ポッドキャスト: プラット＆ホイットニーの耐久性問題の説明

Aviation Week の頭脳チームが、多数の航空機の運航停止の背後にあるものと、プラット氏がその問題を解決するためにどのように取り組んでいるかを解明する様子に耳を傾けてください。

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ラッシュトランスクリプト

ジョー・アンセルモ：

今週のチェック 6 ポッドキャストへようこそ。 Aviation Week の編集ディレクター、ジョー アンセルモです。

アビエーション・ウィークのショーン・ブロデリック氏とガイ・ノリス氏は、エンジンの信頼性問題に取り組んでいる航空会社は、部品や耐空エンジンの入手の遅れをさらに数年間我慢しなければならない可能性があると報じた。 この物語の中心となるのは、プラット＆ホイットニーの PW1000G ファミリのギア付きターボ ファン エンジン (GTF) です。 耐久性が予想よりも低いことが判明し、同社のオーバーホール能力を圧迫し、多くの航空会社がエアバスA320 NeoファミリーとA220航空機の運航停止を余儀なくされた。 実際、インドのある航空会社は、エンジンの問題により破産に追い込まれたと主張している。 プラット社は工場の生産能力を拡大し、エンジンの信頼性を高めるためのアップグレードに取り組んでいるが、自ら認めるところによると、それは必要な状況ではない。

CFM LEAP エンジンを運航する航空会社にも問題が発生していますが、その範囲はそれほど広くありません。 ショーン・ブロデリックとガイ・ノリスも一緒にこのすべてを解き明かしていきます。 そして、頭脳の信頼を締めくくるのは、民間航空機、飛行および予測データのマネージャーである数字担当のダニエル・ウィリアムズです。

それで、ショーン、私たちは昨年、エアバスとボーイングがエンジン不足のために新しい航空機の納入が遅れていることについてよく話してきました。 ここで話しているのはそういうことではありません。 これらは、メンテナンスの合間にエンジンが所定の時間維持できないために運航を停止しなければならない運航中の航空機ですよね?

ショーン・ブロデリック：

はい、まったくその通りです。 つまり、ギア付きターボファンには信頼性の問題ではなく、耐久性の問題があると言っても過言ではないと思います。 2016 年の運用開始以来、耐久性に問題がありました。数分後にもう少し詳しく説明しますが、問題があるのはターボファンのギア機能ではありません。 この設計の最も複雑な機能であると考えられていたこれは、うまくいきました。 他にもさまざまなことが原因で、エンジンが翼から早く外れてしまいます。

Pratt は、ここでもまた、いくつかの具体的な問題を追求しています。これについては、後ほど詳しく説明します。 現在の問題は、稼働中のエンジンの数と、これらの耐久性の問題が発生するスケジュールが醜い頭をもたげ始めていることです。おそらく、問題のあるエンジンを修理する需要に追いつくことができなくなり、その後、もちろん、エアバスの増産計画と生産率の関係上、問題のあるすべてのエンジンを新しいエンジンに置き換えることはできません。

納入台数をざっと見てみると、2016年は約100台から始まりました。これがエンジンです。 2017 年には 200 に近づき、2018 年には 450、2019 年には約 650 となりました。つまり、増加傾向にあり、過去 3 年間は 500 台でしたが、昨年はほぼ 600 でした。 初期のエンジンのこのブランチは修正が必要な点に達しており、プラットが構築しているものの、MRO のキャパシティが追いつきません。 部品の問題もあります。 MRO の生産能力と部品の組み合わせは不明ですが、その結果、多数の飛行機がエンジンを待って着陸しており、少なくとも今後 1 年かおそらく 2 年は状況が悪化する一方と思われます。

ジョー・アンセルモ：

ダン・ウィリアムズ、ショーンはそこであなたの数字の一部を引用しただけだと思いますが、ここで話をさせてください。 どの航空会社が最も影響を受けているか、またこの問題の範囲を教えていただけますか? それはどれくらい大きいですか？

