Login                    Nieuwsbrief  |   Agenda   |   Vacatures   |   Forum   |   Advies   |   Adverteer   |   Zoek
World Class onderhoud van vliegtuigen
Bron: Procesverbeteren.nl
World Class: Slanke, perfecte én geoliede organisatie
Bevlogen onderhoud
Door Dr Ir Jaap van Ede, hoofdredacteur procesverbeteren.nl. Dit artikel werd oorspronkelijk gepubliceerd in Vakblad Industrieel Onderhoud, 2007


'World class' onderhoud van vliegtuigen,  dankzij methodes zoals lean manufacturing, six sigma, theory of constraints & reliability centered maintenance. Als er één bedrijfstak is waar beschikbaarheid van kapitaalintensieve machines een cruciale rol speelt, dan is het wel de luchtvaart.

Hoe worden vliegtuigen eigenlijk onderhouden, en wat kunnen andere bedrijfssectoren daarvan leren?

Michel Heins is manager van de productie-unit civiel onderhoud bij Fokker Services, op de vliegbasis Woensdrecht.‘Wij voeren vooral onderhoudsbeurten uit aan regional jets', zo steekt hij van wal. 'Dat varieert van toestellen zoals een Fokker 50 tot en met een Boeing 737. Bij elk vliegtuig hoort een onderhoudsmanual van de fabrikant. Daarin staat welke inspecties met welke frequentie moeten worden uitgevoerd.’

Kleine onderhoudsbeurten, geclassificeerd als typen A en B, worden (veelal ’s nachts) op de luchthavens uitgevoerd.  Voor de grote onderhoudsbeurten wijken de vliegtuigmaatschappijen uit naar gespecialiseerde onderhoudsbedrijven zoals Fokker. Een type C inspectie richt zich vooral op de elektronische en hydraulische systemen. Een D-inspectie spitst zich toe op de structurele zaken, zoals de ophanging van de motoren. ‘Voor onze klanten is het van groot belang dat een onderhoudsstop zo kort mogelijk duurt. Het huren van een Fokker 100, omdat je eigen toestel niet beschikbaar is, kost bijvoorbeeld 15.000 euro per dag.’

Equalized Maintenance
Op dit moment verdwijnen de toestellen voor groot onderhoud nog enkele weken in een hangar. ‘Eigenlijk zou dat helemaal niet nodig zijn, als de luchtvaartmaatschappijen zouden overschakelen op equalized maintenance. Als je de onderhoudsbeurten opsplitst, dan zou je dit best op de luchthavens kunnen uitvoeren.’

Fokker Services zou dat best willen. ‘De luchtvaart is echter een behoudende sector. Kregen wij hier maar een chief financial officer aan tafel. Die zou ik wel kunnen overtuigen van de meerwaarde van equalized maintenance. Je moet dan niet alleen de onderhoudskosten meewegen, maar ook kijken naar de winst die minder stilstand oplevert.’

Voorlopig wordt het onderhoud echter nog op de oude vertrouwde manier gedaan. Vliegtuigen zoals de Fokker 100 landen daartoe al zo’n twintig jaar op Woensdrecht. Wat daar gebeurt is niet veranderd. Het onderhoud gebeurt tegenwoordig echter wel aanzienlijk efficiënter dan vroeger, met name door een betere planning. Dit levert tijdwinst op voor de klant, die zijn vliegtuig eerder terugkrijgt.

Onderhoud bij Fokker (1)
De onderhoudsmanual van de fabrikant is heilig  (foto Fokker Services)


‘Elk traject begint met een vliegtuigmaatschappij die ons belt’, legt Heins uit. ‘Dat gebeurt ongeveer drie maanden van te voren. Wij kijken dan of we ruimte hebben, en maken vervolgens een offerte voor de inspectieronde. Reparaties horen daar niet bij, want je weet immers nog niet wat er nodig is. Wel schatten we alvast in, hoeveel mankracht er nodig is om reparaties uit te voeren. Daarbij kijken we naar de onderhoudsgeschiedenis van het betreffende vliegtuig.’

Parallelle planning
Gaat de klant akkoord met de offerte, dan start de werkvoorbereiding. ‘Sinds vier jaar gebruiken wij daarbij een zelf ontwikkeld planningssysteem, genaamd ASPECT. Dit staat voor Aircraft Services Process Engineering and Collaboration Tool.

