概述
预测性维修最近一段时间已成为一个热门的话题，除自媒体公众号，期刊杂志，专业网站外，国内举办的各种论坛上也经常出现探讨预测性维修的话题。事实上，包括波音和空客等原设备制造厂和某些管理水平领先的国外航空公司也在多场合发表文章，介绍和推销本公司推广预测性维修的解决方案。
首先要表明观点是，就目前了解到的解决方案和可用数据的分析和判断，预测性维修还没有成为能成为和故障维修/被动式维修（以下统称故障维修）和预防性维修并驾齐驱的一种主要维修方式，称之为预防性维修解决方案更为妥当。飞机健康管理/状态监控和发动机状态监控等技术可作为预测性维修解决方案的辅助手段之一，能做到比较精准和深层次的，对飞机/系统工作异常提供相应的建议。处于起步阶段/初级水平的预测性维修解决方案仍不能确定故障或失效的时间点，同样按预测性维修解决方案确定的提前修复措施，是否能降低维修成本和更有效地保证运行正常也仍然是一个有待探讨的话题。
尽管推广应用预测性维修解决方案的航空公司几乎都声称预测性维修解决方案可改进运行正常性和降低维修成本，但能提供有说服力的数据佐证这一说法的用户寥寥无几。市场上成熟的预测性维修解决方案在某种程度上的确能为航空公司用户提供比较精准的修复建议措施和时间点，但该服务通常都不是免费提供的。
飞机维修的主要方式
故障维修/被动式维修（Reactive Maintenance）– 是飞机/系统项目失效后才修复的一种强制性的维修方式，某些失效的修复成本很高。
预防性维修（Preventive Maintenance）– 是为避免由于飞机/系统失效而停场维修和修复缺陷的强制性的定期维修方式，但确定适用与合适的维修间隔却一直是预防性维修的痛点。
预测性维修解决方案–是预防性维修方式和故障维修方式的补充手段，目前还没有规章将预测性维修强制规定为一种强制的维修方式。
相信很多业内人士并不一定特别关注飞机维修到底应该包含什么内容，中国民航给飞机维修/维修的定义主要集中出现在民航规章和咨询通告中，美西方国家在他们相应的规章和文件中也有各自的描述和规范，对比后发现没有本质上的区别。世界航空公司技术运营词汇/[全球航空公司技术运行词汇 - World Airlines Technical Operations Glossary]的定义综合了各方的要点，给出的定义应该是最全面和接受度最高的。
该术语汇编对维修的定义是：执行恢复或保持某个项目在适航状态所需的包括勤务，修理，改装，翻修和确定项目状态的某一项或多项行为的组合（Those actions required for restoring or maintaining an item in a serviceable condition including servicing, repair, modification, overhaul, inspection, and determination of condition）。
中国民航规章CCAR-145R1以前未见有关于飞机维修相关确切的定义。CCAR-145R1 给维修的定义是 - 对航空器或航空器部件所进行的维护，翻修，修理，检查，更换，改装或排故等；CCAR-145R2和R3 版关于维修的定义是 - 对民用航空器（以下简称航空器）或民用航空器部件（以下简称航空器部件）所进行的任何检测，修理，排故，定期检修，翻修和改装工作；CCAR-145R4 版关于维修的定义是 - 对航空器或者航空器部件所进行的任何检查，测试，修理，排故，换件或翻修工作。
FAA/EASA/ICAO对维修也各有定义，和民航局最新R4版的定义没有本质上的区别。但综合比较后我们仍然认为[全球航空公司技术运行词汇]的定义更全面和更高的可接受度，定义维修的范围涉及到了包括勤务，修理，改装，翻修和确定项目状态的各种行为之一或多种行为的组合。