そしてウィリアムズ：

はい、ありがとうございます。 私は会社を去り、数字を扱う人間として、自分の名前に恥じないようにしたいと思いました。 したがって、数字を調べてみると、影響を受け、よく知られている 2 つの大手通信事業者を見ると、確かに GoAir と IndiGo です。 IndiGo は、GTF を搭載した航空機を 140 機近く保有しています。 しかし、そのうちの約 3 分の 1 は保管されているか、十分に活用されていないため、毎日飛んでいるわけではありません。 過去 7 日間のうち 1 日か 2 日しか飛行していないか、7 日以上地上にいた可能性もあります。

あなたが以前ほのめかしていた航空会社であるゴーエアは、プラットの現在の立場に対して多大な責任を負わせています。 艦隊の約 3 分の 2 が駐車されています。 偶然にも、どちらもエンジンにとっては比較的厳しい環境で動作します。 地球上には、エンジンへの粒子の取り込みなどの過酷な環境が存在する地域がいくつかあります。

たとえば、砂はショーンが話していたことに追加されるもので、信頼性というよりは耐久性です。 必ずしも部品が故障するのではなく、部品の摩耗が早くなるのです。 それらはまったく異なる 2 つの側面です。 そして、影響を受けるのはこれらインドの航空会社 2 社だけではありません。 たとえば、エアバルティックでは、保有機材の約 3 分の 1 に相当する A220 を地上に配備しており、これも GTF を搭載しています。 そして、非常に興味深いのは、彼らが自社のフリートを運航するために補助航空機である古いA320をリースしていると同時に、スイスのような他の航空会社にA220をリースしていることだ。彼らもA220を保有しているため、スイスのような別の影響を受ける航空会社である。

したがって、これはこれらのインドの航空会社に限ったことではありませんが、市場のあらゆる分野で感じられます。 また、他の飛行追跡データの一部を使用すると、たとえば 2023 年 4 月に、GTF を搭載した航空機は地上で 10,000 日強を過ごしました。 すべてを合計すると、彼らはほぼ 38,000 日を飛行して過ごしました。 したがって、比較的大きな数字ではありませんが、航空機が地上に 10,000 日いることを考えると、かなりの額です。航空機が地上に止まっている間はお金を稼ぐことはできません。

ジョー・アンセルモ：

ガイ・ノリス、若いリスナーたちの背景について。 GTF はプラット＆ホイットニーにとって大きな成功を収めました。 これは民間航空市場における同社の運命を本当に復活させ、プラットにとってはまさに大打撃となった。 彼らはこの問題の修正に取り組んでいますよね? では、メンテナンス間のエンジンの寿命は長くなるのでしょうか?

ガイ・ノリス:

うん。 ありがとう、ジョー。 GTF で何が起こっているかを人々に思い出させるために見たのですね。 ショーンがほのめかしたように、コンセプトの中心にあるギアは、ファンをより低速で動作させ、タービンをより高速で動作させることを可能にし、全体を通して防弾仕様となっています。 つまり、プラットはそれが問題にならないように素晴らしい仕事をしました。 しかし、この先進的なエンジンのもう 1 つの側面は、すべての新世代エンジンと同様、全体の圧力比がはるかに高く、より高い温度で動作することです。 これらはすべて燃料効率を目的としたもので、これらをより高温で実行できるほど、燃料効率が向上します。 もちろん、現在私たちが発見しているように、その欠点は耐久性です。 問題は、ご想像のとおり、通常、燃焼器とタービンセクションの周囲のエンジンの最も高温の部分で発生します。