ASPECT plant de inspecties zo veel mogelijk parallel in, in een volgorde die zo slim mogelijk is.
’Het schedulingssysteem werkt daartoe met drie assen, de tijd, de locatie op het vliegtuig, en de vaardigheden die de betrokken monteur moet hebben. Sommige inspecties vergen dezelfde voorbereidingen. In dat geval is het logisch, als die direct na elkaar worden ingeroosterd.’

Dankzij ASPECT is de doorlooptijd flink afgenomen. Vroeger was dat voor een Fokker 100 drie weken, nu slechts één week. ‘Een parallelle en volgorde-afhankelijke onderhoudsplanning betaalt zich uit in alle gevallen, waarbij stilstand hoge kosten met zich meebrengt. Die situatie is zeker niet uniek voor de luchtvaart, maar geldt voor élke kapitaalintensieve industrietak.’

Onderhoud bij Fokker (2)
Om de doorlooptijd te verkorten voert Fokker Services onderhoudsinspecties waar mogelijk in parallel en ‘stroomsgewijs’ uit.


On condition monitoring
Soms hangt het onderhoud af van een meting van de actuele conditie. ‘Onder meer bij de airconditioning, het hydraulische systeem en de trust reverser wordt on condition monitoring toegepast. Direct na de landing beginnen daartoe de eerste performance checks.’

Vervolgens wordt het vliegtuig de hangar binnengereden en op krikken geplaatst. Hierna gaat de brandstof eruit, de luiken gaan open en de inspectieronde begint. ‘Net zoals bij een APK-keuring is het uiteindelijk de klant die beslist of een bepaalde reparatie wordt uitgevoerd. Wel zijn bepaalde zaken natuurlijk verplicht.’

Voor de reparaties wordt in principe pas na afloop van de inspectieronde een planning gemaakt, opnieuw met ASPECT. ‘Wordt echter een probleem gevonden dat de totale doorlooptijd in gevaar brengt, dan beginnen we daar meteen aan.’

Na afronding van de reparaties volgen nog een groot aantal checks. ‘Vóór een luik wordt dichtgemaakt is er altijd nog een laatste visuele inspectie, is er bijvoorbeeld geen gereedschap achtergebleven. Bovendien moet elk systeem waaraan is gewerkt, een volledige functionele test doorlopen. Ook buiten de hangar volgen nog controles, onder meer met draaiende motoren.’

Tenslotte wordt het vliegtuig, samen met een berg papierwerk, teruggeven aan de klant. ‘Wettelijk is het verplicht dat elke werkinstructie wordt afgetekend. Het gaat om 100 tot 200 A4-tjes, met even zovele bijlagen in de vorm van kopieën van werkbeschrijvingen. Het idee daarachter is, dat je kunt zien welke versie van de manual is gebruikt.’

De uitgebreide verslaggeving kost niet alleen geld, maar levert ook winst op in de vorm van trace-ability. ‘Dat is nuttig in elke situatie waarbij je grote aantallen dezelfde installaties onderhoudt, en waarbij herhaling van problemen moet worden voorkomen. Wij weten precies wie wat en wanneer heeft gedaan. Zo bleek tijdens een calibratie dat de torquewaarde van een momentsleutel buiten specificatie zat. We konden gelijk tracen welke bouten in welk vliegtuig met deze sleutel waren aangedraaid.’

Lean Manufacturing
De uit te voeren onderhoudstaken mag Fokker Services niet wijzigen. ‘De manual van de vliegtuigfabrikant is wat dat betreft heilig. Daardoor kunnen wij weinig met optimalisatie-technieken zoals Reliability Centered Maintenance.’

Wat gelukkig wél mag, is het logistieke proces optimaliseren. ‘De ASPECT-planning is daarvan een voorbeeld. Daarnaast passen we sinds een jaar ook Lean Manufacturing principes toe.’
Dit laatste betekent waar mogelijk stroomsgewijs werken, opdat verspillingen zoals wachttijden worden gereduceerd. ‘Als een luik open moet voor één inspectie, dan is het bijvoorbeeld slim om het hele proces van openen, inspecteren en sluiten door één monteur te laten doen. Er hoeft dan maar één persoon naar die werkplek, er is maar één werkinstructie die moet worden afgetekend, en het luik hoeft niet te worden vervoerd.’

Voor de toelevering van standaardmaterialen worden Kanban-bakken gebruikt, zodat die altijd beschikbaar zijn, bij een zo gering mogelijke voorraad. ‘Specifieke componenten worden elektronisch besteld bij Fokker Component Material Services in Nieuw Vennip.  De bezorging geschiedt just-in-time, twee maal per dag. De doorlooptijd mag immers niet in gevaar komen.’, besluit Heins.

