JP4673291B2 - ガスタービンの整備作業のための方法 - Google Patents

Description

本発明は、請求項１の前提部分に記載した種類のガスタービン、即ち航空機用エンジン又は定置型ガスタービン等の整備作業のための方法に関するものである。

ガスタービンのうちでも特に航空機用エンジンは、その補修作業などの整備作業が、航空機の直接的運用コストを左右する重要なファクタとなっている。例えば、航空機の直接的運用コストのうちの約３０％が、航空機用エンジンに関連したコストであり、更に、その航空機用エンジンに関連した運用コストのうちの約３分の１が、航空機用エンジンの整備作業にかかるコストにより占められている。従って、航空機用エンジンの整備作業にかかるコストは、航空機の直接的運用コストの総額の約１０％にも達している。このことから容易に理解されるように、航空会社にとって、航空機用エンジンの整備作業及び補修作業を効率的で低コストのものとすることは、非常に重要である。また、定置型ガスタービンについても同様のことがいえる。

従来、航空機用エンジンなどのガスタービンの整備作業は、いわゆるワークショップ方式で行われてきた。ワークショップ方式においては、航空機用エンジンなどのガスタービンを、また少なくともその一部を、一定の場所に据え付けて整備作業を行うようにしている。そして、その時々に必要とされる資材、必要とされる工具、及び必要とされる作業員が、その一定の場所に据え付けられている航空機用エンジンなどのガスタービンのところへ搬送され、また、集まるようにしており、それによって、予め定められている整備作業のタイムスケジュールにできる限り従って整備作業を進めるようにしている。

しかしながら、航空機用エンジンなどのガスタービンの整備作業を、いわゆるワークショップ方式で行うことには、ある短所が付随していた。その短所とは、整備作業が、明確に規定された作業手順構造に従って実行されるわけではないということである。即ち、作業工程の順序に関しては殆ど何の制約もないまま、航空機用エンジンなどのガスタービンに対する作業が行われており、その結果、特に、複数台のガスタービンないし航空機用エンジンの整備作業を同時並行的に進める場合などには、整備作業に支障や遅延が生じることがあった。従って、いわゆるワークショップ方式で行う整備作業に付随する短所として、１つには、明確に規定された作業手順構造が存在しないことがあり、またもう１つには、その作業時間が長引きがちであることがある。そして、これらのことが、航空機用エンジンなどのガスタービンの整備作業における作業効率に、悪影響を及ぼしていた。

本発明はかかる事情に鑑み成されたものであり、本発明の目的は、航空機用エンジンなどのガスタービンの整備作業のための新規な方法を提供することにある。

本発明のこの目的は、本明細書の冒頭に記載した種類の航空機用エンジンなどのガスタービンの整備作業のための方法に改良を加え、請求項１の特徴部分に記載した特徴を備えたものとすることにより達成される。

航空機用エンジンなどのガスタービンの、補修作業などの整備作業を行うには、先ず、航空機用エンジンなどのガスタービンを分解する。続いて、その航空機用エンジンなどのガスタービンのモジュール、及び／またはアセンブリ、及び／または個別部品の、検査及び／または補修作業を実行する。さらに、検査済の、及び／または補修済の、及び／または新しい、モジュール、及び／またはアセンブリ、及び／または個別部品から、航空機用エンジンなどのガスタービンを組立てる。そして、本発明においては、分解作業及び／または組立作業を、少なくとも２つの作業工程に分割し、それら複数の作業工程の各々に対応して１台ずつの作業ステーションを設け、航空機用エンジンなどのガスタービン、及び／または、航空機用エンジンなどのガスタービンのモジュール、及び／またはアセンブリ、及び／または個別部品を、それら複数台の作業ステーションを経由させて搬送し、その際に、各々の作業工程を適用すべき、航空機用エンジンなどのガスタービン、及び／または、航空機用エンジンなどのガスタービンのモジュール、及び／またはアセンブリ、及び／または個別部品を、当該作業工程に対応して設置されている作業ステーションへ搬送するようにした。

本発明に係る航空機用エンジンなどのガスタービンの整備作業のための方法は、航空機用エンジンなどのガスタービンの整備作業を、流れ作業ライン、いわゆるベルトコンベア方式によって実施することを、はじめて提案したものである。また、本発明は、航空機用エンジンなどのガスタービンの整備作業にも、ベルトコンベア方式は適合し得るという、画期的な知見に基づいたものである。従って、本発明は、ベルトコンベア方式は航空機用エンジンなどのガスタービンの新規製造には適合し得ても、その整備作業には適合し得ないという既成概念を覆したものである。従来信じられていたこの既成概念を支えていたのは、新規製造の際には、品質が一定した個別部品ないし原材料から製品を製造するのに対して、整備作業の際には、状態が未知の製品を、分解し、検査し、補修を施し、そして組立てなければならないという事実であった。即ち、航空機用エンジンなどのガスタービンの整備作業に際しては、新規製造の場合とは異なり、必要とされる作業工程が常に同じであるわけではなく、整備作業を施そうとする個々のガスタービンないしは航空機用エンジンの状態に応じて、様々に異なった作業工程が必要になる。しかるに、本発明は、ベルトコンベア方式が、航空機用エンジンなどのガスタービンの整備作業にも良好に適合し得ることを明らかにしたものである。本発明に係る方法によれば、航空機用エンジンなどのガスタービンの整備作業における作業効率を向上させ、整備作業にかかる時間を短縮することができる。また、本発明に係る方法は、高度のフレキシビリティを備えたものでもある。

