研究背景與動機

航空業之景氣隨近年來世界景氣逐漸復甦而穩定成長，尤因中國近年來於製 造業及全球消費市場上皆佔有愈加穩定之地位，以其幅員之大及全球分工趨勢，

加之電子商務之發展，使航空貨運運量近幾年更有超出客運量甚多之成長率。根 據波音公司的估計，過去十年中國航空貨運市場的年平均成長率達到 15%，而同 時期的美國及歐洲則只有 17%及 23%的總成長，如表 1.1 所示，即便不計入近兩 年來直接導致中國政府實施宏觀調控政策之大幅度經濟成長年份資料，由 1999~2002 四年之間由中國經由航空運輸出口的貨運成長量仍有相當明顯的年 成長幅度，尤其 2002 年單一年度就較前一年成長達 45%。中國航空出口值經由 近年來的成長及產值所佔全球比重逐年成長下，目前成為全球第六大經濟體，且 預估未來 20 年內中國對美國及歐洲的年平均成長率分別為 9.6%及 9.3%，按此 成長率則中國將在 2010 年成為全球第三大經濟體。由全球景氣復甦及中國經濟 成長背景影響下，亞太地區航運業因需求增加而顯露成長之契機，而立足於台灣 之航空公司亦同時受此因素影響，並受惠於此波景氣攀升而呈現獲益逐年上升之 情形。

表 1.1 中國航空運輸出口值年度資料

年度資料 逐年變動程度

年度 2002 2001 2000 1999 2002 2001 2000 以價值計(百萬元) 60617 40714 39599 30345 48.9% 2.8% 30.5%

以重量計 (噸) 1281 809 814 732 58.2% -0.5% 11.2%

以價值計算比重 2.8% 1.9% 1.8% 1.6% +0.9 +0.1 +0.2 以重量計算比重 5.3% 3.6% 3.5% 3.2% +1.7 +0.1 +0.4 資料來源: World Cargo Flow Model Database (2003)

近年航空客運市場隨經濟成長率發展所隨之增加之旅運需求量，其幅度較航 空貨運為小且落後，且受重大事件影響衝擊幅度亦較大，以 2003 年 SARS 事件 及第二次美伊戰爭發生期間為例，當年同期全球航空客運即減少約 7.1%，而航 空貨運市場則仍可維持約 7.3%之成長幅度，可見航空客運受不確定因素之影響 波動大，而航空旅運需求亦因此而產生消費遞延。根據波音公司對未來 20 年之 預估，全球航空客運量以 RPK(Revenue Passenger Kilometers)預估，將達到約 4.8%

之年平均成長率，而預估全球之貨運需求年成長約達 6.2%之水準。值此趨勢之 下，因應客運成長率及貨運成長率之不同而靈活調度機隊運量，以期達成航空公 司營運效益之最大化，已成為決策者所須面臨之重要議題。

航空產業景氣受到各類長短期事件之影響，一則長期以來由於國際貿易擴張 及中國大陸經濟發展而使航空貨運量需求大幅成長，另一方面，重大事件如 911 及 SARS 影響航空客運量致其成長率相對較緩甚或短期縮減，因此航空貨運能量 之建立對各航空公司而言已成為因應需求成長增進營運效益所須面對之重要課 題。由於新購航機之方式須等待製造廠之訂單排程而曠日耗時，因此透過客機改 裝之方式增加貨運能量乃成為較經濟且能更快速配合市場需求之選擇。

在改裝業務方面各製造廠原本皆提供改裝方案供航空公司選擇，但由於原廠 能量無法滿足全球之改裝需求，因此近年逐漸透過母廠認證及技術協助之方式，

由各區域之改裝廠滿足各地之改裝業務需求，全球之改裝業務量也因此在近幾年 來大幅攀升。各區域改裝廠所面臨之工程門檻包括(1)技術整合(2)母廠認證(3)協 力廠商技術轉移﹔由於航太產業為系統產業，因此改裝廠亦須具備包含材料、機 械、電子、化學等各方面之人才及技術，以達到母廠所要求之技術門檻認證，由 於近年來各原製造廠為集中資源於核心領域，因此即使是原廠之新購航機訂單亦 部份外包給下游廠商，而改裝廠針對這部分改裝所須之原始技術文件資料則須由 原製造協力廠提供技術轉移之支援。

