エンジン工場の世界的な投資による生産量の向上

Engine
Sanad Aerotech in Abu Dhabi will soon begin to overhaul the GEnx as well as several Leap models.
Credit: Sanad Aerotech

2019年の終わりには、記録的なMRO支出によって 商業航空アフターマーケット支えられましたが、その中身が十分に文書化された生産量の制約が近ー中期的に緩和されることには依然として懐疑的です。Aviation Week2020 FleetMRO Forecastsによると、市場の42%を占めるエンジンセグメントが、それを証明しています。 全体的な商業MRO支出は2019年に243億ドルに達し、今年は347億ドルに跳ね上がると予想されていますが、この急増からより多くのプロバイダーが世界中の工場で年間12か月間で生産される容量分に近づいているという問題に直面しています。

市場全体の半分以上を占めている主にCFM56V2500ナローボディエンジンセグメントでは現在特に利益を増加させています。これらのエンジンタイプに対する需要は高く、新しいエンジンのバリエーションであるV2500-A5CFM56-5B、およびCFM56-7の修理は2020年代半ばまでにピークに達すると予想されています。しかし、その後継エンジンであるCFM LeapPrattWhitneyPW1000Gは、過去数年にわたって技術的な問題を抱えていることからその旧エンジンは段階的廃止につながると予想されていましたが、すぐには実現しませんでした。 現状、業界の多くは、CFM56V25002030年代に巧く機能すると考えています。

他の成熟したエンジンプログラムも寿命を迎えており、生産量に悪影響を及ぼしています。「CF6-80C2などの旧型の伝説的エンジンの修理に対する需要は、低燃料価格と航空輸送需要のおかげで、納品率が機体とエンジンの需要が納品率よりも速いため予想よりも長く続いています」とMTU Aero EnginesMROプログラム担当シニアバイスプレジデントのマーティン・フリス・ピーターソン氏は述べています。「また、新世代エンジンは、当初予想されていたよりも早く工場運ばれており、今後数十年で増加します。これら要因によって私たちも含め世界の多くの工場での処理量が100%っています。」

これらの問題に加えて、より最近の展開が昨年ボーイング737 MAXプログラムを悩ませた技術的な災難があります。

航空機がまだ修理されていないため、この状況は年間を通じて続き、旧型の機体とそのエンジンの需要が増加すると予想されます。機体の引退は普及している中古でまだ使用可能な材料の不足を軽減する可能性はありますが、737 MAXを修理する潜在性は今の流れを促進する鍵になるだろう、とコンサルタント会社であるAeroAynamic Advisoryのシニアアソシエイトのマイク・ステンゲル氏は話します。

フリート統計は確かに引退の波が来ていることを示唆しています。ただし、新型エンジンで初期問題が継続して 起こる 場合、古い機体は予想よりも長く使用される可能性があります。MAX修理の再来は、細長い機体の最後の世代と取り変わる今後数年間の引退率にも影響を与えます」と彼は言います。

ステンゲル氏は、現在の環境がMROに必要以上の容量を加えていると考えています。「この点でMROはある程度 追い込まれています。最も効果的な選択肢1つは、容量を拡大することです」と述べ、エンジン工場訪問と部品修理の両方について拡張計画を発表する複数のサプライヤーを名指しました。社内にエンジン工場を持つ航空会社では、彼はアメリカン・エアラインズとユナイテッド航空がエンジン業務の請け負いを決定して、前者は2018年後半にCFM56-5Bを、後者は V2500エンジン修理請けたと語りました。「これにより、社外の能力に依存するのではなく、自分の運命をある程度制御することができます」とステンゲル氏は言います。

コンサルタント会社ローランド・バーガー のプリンシパルであるホルガー・リポースキー 氏は、現在は厳しい環境にありますが、リソースの豊富な企業にとっては生産量拡大良い機会になると考えています。「投資に最適な時期であり、特に生産量を構築する財務力を持つ大規模OEMにとっては最適な時期であり、この機会を利用して今後数年間のボジションを強くすることが期待されています」と彼は言います。

