决策阶段、技术实施阶段、闭环验证阶段,每一个阶段有上下游衔接的重要节点信息和对象,流程中的每个活动支持业务实现的同时也满足体系的要求。那么同样可以再造或再优化维修控制流程、维修计划管理流程、生产支援调度流程、应急管理响应流程等等,这些一体化的流程平衡了三级维修控制体系中内含的众多不同因素。
4.资源调度一体化
在平台一体化和流程一体化的软硬件顶层设计基础上,三级维修体系的构建和优化是执行和落实的到位,是资源调度的一体化。体系中各单元的管理者和维修人员要具备驾驭能力和资源的掌控能力,主要体现在组织、指挥、协调和控制的能力,对资源要管得住、用得好,利用内部资源支撑和外部资源拓展使决策更合理。以信息的实时共享和上传下达为基础,加强三级维修控制体系中各单元的有效管控,促进不同层级部门、不同流程执行单元的协同工作,从而实现总部基地级控制部到航站分部级控制组的一体化管理,实现资源调度的一体化,最大化地满足AOC对三级维修控制体系的管理需求。
5.高效运作一体化
三级维修控制体系是以效率为中心,以安全和运行为结果,以流程闭环控制的管理体系。各层级维修控制通过运力一体化管理、平台一体化、流程一体化和资源调度的执行一体化,通过决策指令和运行信息输入的集中、决策的集中,并统一业务规范和操作标准,可以最大程度地降低体系运转的成本,提高协同决策的输出能力,赢得三级维修控制体系的高效运作一体化。(作者:罗飞 深圳航空有限责任公司)
参考文献:
[1] 尤铮. 某航空公司飞机维修部门运行控制系统的设计与实现[D].厦门:厦门大学,2016
[2] 郭海波. 南方航空公司运行控制系统的分析与设计[D].大连:大连理工大学,2009