飞机发动机退租状态综合评判方法研究

甘茂汝

摘要：发动机作为飞机价值最高的部件，在退租过程中是租赁双方的关注焦点。本文以发动机为例，探讨飞机重要部件退租状态评价的综合评判方法，建立了基于可拓理论的发动机退租状态评判模型。实证研究表明，评价结果与发动机实际状态吻合，验证了本文评判方法的有效性和结果的合理性。

关键词：租赁飞机；发动机退租；物元体系；综合评判法

0 引言

中国经济持续增长带来了航空运输业的飞速发展，飞机资产交易额和规模急速扩张。租赁是航空公司引进飞机的主要方式之一，但随着机队规模扩大和机龄增长，相当数量的飞机陆续启动退租程序或批量进入老龄化阶段。飞机退租是一项复杂系统的工程，主要步骤包括退租工作包准备、文件资料审查、现场检查、交付调机等。发动机作为飞机价值最高的部件，在退租过程中是租赁双方的关注焦点，甚至成为退租后期双方争论的唯一重心。本文以发动机为例，探讨飞机重要部件退租状态评价的综合评判方法，其他价值较高的部件如APU、起落架等可参考实施。由于退租各环节涉及多个指标，指标间存在不相容的特点，因此需要选用综合评判方法对各指标结果进行综合考虑。

1 综合评判方法概述

发动机退租状态评价本质上属于多目标决策问题，对于该类问题已形成多种综合评判模型，如AHP法、模糊综合评判法、TOPSIS法、主成分分析法等。然而，AHP法主观性较强，模糊综合评判法隶属函数难以确定，TOPSIS法“最优点”与“最劣点”易受评判环境及自身条件变化影响，主成分分析法不适用于样本量较小的发动机评价过程。针对现在评价方法的不足，本文建立了基于物元体系的综合评判模型用于评估发动机退租状态。该理论由蔡文首次提出，可有效地解决多属性相容的问题[1]。经过20多年的发展，可拓数学已广泛应用于各个领域，例如陈岫等构建了基于物元可拓模型的企业物流承运商服务质量评价模型[2]；王福生等设计了基于物元可拓理论的化工企业风险评价体系[3]。

本文首先通过物元变换建立发动机退租状态评价物元体系；然后运用物元理论特有的距的概念量化评价指标对等级的关联程度，从而确定发动机状态所属等级；最后通过对某次退租工作的应用研究，验证了该模型能够更为合理地解决该问题。

2 基于可拓理论的发动机退租状态评判模型

2.1 建立发动机状态物元R和经典域R0

设退租飞机待评发动机有m台，评价指标有n个，将第i（i=1,2,…m）台发动机Ni的所有信息用物元表示，即为待评物元Ri，所有发动机状态可用n维物元R来描述；若将发动机状态分为l级，则可确定物元系统研究对象等级k（k=1,2,…l）的经典域物元R0k。

2.2 建立关联函数rik

对待评物元Ri，利用可拓变换构造指标vij关于等级k及指标值域v0kj的关联函数rik，若，；若，。

2.3 判定待评物元Ri所属等级

待评发动机Ni关于某等级经典域R0k的关联度为Lik为，根据最大隶属度原则取其最大值，即为待评物元Ri所属等级。

3 应用实例

3.1 发动机状态评判指标体系

本文根据行业经验及专家意见建立发动机退租状态评价指标体系，按工作步骤划分为文件类、现场检查类、技术检查类三个方面，具体指标项目如表1所示。

3.2 演算过程

汇总待评发动机各指标打分，将发动机状态等级分为五个等级，含义及分级标准分别为I（最好，阈值4.50~5.00）、II （较好，阈值4.00~4.50）、III（一般，阈值3.50~4.00）、IV（较差，阈值3.00~3.50）、V（最差，阈值1.00~3.00）。采用发动机退租状态物元模型演算指标值与等级的相符程度，过程及结果如表1所示。