この場合、プラットの問題は実際には燃焼器に焦点を当てています。 そして、少し戻って、ショーンが言ったことですが、正直に言うと、GTF には、実際にかなりよく知られているサービス開始の問題がいくつかありました。 そして彼の言う通り、信頼性の面はほとんど後回しになっており、今では耐久性が重視されています。 ただそれを覚えておかなければなりません。 それで、何が問題なのかを見てみましょう。 したがって、燃焼器を見ると、燃焼器は空気と燃料が混合される場所、つまりエンジンの吸引、絞り、爆発サイクルの爆発部分であることを覚えています。 つまり、燃焼器はこの恐ろしい温度上昇が起こる場所であり、それを処理する方法は、エンジン自体が燃え尽きない限り、通常は 2 つの層になっています。 一つは浸出層と呼ばれるものです。 これは基本的に冷却プレートであり、もう 1 つはインピンジメント プレートです。 これらは 2 つの並列レイヤーです。

したがって、それらの間には冷却用の小さな穴がすべてあります。なぜなら、しなければならないのは明らかに熱を燃焼器から適切な方法で伝達することであり、冷却穴はこれを行うための方法だからです。 さて、ダンが述べたように、これらの多く、特に A320 Neo ファミリーは、汚染された環境、または空気中に大量の塵が舞う環境で運用されており、塵が小さな穴に詰まっています。 本質的には単なる物理の問題です。 したがって、これらの穴が詰まると、熱伝達がうまくいかなくなり、それが問題になります。

そのため、突然耐久力が低下し始めます。 これらのものを使い続けることはできません。 そして、エンジンを検査するたびに、コックピットに温度上昇の兆候があるたびに、外に出てボアスコープを検査しなければなりません。エンジンの劣化が見え始めるとすぐに、燃焼器、ボアスコープを覗いたときに見える燃焼器のライニングにあるものを見ると、修理するか、それを取り出さなければならないことが分かります。 そしてそれが問題でした。

したがって、エンジン全体を取り外す必要があります。 ウィングではこれを行うことはできません。それは問題の 1 つにすぎません。 そこでプラット氏はいくつかの方法でそれに対処している。 1 つは基本的に再設計中であり、詰まりの問題を軽減するために穴の位置と位置を徐々に改善しています。 彼らは現在 4 世代にわたる燃焼器の設計に取り組んできました。 A から C まで、彼らは常に問題を抱えていました。

最後にDでポジション穴に関して修正しました。 彼らはまだそれを十分に理解していないため、依然として問題を抱えています。 現在、彼らは D.2 と呼ばれるこの新しい燃焼器バージョンの開発に取り組んでいます。 そして、それは次のアップグレードでかなりうまく組み込まれる予定です。 それまでの間、ショーンが言ったように、これらのエンジンはすべて世に出ており、改修が切実に必要になっています。 次に起こるのは、次世代 GTF である Advantage プログラムです。これは、初期の信頼性の問題を含むすべての問題に対処します。 しかし、もちろん、それは来年まで導入されません。 しかし、彼らは問題を解決するための長期的なビジョンを持っています。

そして最後に言及したいのは、これらの改良されたエンジンのコンポーネントの供給問題に関連することですが、ティア 1 サプライヤーがついに本格的に行動を開始したということです。これについては以前のポッドキャストで話したと思います。 。 私たちが見てきたように、サプライチェーンは改善されており、航空機製造業者の OEM への納入が行われています。 しかし、そのサプライチェーンをどのような距離でも、どのような長さでも掘り下げてみると、第 2 層以下には依然として問題が存在します。

プラット エンジンの場合、彼らが現在抱えている大きな問題の 1 つは、昨年それが精密鋳造部品と大きな鋳造部品に関係していたことを覚えていますか? 現在、それは精密溶接工である第 2 層、第 3 層の人々にかかっています。 これらの燃焼器を組み合わせるときは、高温セクションと低温セクションを統合する必要があります。 精密溶接は重要なスキルですが、パンデミックの間に彼らは皆退職して公益産業の労働者になったため、現在、これらの人材が不足していることがわかりました。 彼らは皆、家族経営の店で精密溶接の仕事をするよりも、人々の配管の修理を手伝うほうが、同じくらい、実際にはもっと多くのお金を稼ぐことができるのです。 つまり、これは下流で真剣に対処しなければならない大きな問題なのです。