OEM最近の例では、201911月に、今後10年間のエンジンの増加に備えるためのグローバルアフターマーケットネットワークのいくつかの変更を行なったロールス・ロイスが挙げられます。ドイツのダーレヴィッツにあるロールス・ロイス・ドイチュランドでは、今年初めからワイドボディエンジンのオーバーホールが可能な修理センターに移行する予定です。

一方、モントリオールにあるロールス・ロイス・カナダの施設は、今年後半にワイドボディ・エンジンのオーバーホール修理も導入し、 第4四半期に開始が予定されています。ロールス・ロイスは、生産量が動きの背後にある原動力であると認めているだけでなく、Trent 1000で稼働中の問題を処理する顧客への影響を軽減する方法も変えたと述べています。この後、メインテナンスセンター(AMC)の工場ネットワークの調整続きました。2018年の初めに、米国を拠点とするMRO Standard AeroAMCとしてRB211修理に参入し、続いてDelta Tech Opsがボーイング787とエアバスA350をそれぞれ動かしているTrent 1000Trent XWBAMCとなっています。

MTU Maintenanceは、容量の増強にも多額の投資を行っています。ドイツのハノーバーと珠海ではCFM56およびV2500エンジンをオーバーホールし、CF6などの成熟したエンジン修理の需要が高いベルリンの工場拡張れました。V2500に特化したバンクーバーの施設も移転予定です。

同社は、これらの拡張にLeapおよびGTFエンジンを含み2021年から2022年の間に工場に運ばれてくる予定、その後に修復工場に行く予定です。EME Aeroとして運営するLufthansa Technikとのポーランドを拠点とする新しい合弁会社は、2019年後半に最初のGTFエンジンを受け入る予定があり、最終的には年間450エンジンの容量まで増強する予定です。MTUは、部品修理サービスに焦点を合わせてセルビアに工場を開設することも計画しています。

中東では、主な能力の課題は労働力関連してます。このことは、昨年、エンジン、金融、エネルギー部門を統合しSanad Aerotechと改名したTurbine Servicesのフォーカスでした。

2019年、ムバダラ所有する会社は、アブダビに拠点を置く施設で容量需要を追加する動きから、 いくつかの大規模なエンジン修理OEM契約に調印しました。1月から、GEnx整備を開始15年間で300を超えるエンジンが期待されています。また、ポートフォリオを代表する新製品プラットフォームであるエンジンと共にLeap-1Aおよび-1Bも手がけます。これは2021年に10の合意として開始し、その期間中に200以上のエンジンを手がけます。これらの新契約ため、生産量を追加するための労働力の構築が優先事項の1つとなります。

「これらの新契約では、生産スペースの観点から人員と能力を増やす必要がありました」とSanad Aerotechの代表取締役社長であるマンサー・ジャナヒ氏は言います。「数値の観点から、航空宇宙事業全体で約400人の従業員を追加し、今後2年間で予定している550600人の従業員の雇用の実現によって生産能力を増加します。

豊富なリソース誇る大企業は、生産量の懸念に対処するためにいくつかの解決方法が求めており小規模なMROはより機敏で創造的に調整する必要がありました。それにもかかわらず、これらの小規模なブティックスタイルの独立したエンジン修理プロバイダーの役割も、今後25年で拡大する可能性があります。英国のロンドン・スタンステッド空港に近い施設から専門の修理サービスを提供するGTエンジンサービスは、エンジンを整備工場運び込むオペレーターの代替オプションとしての地位を確立している会社の1つです。

マネージングディレクターのグレッグ・マクラウドは、以前は季節限定の事業でしたが、数年前に 仕事を分散し一年中の稼働するように戦略を変更し、さらに修理機能を追加したと言います。航空会社と貸手向けの仕事を考えると、これは工場の稼働率が定期的に100%であることを意味するため、人員とリソースの割り当ては日頃の挑戦となります、とマクラウドは言います。「今年、ワークショップのスペースを3分の1増やしたばかりです」と彼は言います。「また、一定の採用意欲と研修プログラムも増やしています。」具体的には、Rolls-Royce RB211エンジンの材料を入手が困難であると特定しています。