本発明の特に有利な更なる特徴としては、航空機用エンジンなどのガスタービン、及び／または航空機用エンジンなどのガスタービンのモジュール、及び／またはアセンブリ、及び／または個別部品を、非連続的搬送方式で、即ち所定時間毎の定期的搬送方式で、複数台の作業ステーションを経由させて搬送し、その際に、複数台の作業ステーションで夫々に実行する複数の作業工程を、定期的搬送における搬送時間間隔に適合したものとする。

特に好ましいのは、分解作業及び／または組立作業を、複数のメイン作業工程と、少なくとも１つのメイン作業工程に関連した複数のサブ作業工程とに分割し、分解作業においては、メイン作業工程に関連した複数のサブ作業工程が当該メイン作業工程の下流側で実行され、組立作業においては、メイン作業工程に関連した複数のサブ作業工程が当該メイン作業工程の上流側で実行されるようにすることである。また、複数のメイン作業工程の各々に対応して１台ずつのメイン作業ステーションを設置し、複数のサブ作業工程の各々に対応して１台ずつのサブ作業ステーションを設置する。また、ガスタービンないしは航空機用エンジン、及び／またはモジュール、及び／またはアセンブリ、及び／または個別部品を、所定時間毎の定期的搬送方式で、複数台のメイン作業ステーション及び複数台のサブ作業ステーションを経由させて搬送する。その際に、サブ作業ステーションの定期的搬送における搬送時間間隔をメイン作業ステーションの定期的搬送における搬送時間間隔より短く設定することが好ましい。それによって、別のガスタービンないしは別の航空機用エンジンのモジュール、及び／またはアセンブリ、及び／または個別部品を、作業に割り込ませることが可能になる。

本発明の特に好適な更なる特徴として、従属請求項に記載され、また、以下の説明で明らかにする数々の特徴がある。

以下に添付図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について更に詳細に説明して行く。ただし本発明は、以下に説明する実施の形態に限定されるものではない。

これより図１〜図４を参照しつつ、本発明に係るガスタービンの整備作業ないしは補修作業のための方法について、ガスタービンが航空機用エンジンである場合を例に取って、更に詳細に説明して行く。

図１は、本発明に係る方法を示した大概略化したフローチャートの形のブロック図である。図１には、航空機用エンジンの洗浄作業、分解作業、補修作業、及びそれに続く組立作業が示されている。図２は、航空機用エンジンの分解作業を示したより詳細なブロック図であり、図３は、航空機用エンジンの組立作業を示したより詳細なブロック図である。図４は整備対象の航空機用エンジン及びそのモジュールを示した大概略化した模式図である。

図１において、第１ステップ１０では、整備対象の航空機用エンジンの洗浄作業を実行する。この洗浄作業に続いて、第２ステップ１１では、航空機用エンジンを、モジュール、及び／またはアセンブリ、及び／または個別部品へと解体即ち分解する。ステップ１１での航空機用エンジンの分解作業に続いて、第３ステップ１２では、航空機用エンジンのモジュール、及び／またはアセンブリ、及び／または個別部品の検査及び／または補修作業を実行する。尚、ステップ１２において、検査の結果、損傷していないことが確認されたモジュール、及び／またはアセンブリ、及び／または個別部品については、当然のことながら、補修作業を施さないことがある。ステップ１２において検査を済ませ、また必要に応じて補修作業を済ませたならば、続いて、第４ステップ１３では、航空機用エンジンの組立作業を実行する。この組立作業においては、検査済の、及び／または補修済の、及び／または新しい、モジュール、又はアセンブリ、又は個別部品から、航空機用エンジンを組立てる。特に、ステップ１２での検査の結果、もはや補修不能であると判定されたモジュール、又はアセンブリ、又は個別部品については、それを新しい又は新品同様のモジュール、又はアセンブリ、又は個別部品に交換する。

本発明は、主として、ステップ１１及びステップ１３で実行される航空機用エンジンの分解作業及び組立作業に関するものである。

本発明においては、ステップ１１に示したように分解作業を少なくとも２つの作業工程に分割し、また、ステップ１３に示したように組立作業も少なくとも２つの作業工程に分割する。また、それら複数の作業工程の各々に対応して１台ずつの作業ステーションを設ける。そして、航空機用エンジン、及び／または、航空機用エンジンのモジュール、及び／またはアセンブリ、及び／または個別部品を、それら複数台の各作業ステーションを経由させて搬送し、その際に、各々の作業工程を適用すべき、航空機用エンジン、及び／または航空機用エンジンのモジュール、及び／またはアセンブリ、及び／または個別部品を、当該作業工程に対応して設けられている作業ステーションへ搬送するようにしている。従って、航空機用エンジンは、一定の場所に据え付けられたままになるのではなく、何度も場所を変え、複数台の各作業ステーションを経由して搬送されて行く。このように、本発明は、航空機用エンジンの整備作業に、いわゆるベルトコンベア方式を、はじめて適用したものである。