ジョー・アンセルモ：

ショーン、インドの超格安航空会社、ゴー ファースト航空について聞きたかったのです。 あなたは、彼らがプラット動力のA320 Neosを50機保有しており、そのうち29機が地上にあり、この問題が原因で破産したと主張していると書きました。 OEMのせいで航空会社が倒産したのを見たことがない。 それを買うんですか？

ショーン・ブロデリック：

まあ、これらのエンジンの耐久性の問題は確かに役に立ちませんでした。 ダンが言ったように、飛行機を操縦しなければ、お金は稼げません。 そうは言っても、これは私たちのアジア太平洋支局からのエイドリアン・スコフィールドの報告者であることに注意することが重要であり、したがって私よりも彼のほうがこの件に関してははるかに専門家ですが、私は、両者の間でいくつかの支払いの問題があったと思います。おそらく航空会社が破産の理由を列挙した際に言及しなかった航空会社とOEM。 確かに彼らは必要なエンジンを入手できませんでしたが、彼らは一人ではありません。 そしてダンは、プラットがラインからエンジンを取り外して問題を解決することを望んでいる、地上に飛行機を保有している航空会社が何社、何十社あるのか分かりませんが、そのリストを持っています。 したがって、おそらく Go First が最も影響を受けるのではないかと思います。 しかし、航空会社が倒産すると、複数の問題が発生することになります。 だから、彼らにとってプラットにラベルを付けるのは都合が良かったのだと思います。

そしてウィリアムズ：

そうですね、ショーンの言ったことに付け加えておきますが、それは非常に良い点です。 ゴーエアは約 50 機の航空機を保有しており、そのうちの約 3 分の 2 が地上に座っていました。 文脈の中で考えてみましょう。 精神。 米国を拠点とするオペレーター、多くの Neos、約 80 機の航空機が地上に 3 機か 4 機か 5 機配備されています。 したがって、それらは GoAir と同様のサイズのフリートですが、わずかに大きいです。 明らかに、まったく異なる環境で動作しているため、これが耐久性の問題の重要な要因となっていると思います。 そして、これには私たちが今日いる理由がたくさんあると思います。 ガイ氏が言ったように、サプライチェーンに問題があるため、エンジンを迅速に回転させるための部品を入手するのに問題があります。

耐久性の問題のため、予備のエンジンを用意することが困難です。 予備エンジンはすべて利用され、使い果たされているため、定期的に予備エンジンを切り替えたり変更したりしているうちに、予備エンジンが足りなくなってしまいました。 GoAir がさらに数十の予備エンジンを持っていたら、彼らは別の状況に陥っていたと思います。 GoAir に付け加えますが、ラクダの背中を折ったのはエンジンだと思います。 それが彼らが今日いる理由のすべてではないと思います。 しかし、それはまさに最後の転換点だったのかもしれません。

ガイ・ノリス:

ダンの言ったことにさらに付け加えると、プラットの観点からすると、彼らはここで干されているように感じていると思います。 つまり、彼らは基本的に、ゴー・ファーストが自分たちが置かれている財務状況の責任を負っているといういかなる主張や主張も、まったく根拠のないことを記録上で述べているのです。 そして、舞台裏を見てみると、私たちの情報筋の一部は、基本的に、この航空会社は2017年に遡ってプラットへのサービス料の支払いを停止しており、プラットは明らかにそれを支援し、この航空会社との関係を継続したいと考えていたと語った。 しかし、パンデミックの真っ只中の2021年までに、状況は非常に悪化し、エンジンメーカーは「ほら、ここでステップアップして、少なくともトークンの支払いをしなければなりません」と言いたかったようで、どうやらその通りになったようです。 22年後半に起こりました。

