Jednym ze sposobów spojrzenia na aktualne wskaźniki niezawodności jest ETOPS. Samoloty dwusilnikowe mają licencję na loty na odległych trasach zgodnie ze standardami ETOPS. To decyduje o tym, ile minut drogi od zmieniającego się lotniska mogą latać, i jest oparte na procentowym prawdopodobieństwie wyłączenia silnika podczas lotu w ciągu 1000 godzin lotu. Muszą osiągnąć:
5% na 1000 motogodzin dla EDTO 120 minut.
2% na 1000 motogodzin dla EDTO 180 minut.
1% na 1000 godzin pracy silnika dla EDTO powyżej 180 minut.
Obecnie większość samolotów pasażerskich nie spełnia tych norm i nie są one wymagane dla samolotów czterosilnikowych (które, jak sądzę, mają różne standardy), ale ze względu na to z tej analizy załóżmy, że 747 silników ma 5%.
Szacunkowy zakres cen silników odrzutowych do komercyjnych samolotów pasażerskich wynosi od 12 milionów do 35 milionów dolarów, 747 jest oczywiście wyposażony w silniki z najwyższej półki. skali, więc załóżmy, że \ u200b \ u200b \ 120M $ za zestaw czterech. Zakładając 20-letnią żywotność, oznacza to 6 milionów dolarów rocznie amortyzacji.
Teraz nasza nowa firma produkująca silniki (SuperCheapTurbines !, inc) pojawia się z naszymi super-duper niskobudżetowymi silnikami, które zapewniają taką samą wydajność jak \ Silniki o wartości 30 milionów dolarów za jedyne 1,5 miliona dolarów każdy. Jedynym kompromisem jest to, że średnio awaria występuje raz na 1000 godzin zamiast 20000 godzin, ale linia lotnicza zaoszczędzi 5,7 mln USD rocznie na amortyzacji. Uwaga: używam 20 razy tańszego i 20 razy wyższego wskaźnika niepowodzeń, aby uzyskać bardziej realistyczne porównanie.
Więc ile sprzedajemy i czy decydujemy się natychmiast wejść na giełdę, czy sprzedać Boeingowi za miliardy? Odpowiedź brzmi: nie, nie i nie. Wszystkie linie lotnicze rezygnują z naszych silników, ponieważ paradoksalnie mówią, że są zbyt drogie!
Pomyśl, jak używany jest 747. Załóżmy, że lot trwa średnio 12 godzin dziennie i zazwyczaj dotyczy pojedynczego lotu długodystansowego ze średnią 300 pasażerami po 500 $ przychodu. Więc generuje 150 000 USD przychodów na lot dziennie, czyli ponad 50 mln USD rocznie. Gdy latał z drogimi silnikami, ich awaryjność oznaczała, że wyłączał silnik w locie mniej więcej raz na 400 dni.
Jednak z powodu awarii naszych silników w około 10% przypadków co 100 godzin, a biorąc pod uwagę, że jest ich cztery, 747 miałby 35% szansę na wyłączenie silnika co 100 godzin. Oto problem, chociaż często linie lotnicze mają swobodę kontynuowania lotu z jednym silnikiem na czterosilnikowym samolocie, biorąc pod uwagę ogromną niezawodność obecnych silników, nadal jest to niebezpieczna sytuacja. Jeśli inny silnik zgaśnie, stanie się to pełnoprawną sytuacją awaryjną, ale w przypadku 5% silników druga awaria silnika byłaby oczekiwana tylko raz na 1000 - 2000 przypadków wyłączenia jednego silnika.
Ale biorąc pod uwagę, jak zawodne są nasze silniki , praktycznie nie ma szans, aby organy regulacyjne i linie lotnicze zezwoliły na kontynuowanie lotów przy tylko trzech silnikach, oznaczyłyby to jako sytuację awaryjną wymagającą natychmiastowego przerwania lotu. Jeśli jeden z naszych silników ulegnie awarii, istnieje około 1 na 60 szans, że drugi silnik zawiedzie podczas tego samego lotu. Więc każdy silnik jest wyłączony dla 747 wyposażonego w SuperCheapTurbines! to prawdopodobnie przerwany lot.
I będziemy mieli wiele przerwanych lotów. SuperCheapTurbines! wyposażone 747 będą średnio wyłączać silnik raz na 300 godzin lub co 25 dni, co kosztuje ponad 2 miliony dolarów utraconych przychodów rocznie i miliony więcej w przypadku silników zastępczych. A to dopiero początek, każde przerwanie generuje ogromną ilość dodatkowych kosztów:
-
Naprawa silnika.
-
Przenoszenie droższych zapasowe 747s.
-
Niższe ceny z powodu strasznej niezawodności linii lotniczych.
-
A czasami sytuacja z wyłączonym silnikiem przechodzi kaskadowo do wyłączenia silnika z trzema silnikami lub innej sytuacji awaryjnej, powodując utratę samolotu z załogą i pasażerami, co kosztuje linie lotnicze setki milionów dolarów w rozliczeniach i wymianie samolotu. I jeszcze dalej w reputacji.
Zasadniczo to właśnie dlatego podróże lotnicze rozwinęły się tak bardzo od czasów śmigłowych. W tamtych czasach, aby bezpiecznie latać na duże odległości, projektanci dodawali więcej silników, ale im więcej dodawali, tym bardziej prawdopodobne, że sytuacja zgaśnięcia silnika stała się lub, co gorsza, pożarem silnika. Potężne, niezawodne silniki odrzutowe pozwoliły liniom lotniczym prawie całkowicie przejść na podwójne odrzutowce, które matematycznie mają o wiele mniej wyłączonych silników niż samoloty z trzema i czterema silnikami odrzutowymi, co oznacza, że mogą bezpiecznie latać na duże odległości nawet nad wodą.
Uwaga: pominąłem tutaj kilka rzeczy, w tym normalne koszty utrzymania, które zakładam, że są podobne, oraz wyższe koszty odsetek za finansowanie droższych silników, ponieważ nie sądzę, aby zmieniły się one zbytnio w matematyce.