Onderhoud bij Fokker (3)Zeven trends
om de beschikbaarheid van vliegtuigen te vergroten

  1. Steeds meer onderhoud op de luchthavens, tussen de vluchten door.
  2. Maintenance Control Centra volgen gebeurtenissen in en rond vliegtuigen, en anticiperen op het uitvoeren van onderhoud.
  3. On Condition Monitoring.
  4. Opmars van Built-in Test Systems (zelftestsystemen).
  5. Toepassing van parallelle en volgorde-afhankelijke planning om doorlooptijden van gepland onderhoud te bekorten.
  6. Opmars van logistieke optimalisatie technieken zoals Lean Manufacturing en Six Sigma
  7. “Maintainability” wordt steeds belangrijker bij het ontwerpen van vliegtuigen
Met dank aan John Stavenuiter, Asset Management Control (AMC) Centre.


KLM
Ook Karel Bockstael, hoofd van de hangars voor vliegtuigonderhoud van KLM Engineering & Maintenance (E&M), begint met het benadrukken van het belang van een korte doorlooptijd. ‘Vliegtuigen worden steeds duurder in aanschaf en dus ook in afschrijving. Daarom moet elk toestel zoveel mogelijk in de lucht hangen. Dat lukt ons steeds beter. Een Boeing 747 is nu per etmaal gemiddeld 15 uur in de lucht. Dat is dus langer dan de tijd dat zo’n toestel op de grond staat!’

KLM onderhoudt in principe haar hele vloot zelf, op de thuishaven Schiphol. ‘Daarmee boeken we al een dag winst.  Bovendien werken wij sneller dan anderen. Een D-check van een Boeing 747-400 klaren wij nu in vier weken. Concurrerende onderhoudsbedrijven in bijvoorbeeld China doen daar nog vijf of zes weken over. Door sneller te werken snijdt het mes aan twee kanten: Ten eerste worden wij aantrekkelijker voor onderhoudsopdrachten van derden, en ten tweede neemt het aantal manuren af. Hierdoor wordt een deel van het voordeel teniet gedaan, dat de Chinezen hebben door hun goedkope arbeidskrachten.’

Onderhoud bij KLM (1)
Bij een ‘D-check’ wordt een Boeing 747 vrijwel volledig gedemonteerd (foto KLM E&M)


Six Sigma

Bij een Boeing 747-400 vindt een D-check eens in de pakweg 25 miljoen vliegkilometers plaats. Hierbij wordt het vliegtuig nagenoeg volledig gestript, op de romp na. Dit proces van inspecteren en renoveren vergt maar liefst 20.000 manuren. Kosten: tussen de 2 en de 7 miljoen euro. Ter vergelijk: een nieuw toestel kost 200 miljoen.   

Het geheim achter de snelle doorlooptijd blijkt een Six Sigma programma. ‘General Electrics, één van onze toeleveranciers van motoren, heeft ons geholpen met de invoering. Van hen leerden we vooral, hoe we onze werknemers bij de procesverbetering konden betrekken.’ 

Bockstael schrijft de succesvolle invoering van SixSigma toe aan een combinatie van factoren. ‘Niet alleen multidisciplinaire groepen met elkaar laten overleggen op de hei, maar óók afdelingsoverschrijdend leren denken, het proces vooropstellen. Het is steeds én én. Dus óók data-driven gaan werken, én de creativiteit de vrije loop laten. Én natuurlijk dit hele proces ondersteunen vanuit het management. Tot de uitvoering aan toe, want het moet niet blijven bij mooie ideeën alleen.’

Bockstael noemt een paar voorbeelden van goede resultaten. ‘De flaps aan de achterzijde van een 747 worden er bij een onderhoudsbeurt afgehaald, en daarna in een werkplaats geïnspecteerd en hersteld. De doorlooptijd van dit proces is versneld door mensen uit de werkplaats mee te laten helpen bij het (de-)monteren van de flaps.’