図１は、ステップ１１の分解作業及びステップ１３の組立作業の夫々を複数の作業工程に分割してあることを図示したものである。即ち、図１に示した具体例では、航空機用エンジンの分解作業を３つの作業工程１４、１５、及び１６に分割し、一方、航空機用エンジンの組立作業は４つの作業工程１７、１８、１９、及び２０に分割してある。尚、当然のことであるが、ステップ１１で示した分解作業も、ステップ１３で示した組立作業も、ここに例示したものより少ない数の作業工程に分割されることもあれば、より多くの数の作業工程に分割されることもある。ただし、ステップ１３で示した組立作業の作業工程の数が、ステップ１１で示した分解作業の作業工程の数よりも、１つ多くなるようにすることが好ましく、なぜならば、組立作業においては、組立完了した航空機用エンジンに対して、その航空機用エンジンの動作調整のための調整作業を実行する必要があるからである。

図１に関する説明において既に述べたように、複数の作業工程の各々に対応して１台ずつの作業ステーションが設けられる。そして、本発明によれば、ステップ１１で示した分解作業と、ステップ１３で示した組立作業とのいずれにおいても、航空機用エンジン、または、航空機用エンジンのモジュール、ないしはアセンブリ、ないしは個別部品が、それら異なる複数台の作業ステーションを経由して搬送される。それら作業ステーションの各々は、その作業ステーションで実行する作業工程に適合した構成とされている。即ち、それら作業ステーションの各々は、その作業ステーションで実行する各作業工程１４〜２０で必要とされる工具が予め装備されており、また、資材を必要とする作業工程を実行する作業ステーションには、その資材も予め装備されている。これによって、各々の作業ステーションは、その作業ステーション実行すべき、特定の作業工程に適合した構成とされているのである。

本発明に係る方法の１つの実施の形態においては、航空機用エンジン、及び／または航空機用エンジンのモジュール、及び／またはアセンブリ、及び／または個別部品を、非連続的搬送方式で、複数台の作業ステーション１４〜２０を経由させて搬送するようにしている。ここでいう非連続的搬送方式とは、所定の時間が経過するごとにそれら作業ステーション間での搬送を行う、定期的搬送方式のことである。そして、この定期的搬送における搬送時間間隔を、夫々の作業ステーションで実行する作業工程に適合した長さに設定している。即ち、夫々の作業ステーションで実行する作業工程を確実に完了することができるだけの十分な時間を、それら作業ステーションに付与できるように、定期的搬送における搬送時間間隔を設定している。分解作業ないしは組立作業に際して航空機用エンジンが順次搬送されて行くため、順々に配置された複数台の作業ステーションは、搬送時間間隔が互いに等しくなるため、組立作業ないしは分解作業を、その作業に必要とされる複数の作業工程に分割してそれら作業ステーションに分担させるに際しては、組立作業ないしは分解作業に時間的な問題が発生しないように配慮して分割するようにする。

また、当然のことであるが、本発明に係る方法を用いて、様々な種類のエンジンの整備を行うことができる。作業ステーションにおいて実行する作業工程を、様々なエンジンの形式に対して夫々に適合したものとすることによって、定期的搬送における搬送時間間隔を、個々のエンジンに適合した長さにすることができる。また、ここでいう様々なエンジンの型式とは、大量生産されている標準的な航空機用エンジンのものであって、当業者には周知のものである。

図２に、航空機用エンジンの分解作業を詳細に示した。図２に示したように、分解作業は、複数のメイン作業工程に分割された上で、更に、複数のサブ作業工程に分割されている。メイン作業工程の各々に対応して１台ずつのメイン作業ステーションが設けられており、また、サブ作業工程の各々に対応して１台ずつのサブ作業ステーションが設けられている。そのため、図２に示した具体例では、合計４台のメイン作業ステーション２１、２２、２３、及び２４が設けられている。それらメイン作業ステーション２１〜２４は、順々に配置されており、整備対象の航空機用エンジン、即ち分解作業の対象である航空機用エンジンは、第１メイン作業ステーション２１から、順々に配置されている後続のメイン作業ステーション２２、２３、及び２４へと順次搬送されて行く。矢印２５は、分解作業の対象である航空機用エンジンが、それらメイン作業ステーション２１〜２４を順次経由して搬送されて行くことを示したものである。分解作業の対象である航空機用エンジンを、それらメイン作業ステーション２１〜２４を経由させて搬送するための搬送装置は、非連続的搬送方式、即ち定期的搬送方式により、航空機用エンジンをそれらメイン作業ステーション２１〜２４を経由させて搬送して行くようにしたものである。