很明显，从以上来自各方的定义所涉及的工作范围划分，预测性维修解决方案所涉及的维修行为和工作范围都不完全符合将其作为单独的，和预防性维修与故障维修方式并驾齐驱的一种单独的维修方式。
预防性维修方式和故障维修方式仍然是当前飞机维修的两种主要维修方式，也都是规章强制性要求的维修方式。当前状态下，预测性维修解决方案只能作为优化和改进故障维修方式的一种补充。上述两种主要维修方式和预测性维修解决方案的关系和特点如下图所示：
维修方式分类和特点
被动式维修/故障维修（Reactive Maintenance）– 是飞机/系统项目失效后才修复的一种强制性的维修方式，某些失效的修复成本很高。这种失效后再修复的维修方式是维修方案中最省事和最不经济的选项。
预防性维修（Preventive Maintenance）– 是为避免由于飞机/系统失效而停场维修和修复缺陷/发现问题的定期维修方式，也是强制性的。但确定适用与合适的维修间隔却一直是预防性维修的痛点。间隔太短浪费某些零部件的可持续装机使用时间，太长容易导致航线维修中过于频繁的零部件失效，从而增加维修成本和影响正常运行。虽然预防性维修方式比故障维修方式更有效，但定检间隔或确定预防性维修停场适合的时机难于确定。
预测性维修解决方案 –是预防性维修方式和故障维修方式的补充手段，目前还没有规章将预测性维修规定为一种强制的维修方式。受采集数据量和分析手段等限制，预测性维修解决方案提前拆换零部件的准确性和成效比仍缺乏有说服力的证据。预测性维修解决方案可作为判断可能的失效，制定拆换时机的一个生产计划工具。装机传感器的广泛应用/人工智能和机器学习技术的推广应用为预测性维修解决方案奠定了坚实的基础，但仍未达到能准确预测项目失效时机的能力。
预防性维修（主要表现形式是飞机定期检查）和故障维修（运行中排故和故障保留）仍然是当前飞机主要的维修方式。预防性维修间隔越长，维修成本越低；故障维修方式下排故效率/准确率越高，维修成本就越低。推广应用预测性维修解决方案能在一定程度上化解和优化由此导致的高维修成本难题，但仍不能代替任何一种主要的维修 方式。
最低设备清单[MEL]很大程度上为保证航班正常运行提供了极大的方便，对保障运行和控制运行和维修成本发挥和重要的作用，但MEL的项目不能包罗万象，仍有许多系统或零部件失效后不能按最低设备清单项目保留放行。因此，要保障运行正常和控制控制维修成本，优化和管控故障维修方式下的管理流程比购买预测性维修解决方案或尝试投资推广预测性维修解决方案的成本效益可能会更有效。
维修方式和维修成本
保障运行和控制运行/维修成本一直以来都是许多公司和业界专业人员观众的焦点之一，延长预防性维修间隔和优化故障维修管理都是重要的手段，但这并没有阻止业内专业人员持续寻找成本效益更高的创新的维修方式。在此背景下，一种被称为预测性维修方式引起了相当数量专业人员的注意并以不同的形式尝试，效果好坏各有定论，但多数人认为推广应用预测性维修解决方案能改进飞机运行更安全，经济性更好。以下参照维修方式和维修成本之间的关系演示图做进一步的探讨。
维修方式和维修成本相互关系演示图
预防性维修成本曲线横坐标代表定检间隔的长度/定检间隔，纵坐标代表维修成本。定检间隔越长，预防性维修成本越低，所以延长定检/预防性维修间隔是降低维修成本的重要选项之一。虽然过去几十年在行业各方的共同努力下取得了令人欣慰的进展，但必须要关注的是，定检间隔不可能无限延长。过去50多年的典型数据也能证明这一点，比如波音737系列飞机的基本定检间隔从737CL机型的/A检250飞行小时，延长到当今737MAX飞机将近1000飞行小时，间隔延长几倍。从延长预防性维修间隔方面看，在只考虑单位时间内定检次数的减少，就已经降低了很多的维修成本。其他飞机制造厂家的多种其他机型的定检间隔的优化也大概如此，这充分说明，预防性维修解决方案对降低维修成本的贡献也是毋庸置疑的。