Theory of Constraints
Een ander zeer succesvol project betrof het onderhoud aan de airco-installaties. ‘Hierbij bleek er sprake van een veel te grote voorraad onderhanden werk. Daarom hebben we de werkprocessen in kaart gebracht, op een groot bord met briefjes. We wilden onder meer weten wat de bottlenecks waren, daartoe hebben we gebruik gemaakt van de Theory of Constraints. De toepassing van Six Sigma zien wij dus breed, als het handig is passen wij ook andere verbetertechnieken toe. In dit geval bleken ook Lean Manufacturing principes nuttig. Door dit alles te combineren lukte het uiteindelijk om zowel de voorraden als de doorlooptijd te halveren.’

Bij een onderhoudsbeurt is het niet nodig dat alles meteen wordt gerepareerd. ‘Soms worden componenten direct vervangen. Reparaties aan dergelijke line replaceble units worden dan op een later tijdstip uitgevoerd. De KLM deelt daartoe componenten met andere luchtvaartmaatschappijen in zogenaamde onderdelen-pools. Wel hebben wij eigen reserve-motoren.’

Bij nieuwe vliegtuigtypen zit een zo groot mogelijke beschikbaarheid als het ware al ingebakken in het ontwerp. ‘Hierdoor kunnen die vliegtuigen nóg meer vlieguren maken. Een Boeing 777 hoeft pas na twee jaar voor drie dagen in onderhoud.’

Reliability
Als onderhoudsbedrijf mag KLM E&M, net zoals Fokker Services, niets veranderen aan de inhoud van de onderhoudstaken. ‘Wat er moet worden gedaan wordt bepaald door de eigenaar van het vliegtuig. Die is in principe verplicht tot onderhoud conform de regels van de fabrikant. Daar mag je echter vanaf wijken, mits je daarvoor toestemming vraagt. In Nederland moet dat bij de Inpectie Verkeer & Waterstaat. Ook de KLM, in de rol van vliegtuigeigenaar, doet dat soms. Op grond van ervaringen in het verleden kan bijvoorbeeld worden besloten om een bepaalde component vaker of juist minder vaak te inspecteren. Bij die afweging gebruikt de KLM een eigen variant van  Reliability Centered Maintenance.’

Onderhoud bij KLM (2)
KLM Engineering & Maintenance onderhoudt naast de eigen vloot ook vliegtuigen van derden

Fleet Management

Bij het minimaliseren van de ‘grondtijd’ van vliegtuigen blijkt de onderhoudsplanning niet de enige factor. De KLM is heel sterk op het gebied van fleet management.

‘Waar andere maatschappijen 20 vliegtuigen nodig hebben om een productiecapaciteit gelijk aan 16 vliegtuigen te verwezenlijken, kunnen wij toe met slechts 18 toestellen. Het ene “overtollige” vliegtuig is dan in onderhoud, terwijl het andere toestel gereed staat om in te vallen bij onverwachte storingen.’

Het Fleet Management vindt plaats vanuit het Operations Control Center, het OCC. ‘Zij volgen alle gebeurtenissen in en rond de vliegtuigen, en passen de logistieke planning daarop aan. Het OCC zorgt er bij onverwacht onderhoud bijvoorbeeld voor dat alles gereed staat op de luchthaven van aankomst, zodat het vliegtuig zo snel mogelijk weer door kan.’

Beheer reserve onderdelen kan beter
Adel Ghobbar, onderzoeker aan de TU Delft, zoekt via benchmark-studies naar zwakke punten op gebied van RAMS, dit staat voor de relialibility, availability, maintainability en supportability van vliegtuigen.Iets wat in elk geval voor verbetering vatbaar is, is het spare part management.

Ghobbar: ‘De behoefte aan reserve-onderdelen is onvoorspelbaar. Daarom gaan er in vliegtuigen met zeer belangrijke personen vaak extra onderdelen mee, om oponthoud te voorkomen. Vliegtuigmaatschappijen gebruiken nu vaak algoritmes die slecht aansluiten bij de grote mate van variatie in de vraag, zoals bestellen zodra de voorraad reserveonderdelen onder een bepaald punt zakt. Wij proberen daarom betere algoritmes te ontwikkelen. Ook is het slim om een koppeling te maken tussen de voorraadplanning en de onderhoudsplanning. Bij gepland groot onderhoud aan een motor of landingsgestel moet je er voor zorgen dat op dat moment alle onderdelen voorradig zijn. Dit kan via een bill-of-material, gekoppeld aan een material requirements planning.’



Hulp nodig bij de implementatie van WorldClass Operations?

Verwijzen naar dit artikel op internet?
Gebruik als link: http://www.procesverbeteren.nl/selectie_methodes/World_Class_Vliegtuigonderhoud.php