しかしその段階で航空会社は「今すぐエンジンが必要だ」と言いました。 つまり、プラット社は 17 基のエンジンを出荷したようですが、GoAir は一転して、さらに 50 基必要だと言いました。 そしてその時までに、生産の増加とすでに議論した状況のため、これを実行できる方法は文字通りありませんでした。 それで、この時点で私が言おうとしていた最後のことは、次に何が起こるかということだと思います。 それは囲碁だけではないからです。 ダンが話しているこれらすべての航空会社、そこにあるすべての数字、これらのエンジンはどこから来るのか、そして率直に言って、それはエアバスにとって何を意味するのでしょうか？

ジョー・アンセルモ：

ショーン氏は、プラット氏の親会社であるレイセオン・テクノロジーズの会長兼最高経営責任者（CEO）であるグレッグ・ヘイズ氏の最近の決算会見で、この新しいアドバンテージシステムへの移行について語った。 Advantage システムとは何なのか、またそれにはどのくらいの時間がかかるのか教えてください。

ショーン・ブロデリック：

Advantage について技術的な詳細を説明することを光栄に思います。Guy がこれについて書いているためですが、それに関する重要なメモがいくつかあります。 まず、これは生産ラインの変更であり、目標は、2025 年末か 2026 年のどこかの時点までにすべてのアドバンテージに移行することだと思います。したがって、理論的には、その時点でラインから出荷されるすべてのエンジンには、アドバンテージが搭載されていないことになります。これらの問題について。 ここで重要な点が 1 つあります。私が間違っていたらガイが正してくれると信じています。混ぜてはいけないということです。 D 標準燃焼器、ブロック D 標準燃焼器は、市販されているすべてのエンジンに後付け可能です。 私は信じている。 目標の 1 つは、ブロック D をすべてのエンジンに即座に組み込むことができれば、この問題は解決されるということです。 ただし、利点はビルド標準が異なるため、Advantage エンジンと Advantage 以前のエンジンを混在させることはできません。 アドバンテージとミキシングについては正しく理解できましたか?

ガイ・ノリス:

基本的に、新しい標準エンジンは現在の製品バージョンと実際に互換性があります。 プラット氏は基本的に、新しいバリアントは既存の 1100G と組み合わせることができると述べています。 したがって、クーラーで動作するアドバンテージと現在のエンジンを定格出力の推力設定で組み合わせれば、翼での滞在時間も長くなり、これもメンテナンスコストの削減と耐久性の向上の一環となります。 私の理解では、設計が異なるため実際に燃焼器を交換することはできませんが、エンジン全体としては混合できることは確かです。

ショーン・ブロデリック：

ああ、君が私を応援しに来てくれて嬉しいよ。

ガイ・ノリス：

どういたしまして。

ショーン・ブロデリック：

あるいは、場合によっては私を救済してください。 そこで彼らは MRO ネットワークを拡大しています。 それについてはすぐに話します。 約 4 年前、同社にはあらゆる GTF 作業を処理できるサービス センターが 4 ～ 5 つありました。 当時はたくさんあったはずですが、実際にはたくさんあったことがわかりました。 現在は最大 12 基で、2025 年までに約 19 基がオンラインになる予定です。現在、その多くは、エンジンに最初のオーバーホールが必要になるずっと前に予測されていた需要に対応できるようになります。 プラットにとっては、提携しているパートナーがそれに集中できるようにすることが重要になるだろう。そうすることで、MTU や他の数社は、こうした病院タイプの訪問やブロック D の改修に集中できるようになる。 しかし、繰り返しになりますが、あなたがスピリットであれば 2025 年はかなり先のことであり、GoAir や Go First であれば、現在の問題を解決するには遅すぎます。

ガイ・ノリス:

そして、ショーン、そこに続いて、アドバンテージは実際に抱えているすべての問題を修正し、エンジンを人々が望む耐久性基準に引き上げるように設計されており、基本的には次のことに重点を置いているということを人々に思い出してもらいたいのです。コアを通る空気の流れを増加させます。 これは、利用可能な推力を高める 3 段低圧コンプレッサーの改良であり、同時に 1% の燃料消費量の増加または利点をもたらします。 したがって、パッケージは実際に、2 段高圧タービンと 3 段 LPT の前面領域を変更することでタービンの流れを再調整します。 したがって、これに燃焼器の改良を組み合わせると、非常に大きな変化になります。 想像をはるかに超えた、まさに正真正銘の第二世代エンジンです。 そして、それは今年後半に本格的に開始される予定だと私は信じています。 そしてもちろん、認証がうまくいけば、来年にはサービスが開始されます。

ジョー・アンセルモ：

ダン・ウィリアムズ、私たちは数日前にオフラインでこの件について話し合っており、このポッドキャストの冒頭でこれは既存の運航中の航空機の問題であると指摘しましたが、あなたは私たちの納入予測を準備してくださっています。 この問題は、新しい飛行機の生産や新しい飛行機の納入に影響を与えるのでしょうか? 速度が遅くなるでしょうか？

そしてウィリアムズ：

はい、プラット氏が来暦年までこの問題の緩和は見られないと述べたことはよく知られていると思います。 そして、それらが搭載されているプラ​​ットフォーム、つまり A320 Neo ファミリーに注目すると、そのうちの約 45% が Pratt を搭載しています。 残りの 55 は LEAP を利用しています。 したがって、LEAP を搭載した A320 Neo は、まったく問題ないはずです。 したがって、おそらく何が起こるかは近い将来、CFMがサプライチェーンの問題、労働力の問題などを抱えた顧客向けに十分なエンジンを生産できると仮定すると、エアバスはLEAPを購入した顧客と協力することができます。これらは影響を及ぼしている実存的な問題です。皆さん、それならあまり影響はないかもしれません。

しかし、GTF、A220、エンブラエル E2 のみに依存した生産運用を見ると、それはそれらに影響を与えるでしょう。 しかし、繰り返しになりますが、それは必ずしも耐久性だけが理由ではありません。 その理由の一部は、サプライチェーン、労働力などです。 したがって、2024年まで影響が及ぶのは間違いありません。 しかし、CFMも同様に必要な料金を維持できれば、エアバスは潜在的に顧客に対して賢くなり、LEAPに向けてさらに舵を切る可能性がある。

ジョー・アンセルモ：

さて、それではこれで終わりにさせていただきます。 これは現在も続いている問題なので、またみんなでもっと話し合うことになると思います。 確かにそれはすぐになくなるわけではありません。 しかし今のところ、今週のチェック 6 ポッドキャストはこれで終わりです。 ロンドンのポッドキャスト編集者、Guy Ferneyhough に心より感謝いたします。

お好みのポッドキャスト アプリで Check 6 を購読して、次のエピソードをお見逃しなく。 最後にリスナーの皆様からのお願いです。 Apple ポッドキャストで私たちの話を聞いていて、このポッドキャストをサポートしたい場合は、星評価またはレビューを残してください。 お時間をいただきありがとうございました。良い一週間をお過ごしください。

ジョー アンセルモは、2013 年から Aviation Week Network の編集ディレクターおよび Aviation Week & Space Technology の編集長を務めています。ワシントン DC に拠点を置き、米国、ヨーロッパ、アジアの 20 人を超える航空宇宙ジャーナリストのチームを指揮しています。 -パシフィック。

航空輸送および安全性シニア エディターのショーン ブロデリックは、Aviation Week Network のワシントン DC オフィスから航空安全、MRO、航空ビジネスを担当しています。

ガイは、Aviation Week の上級編集者で、テクノロジーと推進力をカバーしています。 彼はコロラドスプリングスを拠点としています。

英国に拠点を置くダニエルは、Aviation Week Network のフリート、フライト、予測データのマネージャーを務めています。 2017 年に Aviation Week に参加する前、ダニエルはフリート データを分析する業界の役職を数多く歴任しました。