第１メイン作業ステーション２１には、ステップ１０（図１参照）において洗浄作業が完了した航空機用エンジンが搬入され、ここでは、その航空機用エンジンの全体検査が行われる。第１メイン作業ステーション２１における航空機用エンジンの全体検査は、ボロスコープを用いて行われる。第１メイン作業ステーション２１における、この航空機用エンジンのボロスコープ検査は、航空機用エンジンの状態を判定するために行われるものであり、判定された航空機用エンジンの状態はドキュメント化される。この時点で、その航空機用エンジンがいかなる補修作業を必要としているかが判断できることもある。第１メイン作業ステーション２１では、更に、メインファンホイールモジュールの取外しも行われる。取外されたメインファンホイールモジュールは、矢印２６で示したようにステップ１２へまわされ、更なる検査が行われると共に、必要ならば補修作業も行われる。第１メイン作業ステーション２１で実行される、洗浄済の航空機用エンジンのボロスコープ検査と、それによって判定されたエンジン状態のドキュメント化、並びにメインファンホイールモジュールの取外しが、第１メイン作業工程を構成している。

メインファンホイールモジュールが取外された航空機用エンジンは、矢印２５で示したように、第２メイン作業ステーション２２へ搬送され、そこで第２メイン作業工程が実行される。この第２メイン作業工程２２において、航空機用エンジンから低圧タービンモジュール及び高圧タービンモジュールが取外される。

その次の搬送タイミングに到達したときに、以上によって更に分解が進行した航空機用エンジンが、矢印２５で示したように、第３メイン作業ステーションへ搬送され、そこで第３メイン作業工程が実行される。第３メイン作業工程では、航空機用エンジンから高圧コンプレッサモジュールが取外される。この高圧コンプレッサモジュールは、文字通りの高圧コンプレッサと燃焼室とを含むモジュールである。高圧コンプレッサモジュールが取外された後には、排気モジュール（ファンケースモジュール）だけが残る。この排気モジュールは、矢印２５で示したように、第４メイン作業ステーション２４へ搬送される。ただし、この第４メイン作業ステーション２４では、もはや、更なるメイン作業工程は実行されない。

ここで再び付言しておくと、航空機用エンジンは、定期的搬送方式で、個々のメイン作業ステーション２１〜２４を経由して順次搬送されて行く。そして、最初の３台の作業ステーション２１〜２３では、夫々にメイン作業工程が実行される。メイン作業ステーション２１〜２３は、それらメイン作業ステーションで実行するメイン作業工程に適合した構成とされており、例えば、それらメイン作業ステーションの各々には、実行するメイン作業工程に必要とされる工具が予め装備されている。

図２に示したように、メイン作業ステーション２２、２３、及び２４の下流側に、夫々に複数台のサブ作業ステーションが配置されている。それらサブ作業ステーションにおいては、航空機用エンジンから取外されたモジュール（図示例では、低圧タービンモジュール、高圧タービンモジュール、高圧コンプレッサモジュール、及び排気モジュール）の更なる分解作業が実行されて、それらモジュールが、アセンブリないしは個別部品へと分解される。

更に詳しく説明すると、第２メイン作業ステーション２２における第２メイン作業工程で取外された低圧タービンモジュールは、図２に矢印２７で示したように、第１サブ作業ステーション２８へ搬送される。図示例ではこの第１サブ作業ステーション２８の下流側に、第２サブ作業ステーション２９が配置されている。低圧タービンモジュールは、所定時間毎の定期的搬送方式で、それら２台のサブ作業ステーション２８及び２９を経由して搬送され、それらサブ作業ステーション２８，２９では低圧タービンモジュールの更なる分解のためのサブ作業工程が夫々に実行される。そして、サブ作業ステーション２８及び２９におけるそれらサブ作業工程によって低圧タービンモジュールから取外されたアセンブリないしは個別部品に対しては、矢印３０，３１で示したように、ステップ１２において更なる検査ないしは補修作業が行われる。

低圧タービンモジュールと同様に、第２メイン作業工程２２で取外された高圧タービンモジュールは、矢印３２で示したように、第１サブ作業ステーション３３へ搬送される。図示例では、この第１作業ステーション３３の下流側に２台のサブ作業ステーション３４及び３５が配置されている。高圧タービンモジュールは、その分解作業のために、所定時間毎の定期的搬送方式で、順々に配置されているそれら３台のサブ作業ステーション３３、３４、及び３５を経由して搬送され、それらサブ作業ステーションに対応した夫々のサブ作業工程によって、アセンブリないしは個別部品へと分解される。そして、それらアセンブリないしは個別部品に対しては、矢印３６、３７、及び３８で示したように、ステップ１２において更なる検査ないしは補修作業が実行される。

高圧コンプレッサモジュール並びに排気モジュールの更なる分解作業も、以上と同様にして行われる。より詳しくは、第３メイン作業ステーション２３の下流側に合計２台のサブ作業ステーション３９及び４０が配置されている。また図示例では、第４メイン作業ステーション２４の下流側に合計４台の作業ステーション４１、４２、４３、及び４４が配置されている。高圧コンプレッサモジュールは、更なる分解作業を受けるために、サブ作業ステーション３９及び４０を経由して搬送され、また、排気モジュールは、更なる分解作業を受けるために、サブ作業ステーション４１〜４４を経由して搬送される。