國內之主要改裝廠包括聯成航太及長榮航太，其中聯成航太公司(ICAS)為經 濟部技術處透過工研院航太中心科技專案支持，由華航、長榮、亞航、漢翔合資 成立，並以華航為最大股東並主導，其成立背景為因應全球航空貨運市場之快速 成長以及航機維修改裝產業之發展，並以客機改裝貨機工程為其核心事業，亦取 得波音 737 客機改裝貨機之獨家授權。客機改裝貨機實際之工程細目包括(1)拆 除內裝(2)加裝大貨艙門(3)安裝貨艙設備(4)機身主結構切除(5)抽換隔框、地板樑 (6)結構補強(7)防腐防鏽(8)次系統抽換(9)D-check(最高層級檢修，飛行達 30000 小時或 2500 萬公里時執行，須拆除所有零件並同時進行軟硬體更新)。實際改裝 案例則有 2004 年 7 月 Alaska Airlines 客機改裝貨機合約，包含五架航機改裝合 約及四架後續合約選擇權，前四架改為 B737-400 客貨兩用機(combi)，第五架則 改為 B737-400 貨機(special freighter)，時程方面預定 2005/10 首架 B737-400 combi 出廠，2007/2 special freighter 出廠，平均每架改裝時程約 3~4 個月，平均每架改 裝費用則約 300 萬美元。而長榮航太為長榮航空與 GE 之合資公司，以 2004 年

初接獲之波音公司改裝合約為例，包括將 3 架 747 全客機(客戶回售機，其中一 架為華航回售)改裝為超大全貨機(Large Cargo Freighter, LCF)，專門載運波音 787 之零組件往返各衛星工廠，其改裝內容及各組件負責單位包括(1)機尾橫向開啟 (西班牙 Gamesa)(2)駕駛艙加壓(加州 Rocketdyne)(3)加大機身上部、後端及主貨 艙層、結構穩定(Moscow 波音設計中心)(4)垂直尾翼加長 5 呎(波音工程師)。此 計畫之改裝技術難度高，但將使 LCF 酬載體積增為 747-400 貨機之三倍，而其 中長榮航太為負責組裝工程之地位，並預計 LCF 於 2007 年服役。

本研究考量航空公司航機使用成本與相關支援產業之成本支出關係，而考慮 支援客貨運航機機隊於全球各地飛行之飛機相關支援產業，並參考相關已發表之 分析報告，將整體飛航相關之支援產業分列如下列各項：

1.飛機服務(Airplane Service)：包含加油、地面電源供電、給水、客艙餐飲相關 服務、日常檢查、過夜檢查等可於線上完成之相關工作。

2.重大維修(Heavy Maintenance)：指飛機需進廠執行之 B、C、D 級 check 等各項 檢修。

3.發動機維修(Engine Repair)：指將飛機上的發動機拆下進廠方能執行之各項檢 修。

4.零組件維修(Component Repair)：係指一般相關系統零組件之維修。

5.機體及發動機零組件翻修(Airframe & Engine Component Repair)：係指機體的結 構組件與發動機零組件的檢修。

6.飛行組員訓練(Flight Crew Training)：指包含駕艙飛行員(Pilot)與客艙組員 (Cabin Crew)相關之訓練活動。

7.機場與航路服務(Airport/Route Infrastructure Service)：指飛機於機場與航路所接 受相關導航、管制等活動。

8.二手機交換市場(Used Aircraft Market)