表1 待评发动机原始数据及演算结果

分类	评价指标	指标 权重	阈值	原始 数据	关于各等级的关联度
					I	II	III	IV	V
文件	发动机履历本	0.04	1.00-5.00	4.9	0.20	-0.80	-0.90	-0.93	-0.95
	寿命件目录及追溯	0.07	1.00-5.00	4.9	0.20	-0.80	-0.90	-0.93	-0.95
	最近一次大修报告	0.12	1.00-5.00	4.9	0.20	-0.80	-0.90	-0.93	-0.95
	发动机试车报告	0.04	1.00-5.00	4.9	0.20	-0.80	-0.90	-0.93	-0.95
	适航指令清单	0.07	1.00-5.00	4	-0.33	0.00	0.00	-0.33	-0.50
	服务通告清单	0.03	1.00-5.00	4	-0.33	0.00	0.00	-0.33	-0.50
	发动机孔探报告	0.02	1.00-5.00	4.9	0.20	-0.80	-0.90	-0.93	-0.95
现场检查	核心机情况	0.09	1.00-5.00	4.1	-0.31	0.20	-0.10	-0.40	-0.55
	风扇叶片	0.06	1.00-5.00	3.9	-0.35	-0.08	0.20	-0.27	-0.45
	最后一级涡轮叶片及排气管	0.04	1.00-5.00	4.1	-0.31	0.20	-0.10	-0.40	-0.55
	附件齿轮箱	0.01	1.00-5.00	4.3	-0.22	0.40	-0.30	-0.53	-0.65
	短舱	0.02	1.00-5.00	3.4	-0.41	-0.27	-0.06	0.20	-0.20
	吊挂	0.01	1.00-5.00	3.8	-0.37	-0.14	0.40	-0.20	-0.40
	整流罩	0.02	1.00-5.00	4.1	-0.31	0.20	-0.10	-0.40	-0.55
	反推	0.04	1.00-5.00	4.2	-0.27	0.40	-0.20	-0.47	-0.60
	风扇函道	0.03	1.00-5.00	4.1	-0.31	0.20	-0.10	-0.40	-0.55
技术检查	推力	0.05	1.00-5.00	4.3	-0.22	0.40	-0.30	-0.53	-0.65
	剩余循环	0.10	1.00-5.00	4.1	-0.31	0.20	-0.10	-0.40	-0.55
	EGT裕度	0.10	1.00-5.00	4.2	-0.27	0.40	-0.20	-0.47	-0.60
	最近一次孔探报告	0.02	1.00-5.00	4.3	-0.22	0.40	-0.30	-0.53	-0.65
	发动机LLP件	0.03	1.00-5.00	4.1	-0.31	0.20	-0.10	-0.40	-0.55

3.3 综合关联度及评判结果

通过(, +)算子合成各指标关联度与指标权系数，可得待评发动机与各等级的综合关联度为LI(N)= -0.16，LII(N)= -0.09，LIII(N)= -0.33，LIV(N)= -0.55，LV(N)= -0.67。根据最大隶属度原则可确定发动机所属等级为II级，说明大部分记录完整可获得或可追溯，发动机状态良好，经双方商议后可进入后续流程。

4 结语

针对租赁飞机发动机评价问题，本文建立了基于可拓理论的发动机退租状态评判模型。实证研究表明，评价结果与发动机实际状态吻合，验证了本文评判方法的有效性。未来的研究可基于行业数据对关联函数进行优化，同时建立租赁飞机的全流程工程管理，结合退租要求动态监控重要部件状态，实现经济最大化的目标。

参考文献：

[1]蔡文，杨春燕，林伟初．可拓工程方法[M]．北京科学出版社，2000

[2]陈岫，平海，蔡城龙．基于物元可拓模型的企业物流承运商服务质量评价[J]．云南示范大学学报（自然科学版），2022(10)

[3]王福生，高湛翔，董宪伟，王建涛，孙萌．基于物元可拓理论的化工企业风险评价[J]．安全与环境学报，2021(06)