更に詳しく説明すると、第３メイン作業ステーション２３における第３作業工程で取外された高圧コンプレッサモジュールは、文字通りの高圧コンプレッサと、燃焼室とを含むモジュールであり、この高圧コンプレッサモジュールは、矢印４５で示したように、サブ作業ステーション３９へ搬送される。また、排気モジュールは、矢印４６で示したように、サブ作業ステーション４１へ搬送される。高圧コンプレッサモジュールと、排気モジュールとは、夫々に対応して設けられている複数台のサブ作業ステーションを経由して搬送され、それらサブ作業ステーションにおいて、対応するアセンブリないしは個別部品へと分解される。そして、それらアセンブリないしは個別部品に対して、矢印４７、４８、４９、５０、５１、及び５２で示したように搬送され、ステップ１２において更なる検査ないしは補修作業が施される。

以上に説明した本発明に係る方法の手順構造によれば、航空機用エンジンは、複数台のメイン作業ステーションにおいて、複数個の基本的モジュールへと分解される。その分解作業のために、航空機用エンジンは、所定時間毎の定期的搬送方式により、夫々に対応したメイン作業工程に適合した構成とされているそれら複数台のメイン作業ステーションを経由して搬送される。このように、定期的搬送方式で搬送しつつ、ステップごとに分解を進めることで、メインファンホイールモジュール程度にまで分解された航空機用エンジンの夫々のモジュールは、続いて、夫々のメイン作業ステーション２２、２３、２４から搬出され、それらメイン作業ステーションの下流側に配置されている夫々のサブ作業ステーションへ搬送され、それらサブ作業ステーションにおいて、アセンブリないしは個別部品へと分解される。その分解作業のために、夫々のモジュールは、対応した複数台のサブ作業ステーションを経由して搬送される。それら複数台のサブ作業ステーションもまた、それらサブ作業ステーションで実行される夫々のサブ作業工程に適合した構成とされている。尚、以上に示したメイン作業ステーション及びサブ作業ステーションの配置台数は、あくまでも１つの具体例として提示したものである。それら作業ステーションの配置台数が、様々な台数となり得ることはいうまでもない。

航空機用エンジンを複数台のメイン作業ステーションを経由させて搬送するのにも、また、取外した夫々のモジュールを複数台のサブ作業ステーションを経由させて搬送するのにも、コンベア機構などの適当な搬送手段を用いて搬送すればよい。

航空機用エンジンを定期的搬送方式で複数台のメイン作業ステーション２１〜２４を経由させて搬送する際の搬送時間間隔は、少なくとも一部のサブ作業ステーションでの定期的搬送における搬送時間間隔よりも、長く設定することが好ましい。より詳しくは、航空機用エンジンを複数のモジュールに分解する作業が行われるメイン作業ステーション２１〜２４での定期的搬送における搬送時間間隔と、排気モジュールをアセンブリないしは個別部品へと分解する作業が行われるサブ作業ステーション４１〜４４での定期的搬送における搬送時間間隔とは、互いに等しい長さにしておくと有利である。一方、低圧タービンモジュールの更なる分解作業が行われるサブ作業ステーション２８及び２９と、高圧タービンモジュールの更なる分解作業が行われるサブ作業ステーション３３〜３５と、高圧コンプレッサモジュールの更なる分解作業が行われるサブ作業ステーション３９及び４０とは、それらサブ作業ステーションでの定期的搬送における搬送時間間隔を、メイン作業ステーション２１〜２４での定期的搬送における搬送時間間隔より短くしておくのがよい。

図示例では、メイン作業ステーション２１〜２４での定期的搬送における搬送時間間隔、並びにサブ作業ステーション４１〜４４での定期的搬送における搬送時間間隔を、１６時間に設定している。一方、その他のサブ作業ステーション２８、２９、３３〜３５、３９及び４０での定期的搬送における搬送時間間隔は、いずれも１２時間に設定している。このように設定することによって、ある１台の航空機用エンジンの分解作業の中に、分解作業がまだ完了していない他の航空機用エンジンのモジュール、アセンブリ、ないしは個別部品の分解作業を割り込ませることが可能になる。また、定期的搬送における搬送時間間隔を上のように設定することによって、１個のモジュールに対して一時保管場所があれば事足りるようになる。

図２に示したように、航空機用エンジンが複数のモジュールに分解され、また、航空機用エンジンのそれらモジュールが、複数のアセンブリないしは個別部品へと分解されたならば、それら航空機用エンジンのモジュール、ないしはアセンブリ、ないしは個別部品に対して、ステップ１２において更なる検査ないしは補修作業が行われる。更なる検査の結果、補修が不要であると判定された場合には、そのように判定されたモジュール、ないしはアセンブリ、ないしは個別部品を、組立作業にまわすか、または、組立作業のための一時保管場所へ搬送する。一方、ステップ１２での検査の結果、補修することが不可能または非経済的であると判定された場合には、そのように判定されたモジュール、ないしはアセンブリ、ないしは個別部品を新しいものに交換する。それ以外のモジュール、ないしはアセンブリ、ないしは個別部品に対しては、補修作業を施す。尚、補修作業の詳細な説明は省略する。