在航機的維修概念(Maintenance Concept)方面，依據其零組件裝備之重要 性、可靠性及結構因素而分為：

1.定期維修(Hard Time, HT)：規定一定期間拆解維修發動機或飛機組件，或更換 其零組件；包含於翻修工程(Overhaul)之中

2.視情況維修(On-Condition, OC)：定期檢測，不良處更換零件或維修；適用機身 結構、次系統、組件

3.情況監視(Condition Monitoring)：非定期檢查或維修，隨時解析檢討不良狀態 相關資訊並處置；適用與飛安無直接關聯之零組件

航機的維修/維護作業，對於航空器維修工作等級如下表所示：

表 1.2 航空器維修工作等級

線上維護 日常檢查、飛行前後檢查、過境過夜檢查

場站維護 時距較低之定期維護檢查( A、B check)與飛行中發 生之故障判斷及修理工作、部份附件拆換工作 工廠維護 時距較高之定期維護檢查、全機校正、各系統功能

測試、結構件拆換

附件翻修 附件及零組件拆下分解、清洗、檢查、換件、組合、

試驗台功能檢測

改裝或性能提升 客貨機改裝、延長使用年限、提升性能

資料來源﹕本研究整理 依此維修工作區別等級，其中於本研究所考量之改裝工程，屬於作業難度最 高的改裝及工廠等級之作業層級，而為改善隨機齡增加之使用成本支出所進行之 翻修工程，其中最主要的發動機翻修作業則屬最大重度維修等級，包括發動機各 次系統的完全拆解及耗材更換，以及清潔與材料裂紋及尺碼檢查等非破壞性檢 驗，和組裝完成之靜、動態平衡與軸承壓力承受檢查等等，亦為作業難度最高之 工廠等級之作業層級，且亦為本研究中所考量翻修工程之工作層級。

大型翻修之零件成本支出方面，發動機為最主要之項目，約佔民航機維修費 用 30%~33%之間，發動機維修工作等級如表 1.3 所示，而發動機維修之技術，

對於原製造廠而言，由於擁有技術資料與配適之拆裝工具、設備及人員而非難 事，但對於航機使用公司而言由於各廠之發動機技術構造不甚相同，且牽涉不同 之製造廠及維修技術之複雜度，因此建立專業維修能量實屬不易。

航機的維修/維護作業，對於發動機維修工作等級如下表所示：

表 1.3 發動機維修工作等級

線上維護 翼上維護檢查、外罩、進氣道、滑油過濾 有限重度維修 (場

站維護)

發動機拆卸、模組更換、熱段檢查、重要零件更換；修理 限於鉚丁、無塗層之翼形面打磨

主要重度維修 (場 站維護)

模組之再分解、軸承及其它重要附件之更換

最大重度維修 (翻修；Overhaul)

模組完全分解、所有零件更換

執行項目：清潔、裂紋檢查、尺碼檢查，靜、動態平衡、

加工、軸承壓力檢查等

有限零件修理 有限度之零件手工修補、焊接、低溫表面噴塗

主要零件修理 機械加工、零件修改、電漿塗層、電鍍、硬焊、熱處理、

氣密封環、橡膠等修理工作

最大零件修理 專業及專利關鍵零組件修理(例如葉片)

附件翻修 發動機精密附件修理(如齒輪箱、燃油磊、控油器)

資料來源﹕工業技術研究院 IEK 中心、本研究整理 過去有關航空公司機隊管理及運量調度之文獻著重於機型之選擇與航線之 指派、頻次變動與整體營運之影響、共用班表及策略聯盟等，機隊汰換則以購買 新機、淘汰舊機、乾/濕租以及停租之決策為主。Lohatepanont and Barnhart (2004) 的研究以航班縮減之決策觀點，探討可重新掌握之旅客量以及航班機型指派上規 模經濟性之影響程度，及因此改善之作業成本與整體營運效率之改進。Wei and

資料來源﹕工業技術研究院 IEK 中心、本研究整理 過去有關航空公司機隊管理及運量調度之文獻著重於機型之選擇與航線之 指派、頻次變動與整體營運之影響、共用班表及策略聯盟等，機隊汰換則以購買 新機、淘汰舊機、乾/濕租以及停租之決策為主。Lohatepanont and Barnhart (2004) 的研究以航班縮減之決策觀點，探討可重新掌握之旅客量以及航班機型指派上規 模經濟性之影響程度，及因此改善之作業成本與整體營運效率之改進。Wei and