多くの修理業者と同様に、マクラウドOEMとのさらなる連携を予見しています。なぜならGTEngine Servicesのような企業は、容量が圧迫されたカウンターパートからのメンテナンス作業の過剰流入に取り組む立場にあるためです。「OEMとの関係を強化する多くの余地があり、それは関係者全員に利益をもたらすことになるでしょう」と彼は言います。「これは新しいことではありません。OEM整備工場シが埋めるのに苦労している隙間を埋めているのです。」

米国の他の独立MROであるGlobal Engine Maintenance(GEM)は、CFM56-3、CFM56-7B、今年からCFM56-5Bエンジンの修理サービスを始めます。GT Engine Servicesと同様に、ほぼ一年中フル稼働状態で 、ほとんどが単一のベイ構成で動作しています。必要に応じて、GEMはワークスペースをダブルベイ構成に変更して生産量を追加します。

施設では、航空機のオペレーターが夏の旅行シーズンに向けて準備を進めているため、冬と春に需要が高まります。「エンジンの修理量に関しては、-3Cエンジンとほぼ同じ数の-7Bを修理しています」と、同社の事業開発部長であるジェーミー・デヴィン氏 は述べています。「-3Cエンジンのコンポーネントと寿命制限部品(LLP)は豊富ですが、いくつかの例外があります。ただし、これらの部品と-7BLLPは、オペレーターが残り10,000サイクルまで構築されたパフォーマンスの復元を望んでいるため、一般に調達がやや困難です。」

デヴィン氏は、フロリダ州マイアミの格納庫で容量を追加する他の方法を検討し、生産を改善できる領域を特定したと言います。「生産量を増やす1つの方法は、スループット時間を改善することです。社内対応の容量を増やし、外部ベンダーに依頼する時間を節約しました」と彼は言います。

GEMは、スループット時間を短縮するためのテクノロジーにも注目しています。「当社の3Dスキャナーと高速グラインダーを使用すると、数週間ではなく数日で高圧コンプレッサー(HPC)と高圧タービン(HPT)のローターを研磨することができます」とデヴィン氏は説明します。「3Dスキャナーは詳細な検査にも役立ちます。 従来の方法を使用して検査するのに何時間もかかっていた作業が、今では数分で実行できます」と彼は付け加えました。

追加でこれらのサービスを請け負っている他の独立会社は、エンジン整備サービスに焦点を当てたCFM56スペシャリストであるAero Norwayです。スタヴァンゲルにある同社の工場は、毎年フル稼働に近い状態で定期的に運営されていると、最高経営責任者のルーン・ヴェーンストラ氏は言います。ボリュームを増やすために必要なツールを含む、より多くのリソースを取り込むことで容量を拡大しました。CFM56エンジンファミリーが2023年から24年の間に予想される工場搬入のピークに達すると、貨物市場はこれらのエンジンタイプに移行するようになるでしょう、とヴェーンストラ氏はMROに語っています。

以上は、James PozziがInside MROいた記事です。Inside MRO誌は、民間航空機MROセクターの最新のトレンドとテクノロジーを調査しています。毎月の各号には、重要なテクノロジー、ビジネス、および運用上の意思決定に必要な情報が記載されています。さらに、加入者は月に1回発行されるAviation Week&Space Technologyを受け取ることができます。Aviation Week&Space Technologyは、業界をリードする最新の技術分析と洞察の情報源です。Inside MRO誌をもっと知りたい場合、こちらをクリックして下さい。

The end of 2019 saw a commercial aviation aftermarket buoyed by record MRO spending but one still skeptical that its well-documented capacity constraints will be alleviated in the near- to mid-term. The engine segment, which accounts for 42% of the market according to Aviation Week’s 2020 Fleet & MRO Forecasts, is evidence of this. While overall commercial MRO spending reached $24.3 billion for 2019 and is expected to jump to $34.7 billion this year, the surge in shop visits has left many providers running close to capacity for 12 months a year at shops worldwide.