エンジンのモジュール、ないしはエンジンのアセンブリ、ないしはエンジンの個別部品を補修するための補修方法は、当業界における周知事項である。

ステップ１２における検査ないしは補修作業が完了したならば、ステップ１３において航空機用エンジンの組立作業が行われる。図３は、この航空機用エンジンの組立作業を詳細に示したブロック図である。

図３に示したように、航空機用エンジンの組立作業も分解作業と同様に、複数台のメイン作業ステーション及び複数台のサブ作業ステーションにおいて実行される。より詳しくは、検査済、補修済、及び／または新しい、個別部品、及び／またはアセンブリ、及び／またはモジュールから航空機用エンジンを組立てるために、合計４台のメイン作業ステーション５３、５４、５５、及び５６が設けられている。それらメイン作業ステーション５３〜５６において、夫々にメイン作業工程が実行され、それらメイン作業工程は、複数のモジュールを互いに組付けて航空機用エンジンを組立てるための作業行程である。航空機用エンジンは、複数のモジュールの集合体から成るモジュール構造を有しており、航空機用エンジンの組立作業においては、航空機用エンジンが、そのモジュール構造に従って、所定時間毎の定期的搬送方式で、メイン作業ステーション５３〜５６を経由して搬送される。図３に示したように、最初の３台のメイン作業ステーション５３、５４、及び５５には、分解作業のためのメイン作業ステーションと同様に、夫々に複数台のサブ作業ステーションが付随しており、それらサブ作業ステーションは、対応するメイン作業ステーションの上流側に配置されている。このように、組立作業においては、サブ作業ステーションは対応するメイン作業ステーションの上流側に配置され、分解作業におけるサブ作業ステーションのように対応するメイン作業ステーションの下流側に配置される（図２参照）のではない。それらサブ作業ステーションにおいては、アセンブリ及び／または個別部品から航空機用エンジンのモジュールを組立てる作業が行われ、その際に、次第に組立てられて行くモジュールが、その組立進行状態に合わせて、順々に配置されている複数台のサブ作業ステーションを経由して搬送されて行く。

更に詳しく説明すると、図３に示したように、排気モジュールの組立作業のために、合計４台のサブ作業ステーション５７、５８、５９、及び６０が設けられている。排気モジュールの組立作業においては、次第に組立てられて行く排気モジュールが、その組立進行状態に合わせて、所定時間毎の定期的搬送方式で、それらサブ作業ステーション５７〜６０を経由して搬送されて行く。排気モジュールの補修済ないしは検査済のアセンブリないしは個別部品、それに新しい個別部品が、矢印６１、６２、６３、及び６４で示したように、サブ作業ステーション５７〜６０へ供給され、これによって、排気モジュールの組立作業のための各々のサブ作業工程が、それらサブ作業工程に対応した夫々のサブ作業ステーションで実行されるようにしている。同様にして、第２メイン作業ステーション５４の上流側には、サブ作業ステーション６５及び６６が配置されており、第３メイン作業ステーション５５の上流側には、サブ作業ステーション６７、６８、６９ないしはサブ作業ステーション７０，７１が配置されている。第２メイン作業ステーション５４の上流側に配置されているサブ作業ステーション６５，６６は、高圧コンプレッサと燃焼室とを含む高圧コンプレッサモジュールの組立作業を、定期的搬送の搬送タイミングに合わせて、段階的に実行するための作業ステーションである。サブ作業ステーション６７、６８、及び６９は、高圧タービンモジュールの組立作業を、定期的搬送の搬送タイミングに合わせて、段階的に実行するための作業ステーションである。サブ作業ステーション７０及び７１は、低圧タービンモジュールの組立作業を、定期的搬送の搬送タイミングに合わせて実行するための作業ステーションである。矢印７２、７３、７４、７５、７６、７７、及び７８で示したように、ここでもまた、補修済、及び／または検査済、及び／または新しい、アセンブリないしは個別部品が、対応するサブ作業工程において使用するために、それらサブ作業ステーションへ供給されている。それらサブ作業ステーションは、それらサブ作業ステーションにおいて実行されるサブ作業工程に適合した構成とされており、例えば、それらサブ作業ステーションの各々には、そのサブ作業ステーションで実行されるサブ作業工程に必要とされる工具及び資材が予め装備されている。

第１メイン作業工程では、サブ作業ステーション５７〜６０において組立完了した排気モジュールが、第１メイン作業ステーション５３に載置され、続いて、矢印７９で示したように、排気モジュールはそこから第２メイン作業ステーション５４へ搬送される。これに続いて、こうして第２メイン作業ステーション５４に載置された排気モジュールのところへ、矢印８０で示したように、サブ作業ステーション６５及び６６において組立完了した高圧コンプレッサモジュールが搬送され、そして、第２メイン作業工程として、この第２メイン作業ステーション５４において排気モジュールと高圧コンプレッサモジュールとの組付けが行われる。これに続いて、排気モジュールと高圧コンプレッサモジュールとを組付けて成る半組立体が、矢印７９で示したように、第３メイン作業ステーション５５へ搬送される。第３メイン作業ステーション５５において実行される第３メイン作業工程では、組立完了した高圧タービンモジュールと組立完了した低圧タービンモジュールとが、夫々矢印８１と矢印８２とで示したように、第３メイン作業ステーション５５へ搬入され、そこで、それらモジュールの組付けが行われる。これに続いて、排気モジュールと、高圧コンプレッサモジュールと、低圧タービンモジュールと、高圧タービンモジュールとを組付けて成る組立体が、矢印７９で示したように、第４メイン作業ステーション５６へ搬送される。この第４メイン作業ステーション５６において、第４メイン作業工程が実行される。第４メイン作業工程では、先ず、組立完了したメインファンホイールモジュールが、矢印８３で示したように、第４メイン作業ステーション５６へ搬入されて、そこで組付けが行われ、そして更に、組立完了した航空機用エンジンの動作調整のために、その航空機用エンジンに対して調整作業が実行される。