故障维修成本曲线纵坐标同样代表相关的维修成本，横坐标代表零部件的拆换时机。按当前故障维修的理念，只有当零部件或飞机系统故障后才做拆换处理，但失效后在修复的这种维修方式的潜在后果就是，很可能导致运行中断事件，因此推崇预测性维修的专业人员认为，等到零部件失效再排故/做零部件拆换处理成本太高，极可能影响正常运行并对运行和维修成本产生巨大影响，因此开发和推广应用一种根据数据监控和分析结果，能确定零部件/系统失效以前选择一个最佳的，提前拆换相关零部件的方法或解决方案应该是一个努力的方向，这应该就是推崇预测性维修方式的基础。但到目前为止还未发现有多少能准确预测提前拆换最佳时机/或提供最佳解决方案的，并且特别有说服力的实例。
第三条综合维修成本曲线的纵坐标代表维修成本，横坐标是系统工作/零部件装机使用时间。在忽略其他因素影响的前提下，综合维修成本等于预防性维修成本和故障维修成本的累加结果。该曲线最低的红星点位是综合维修成本的最低点，这可能就是当前以预防性维修和故障维修为主两种维修方式应该努力的方向，即尽量延长预防性维修/定检的间隔（但应牢记该间隔不可能无限延长）和管控故障维修方式下的维修排故技术（通过优化维修工程管理的综合职能）实现这个目标。前面讲过，故障维修方式的主要风险之一就是对正常运行的潜在影响，即飞机系统或零部件失效后，在不能按最低设备清单放行时而导致的运行中断（航班延误或取消）。为避免或减少类似事件，专业人员寻找的解决方案之一就是希望能做到在系统或零部件失效前选择更好的零部件拆换时机，提前安排相应的维修工作，将可能失效领部件提前拆换，这也正是推广预测性维修/预测性维修解决方案的初衷。
但问题的关键是，当前大多数预测性维修解决方案只能根据监控的工作参数发现和报告系统或零部件的异常，却无法准确预知失效时间。如以上维修方式和维修成本相互关系演示图上标出的，到底如何确定哪一个点是提前拆换零部件最佳的时间点就是最大的难点之一。
预测性维修和飞机健康管理
飞机健康管理可以作为预测性维修解决方案的工具，但并不等同于预测性维修。到目前为止，预测性维修方式/预测性维修解决方案还没有真正成为飞机维修的主要维修方式。
预测性维修解决方案仍然停留在理论上探讨和商业运营层面。像发动机状态监控一样，制造厂家的飞机健康管理系统或发动机监控多数都只为客户提供基本的解决方案，更深层面，具有针对性和商业价值的精准解决方案通常都不是免费的。在该领域领先的少数几家著名国外公司虽然正在积极推广和尝试的预测性维修解决方案目前也只局限在某些机型，和具备采集和分析数据能力的少数零部件上。国内也有少数航空公司在尝试推广应用预测性维修解决方案，但少有能够提供具有说服力的数据来佐证其对维修成本的影响。
发动机状态监控已存在几十年，飞机健康管理/飞机状态监控的应用时间更短，但无论是发动机状态监控，还是飞机监控管理都不应被称为预测性维修方式，将其看成是安排提前拆换零部件的手段或辅助解决方案更贴切。
预测性维修解决方案是否能降低维修成本
预测性维修解决方案的主要对象是系统/零部件，根据对系统或零部件的使用数据的分析对比，确定提前更换零部件时机。对提前更换零部件而言，确定提前拆换的最佳时机就是一个必须要面对的问题。提前拆换缩短/浪费了零部件的装机使用时间，损失了零部件本身具备的可持续装机使用时间间隔，这样做的结果和预防性维修间隔越长，维修成本越低的思路大相径庭，不符合降低维修成本的目的。更何况，许多监控的零部件都允许工作到失效，失效后有些还能够按最低设备清单/MEL放行，并且失效并不一定就影响正常运行，所以推广和应用预测性维修解决方案对优化预防性维修/定检间隔作用有限。