The narrowbody engine segment, mainly the CFM56 and V2500, which account for more than half of the market combined, is particularly lucrative at present. Demand for these engine types is strong, with shop visits for their newer engine variants—the V2500-A5, CFM56-5B and CFM56-7—are all expected to peak by the mid-2020s. However, their successor engines, the CFM Leap and Pratt & Whitney’s PW1000G, have seen technical issues over the past few years, meaning the expected influx leading to the phase-out of older engines hasn’t materialized very quickly. As it stands, many in the industry believe the CFM56 and V2500 will be operating well into the 2030s.

Other mature engine programs have also shown longevity, which has had some detrimental effects on capacity. “Demand for services for older legacy engines, such as the CF6-80C2, has continued longer than expected—thanks to low fuel prices and air transport demand, where demand for aircraft and engines is faster than delivery rates,” says Martin Friis-Petersen, senior vice president for MRO programs at MTU Aero Engines. “Also, new-generation engines are entering the shops earlier than originally anticipated and will ramp up in the next decades. All this has led to our shops and many others being fully loaded worldwide.”

On top of these issues, a more recent development has been the technical woes that dogged the Boeing 737 MAX program last year. With the aircraft yet to return to service, the expectation is that this situation will continue well into the year, likely increasing demand for older aircraft and their engines. While retirements could provide relief for the used serviceable material shortages that are prevalent, any potential return to service of the 737 MAX could be key to driving that trend, says Mike Stengel, senior associate at consultancy AeroDynamic Advisory.

“Fleet demographics certainly suggest that a wave of retirements is coming. However, if the teething problems on the new-engine models continue, then older aircraft may remain in service longer than expected. The return to service of the MAX will also influence retirement rates in the coming years to replace the last generation of narrowbodies,” he says.

Stengel believes that the current environment has pushed MROs into adding capacity out of necessity. “MROs are somewhat backed into a corner in this regard, and one of their most effective options is to expand capacity,” he says, pointing to several suppliers announcing expansion plans, both for engine shop visits and component repairs. For airlines with in-house engine shops, he cites the decisions of American Airlines and United Airlines to insource some engine work, with the former bringing CFM56-5B in-house in late 2018 while the latter brought some V2500 engine services in-house. “This allows them to control their own destiny to a degree rather than relying on third-party capacity,” Stengel says.

Holger Lipowsky, principal at consultancy Roland Berger, believes that while the current climate is challenging, it presents a good opportunity for well-resourced companies to grow capacity. “It’s the perfect time for investments and especially for large OEMs with the financial power to build capacity and are expected to use this opportunity to strengthen their position for the coming years,” he says.

A recent example of an OEM doing this is Rolls-Royce, which in November 2019 confirmed several changes to its global aftermarket network as it looks to prepare for the growing number of its engines undergoing shop visits over the next decade. Its Rolls-Royce Deutschland site in Dahlewitz, Germany, is to transition into a services hub with capability for widebody engine overhauls from early this year.

Meanwhile, its Rolls-Royce Canada facility in Montreal will also introduce widebody engine overhaul services later this year, with a start date projected for the fourth quarter. As well as acknowledging capacity as being a driver behind the moves, Rolls-Royce says it also made the changes as a way of reducing the impact on customers handling in-service issues with the Trent 1000. This followed adjustments to its maintenance center (AMC) network of shops. U.S.-based MRO Standard Aero joined as an AMC for RB211 repairs at the beginning of 2018, followed by Delta Tech Ops becoming an AMC for the Trent 1000 and Trent XWB, which power the Boeing 787 and Airbus A350 respectively.

MTU Maintenance has also invested heavily in ramping up capacity. Expansions have occurred at shops in Hannover, Germany, and in Zhuhai, where it overhauls CFM56 and V2500 engines, along with its Berlin facility where demand for mature engines such as the CF6 remains high. Its Vancouver facility, which has specialized in the V2500, is also due for relocation.

The company factored in Leap and GTF engines into these expansions, with scheduled shop visits expected to begin between 2021 and 2022, to be followed by restoration shop visits. A new Poland-based joint venture with Lufthansa Technik, operating as EME Aero, was scheduled to induct its first GTF engine in late 2019 and will eventually build up to a capacity of 450 engines per year. MTU also plans to open a site in Serbia focusing on parts-repair services.