以上説明したように、航空機用エンジンの分解作業と組立作業のいずれにおいても、複数台のサブ作業ステーション及び複数台のメイン作業ステーションを経由させて搬送を行うためには、所定時間毎の定期的搬送方式を採用している。それゆえ、航空機用エンジンの組立作業においても、分解作業に合わせて、メイン作業ステーション５３〜５６を経由させて定期的搬送方式で搬送を行う際の搬送時間間隔は１６時間に設定するとよい。また、排気モジュールの組立作業を行うためのサブ作業ステーション５７〜６０での定期的搬送における搬送時間間隔も１６時間に設定するとよい。その他のサブ作業ステーション６５及び６６ないし６７〜６９ないし７０及び７１での定期的搬送における搬送時間間隔は、メイン作業ステーションでの定期的搬送における搬送時間間隔より短い１２時間に設定するとよい。このように設定することにより、ある航空機用エンジンの組立作業の中に、別の航空機用エンジンのモジュールの組立作業を割り込ませることが可能になる。従って、全ての補修はオープンになっている。最も異なるエンジン型式にも適用することが出来る。同様に、他のエンジンの個別のモジュールのみ、整備プロセス即ち本発明による方法に割り込ませることが可能である。

図４は、整備対象の航空機用エンジン８４の、以上に何度も言及したモジュールないしはアセンブリを示した図である。図４に示した航空機用エンジン８４は、メインファンホイールモジュール９０と、ファンケースモジュール又は排気モジュール８５と、低圧タービンモジュール８９と、高圧タービンモジュール８８と、各々がアセンブリとして構成された高圧コンプレッサ８６及び燃焼室８７を含む高圧コンプレッサモジュール９１とを備えている。

本発明は、航空機用エンジンの補修作業ないしは整備作業の方式として、いわゆるベルトコンベア方式を用いることを、はじめて提案したものであり、それによって、ベルトコンベア方式は整備作業や補修作業には適さないという、従来信じられていた既成概念を覆したものである。

本発明に係る方法を示したフローチャートであり、図示した方法は、航空機用エンジンの分解作業と、航空機用エンジンのモジュール、及び／またはアセンブリ、及び／または個別部品の補修作業と、航空機用エンジンの組立作業とを含んでいる。 図１に示したフローチャートのうちの、航空機用エンジンの分解作業を示したブロックを、更に詳細に示したフローチャートである。 図１に示したフローチャートのうちの、航空機用エンジンの組立作業を示したブロックを、更に詳細に示したフローチャートである。 整備対象の航空機用エンジンの大概略化した断面図である。

Claims (12)