应用预测性维修解决方案的另外一个目的是预测零部件的拆换时机，但受限于目前技术和检测手段，它只能预测监控的零部件的工作异常，无法精准确定失效的时机，根据监控结果确定的拆换时机是否为最佳时机还需要后续零部件修理的结果来验证。零部件修理和翻修能力强大的维修机构有能力配合，验证拆换零部件失效原因和拆换时机的适用性，而大多数没有零部件修理和翻修能力的航空公司要实现这个目标实属不易。
推广应用预测性维修解决方案需要的前期资源投入巨大，建议资源不充足的航空公司公司决定推广应用前应认真分析投入产出比后再慎重决定。来自各种渠道的信息表明，有许多客户声称提前拆换，既能节省时间又能降低成本的成本的说法，但都未提供有说服力的数据。
另外一个必须面对的现实是，当今飞机装机使用零部件中OEM专利件越来越多，受知识产权保护的影响，除零部件OEM以外，能够获得这些专利件修理能力和资质的机构不多。送修机构对这些专利件的送修费用基本没有任何定价权，完全由承修机构决定，送修按预测性维修解决方案提前拆换零部件/OEM专利零部件的费用通常高于正常故障拆换零部件的修理费用。虽然有些航空公司声称按预测性维修解决方案提前拆换能节省维修成本，但未见有提供处具有说服力实实在在的数据，这也是没有零部件修理和翻修能力/有限修理能力的航空公司必须要慎重考虑的一个问题。
还有一个不得不提的问题是送修合同/送修要求的填写，当前送修的多数零部件都是故障维修方式下拆换的零部件，零部件标签填写故障报告和详细的故障描述（不规范填写的零部件标签除外），送修管理人员将零部件标签的故障描述部分拷贝或抄写在送修合同中，给承修机构提供明确的修理要求。送修返回的航材入库检验人员在根据修理报告结果确认送修件是否为误拆件，将信息录入维修工程管理系统，供可靠性分析和确定零部件误拆的班组或个人，从而通过减少误拆零部件的方式降低维修成本。
按预测性维修解决方案提前拆换下的零部件送修时，如果公司没有指定专业人员/工程技术人员提供修理要求，准备/管理送修合同的人员当中能有多少具备准确填写明确送修要求的资质和能力？在没有为航材送修人员提供相应专业技术知识培训的情况下，希望他们都具备和系统工程师或其他专业人员相同的业务素质是不现实的奢望。在不能明确送修要求的情况下，希望修理提前拆换零部件的修理成本低于故障送修零部件的成本也是不现实的。
综述和总结
当前预防性维修和故障维修仍然是飞机维修的主流维修方式，预测性维修解决方案可作为改进和优化预防性维系和故障维修方式的一种补充。对零部件维修能力有限的航空公司/附属MROs，推广应用或购买预测性维修解决方案需要不少的前期投入，建议在购买OEMs/或其他同行的服务前要慎重考虑后再做决定。
零部件维修能力强和资源充足的航空公司/附属MROs可尝试推广应用或购买其他来源的解决方案，但还没有购买或推广应用预测性维修解决方案的航空公司应慎重考虑后再做决定。和按飞行小时付费的其他服务一样，预测性维修解决方案的服务大概率不会是免费的，决定推广应用或购买服务前应首先确认获得的回报大于购买服务的支出后再行动。
毋庸置疑，推广应用预测性维修解决方案对管理和降低维修成本一定是有效果的，但在当前条件下，通过优化预防性维修方式的维修间隔/定检间隔，改进故障维修方式下的排故技能在优化和控制维修成本方面比推广应用预测性维修解决方案能发挥的作用更重要。做好当下能做和可做的实事比追求高大上要实惠的多！