In the Middle East, the main capacity challenges have been workforce--related. This has been a focus for Sanad Aerotech, which was renamed from Turbine Services & Solutions last year, in a move combining its engine, finance and energy divisions.

The year 2019 saw the Mubadala-owned company sign several large-scale engine repair deals with OEMs, in moves set to add capacity demands at its Abu Dhabi-based facility. Starting in January, it will begin overhauls on the GEnx, with more than 300 engines expected over a 15-year period. It will also handle the Leap-1A and -1B, with the engines representing a new product platform in its portfolio. This will start in 2021, as a 10-year agreement, and will see more than 200 engines inducted over that time frame. With these new agreements in place, building a workforce to add capacity is one priority.

“With these new agreements, we’ve had to look at increasing our manpower and capacity in terms of production space,” says Sanad Aerotech’s CEO Mansoor Janahi. “In terms of numbers, we are looking to add around 400 employees across the aerospace business, taking us to between 550-600 employees over the next two years to deliver this” additional production capability.

While larger companies boasting greater resources have sought several solutions to address capacity concerns, smaller MROs have had to be more agile and creative to adjust. Nevertheless, the roles of these smaller, boutique-style independent engine repair providers could also expand in the next two to five years. GT Engine Services, which offers specialist repair services from its facility close to London Stansted Airport in the UK, is one company that sees itself as an alternative option to operators sending their engine into an overhaul shop.

Greg Macleod, the managing director, says the company was previously a seasonal business but changed strategy a few years ago in order to spread its workload year-round while adding further repair capabilities. Given its work for airlines and lessors, this means the shop is routinely full, while the allocation of manpower and resources is a constant challenge, Macleod says. “This year we have just increased our workshop space by a third,” he says. “We also have a constant recruitment drive and a growing apprentice program.” Specifically, he identifies materials for the Rolls-Royce RB211 engine as being tricky to acquire.

Like many repair providers, Macleod foresees further alignment with OEMs, as companies like GT Engine Services position themselves to take on the overflow of maintenance work from capacity-squeezed counterparts. “There is a lot of scope to strengthen our relationships with the OEMs, which will benefit all involved,” he says. “This is nothing new, we are filling a void where the OEMs and overhaul shops struggle to fill.”

Across the pond in the U.S., Global Engine Maintenance (GEM), another independent MRO, provides repair services for CFM56-3, CFM56-7B and starting this year, CFM56-5B engines. Like GT Engine Services, it is running either close to or at full capacity all year round, mostly working from a single bay configuration. When necessary, GEM changes the workspace to a double-bay configuration to add capacity.

At the facility, it sees a strong wave of inductions in the winter and spring months as aircraft operators gear up for the summer travel season. “In terms of engine repair volume, we are repairing almost as many -7B as we are -3C engines,” says Jamie Devin, the company’s director of business development says of the company’s output. “Components and life-limited parts (LLP) for the -3C engines are plentiful, with only a few exceptions. However, these parts and LLPs for -7Bs are slightly harder to procure generally because the operators want performance restorations built up to 10,000 cycles remaining.”

Devin says it has looked at other methods of adding capacity at its Miami, Florida, hangar and has identified one area where it can improve its output. “One way to increase capacity is to improve your throughput time—we’ve added a number of in-house capabilities that would otherwise be sent to outside vendors, thus saving time,” he says.

GEM, has also turned to technology to help its throughput time. “Our 3D scanner and high-speed grinder allow us to match grind high-pressure compressor (HPC) and high-pressure turbine (HPT) rotors in days rather than in weeks,” explains Devin. “The 3D scanner also aids in detail inspection.  What would have taken hours to inspect using traditional methods can now be done in minutes,” he adds.

Another independent taking on extra capacity is Aero Norway, a CFM56 specialist focusing on engine overhaul service. Its shop in Stavanger also routinely runs close to full capacity annually, says Rune Veenstra, its chief business officer. It has increased capacity by bringing in more resources, including necessary tooling to grow volumes. Once the CFM56 engine family hits its expected shop visit peak between 2023-24, the cargo market will look to move over to these engine types, Veenstra tells Inside MRO