1. ガスタービンの整備作業のための方法であって、ガスタービンを分解し、続いて、そのガスタービンのモジュール、アセンブリ、及び個別部品から選ばれた１つ以上（以下「構成要素」と称する）の、検査作業、補修作業、または検査及び補修作業の両方を実行し、続いて、検査済の、補修済の、または検査及び補修済みの処理済みの構成要素、新規の構成要素、または処理済み及び新規の構成要素から、ガスタービンを組立てる、整備作業のための方法において、
   分解作業または分解作業と組立作業を、複数のメイン作業工程と、少なくとも１つのメイン作業工程に関連した複数のサブ作業工程とに分割し、分解作業においては、メイン作業工程に関連した複数のサブ作業工程を当該メイン作業工程の下流側で実行し、
   複数のメイン作業工程の各々に対応して１台ずつのメイン作業ステーションを設け、複数のサブ作業工程の各々に対応して１台ずつのサブ作業ステーションを設置し、
   ガスタービン、またはその構成要素を、個々の作業ステーションを経由させて搬送し、その際に、各々の作業工程を適用するべく、ガスタービン、またはその構成要素を、当該作業工程に対応して設置されている作業ステーションへ搬送するようにし、
   前記複数のメイン作業工程は、少なくとも第１ないし第３のメイン作業工程を有し、
   第１メイン作業ステーションで実行する第１メイン作業工程においてガスタービン全体の検査を実行すると共にメインファンホイールモジュールを取外し、続いて、メインファンホイールモジュールが取外されたガスタービンを第２メイン作業ステーションへ搬送して、第２メイン作業工程において低圧タービンモジュール及び高圧タービンモジュールを取外し、続いて、そこまで分解されたガスタービンを第３メイン作業ステーションへ搬送して、第３メイン作業工程において高圧コンプレッサモジュールを取外し、それによって排気モジュールが残るようにし、
   ガスタービン、またはその構成要素を、定期的搬送方式で、複数台のメイン作業ステーション及び複数台のサブ作業ステーションを経由させて搬送し、その際に、サブ作業ステーションの定期的搬送における搬送時間間隔をメイン作業ステーションの定期的搬送における搬送時間間隔より短く設定し、それによって、別のガスタービンの構成要素を、作業に割り込ませ得るようにすることを特徴とする方法。
2. 各々の作業ステーションで実行する作業工程に必要な工具または資材を当該作業ステーションに予め装備しておくことで、各々の作業ステーションを当該作業ステーションで実行する作業工程に適合した構成とすることを特徴とする請求項１記載の方法。
3. 複数台の作業ステーションで夫々に実行する複数の作業工程を、定期的搬送における搬送時間間隔に適合したものとすることを特徴とする請求項１または２記載の方法。
4. 前記第１メイン作業工程に先立ってガスタービン全体の洗浄作業を実行し、また直後にメインファンホイールモジュールの更なる検査または補修作業を行うことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項記載の方法。
5. 前記第２メイン作業工程において取外した低圧タービンモジュール及び高圧タービンモジュールを前記第２作業ステーションの下流側に配置されている複数台のサブ作業ステーションへ搬送し、その際に、それら低圧タービンモジュール及び高圧タービンモジュールを、夫々の作業に適合した構成とされ順々に配置されている複数台のサブ作業ステーションを経由させて搬送することによってアセンブリまたは個別部品へと分解し、分解して得られたアセンブリまたは個別部品を、更なる検査または補修作業にまわすことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項記載の方法。
6. 前記第３メイン作業工程において取外した高圧コンプレッサモジュールを前記第３メイン作業ステーションの下流側に配置されている複数台のサブ作業ステーションへ搬送し、その際に、その高圧コンプレッサモジュールを、夫々の作業に適合した構成とされ順々に配置されている複数台のサブ作業ステーションを経由させて搬送することによってアセンブリまたは個別部品へと分解し、分解して得られたアセンブリまたは個別部品を、更なる検査または補修作業にまわすことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項記載の方法。
7. 前記排気モジュールを第４メイン作業ステーションへ搬送し、そこから更に、該第４メイン作業ステーションの下流側に配置されている複数台のサブ作業ステーションへ搬送し、その際に、前記排気モジュールを、夫々の作業に適合した構成とされ順々に配置されている複数台のサブ作業ステーションを経由させて搬送することによってアセンブリまたは個別部品へと分解し、分解して得られたアセンブリまたは個別部品を、更なる検査または補修作業にまわすことを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項記載の方法。
8. ガスタービンの組立作業においては、メイン作業工程に関連した複数のサブ作業工程を当該メイン作業工程の上流側で実行するようにすることを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項記載の方法。
9. ガスタービンの組立作業を、４つのメイン作業工程に分割し、ガスタービンを、それらメイン作業工程の夫々に対応して順々に配置されている複数台のメイン作業ステーションを順次経由させて搬送することによって、複数のモジュールから組立てることを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項記載の方法。
10. 第１メイン作業工程において、検査済または補修済の排気モジュールを先ず第１メイン作業ステーションに載置し、続いて第２メイン作業ステーションへ搬送し、該第２メイン作業ステーションで実行する第２メイン作業工程において、検査済または補修済の高圧コンプレッサモジュールを前記排気モジュールに組付け、続いて、それらモジュールを組付けて成るモジュール組立体を第３メイン作業ステーションへ搬送し、該第３メイン作業ステーションで実行する第３メイン作業工程において、検査済または補修済の低圧タービンモジュール及び高圧タービンモジュールを前記モジュール組立体に組付け、続いて、それらモジュールを組付けて成る更なるモジュール組立体を第４メイン作業ステーションへ搬送し、該第４メイン作業ステーションにおいて、検査済または補修済のメインファンホイールモジュールを前記更なるモジュール組立体に組付け、続いて、組立完了した航空機用エンジン全体の調整作業を行うことを特徴とする請求項９記載の方法。
11. 組立作業の複数のメイン作業工程については、その各々のメイン作業工程の上流側において、夫々に、複数のサブ作業工程を実行するようにし、その際に、夫々の複数のサブ作業工程において、検査済の、補修済の、または検査及び補修済みの処理済みのアセンブリまたは個別部品、新規のアセンブリまたは個別部品、または処理済み及び新規のアセンブリまたは個別部品から、前記排気モジュール、前記高圧コンプレッサモジュール、前記低圧タービンモジュール、または前記高圧タービンモジュールを組立てるようにすることを特徴とする請求項８乃至１０の何れか１項記載の方法。
12. 各々の作業ステーションにおいて実行する夫々の作業工程を、整備作業を行おうとするガスタービンの型式に適合したものとすることで、複数の型式のガスタービンの整備を行えるようにすることを特徴とする請求項１乃至１１の何れか１項記載の方法。

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