NH90-kaluston maksimilentomassan kasvattamisen ja laivalle laskeutumisen vaikutukset ylläpitoon ja kustannuksiin

Abstract

Opinnäytetyön tavoitteena oli tuottaa sovellettua tutkimustietoa Puolustusvoimille NH90-helikopterikaluston maksimilentomassan kasvattamisen ja laivalle laskeutumisen vaikutuksista. Tarkoituksena oli selvittää helikopterin valmistajan ohjekirjallisuuden avulla, millaisin reunaehdoin suurinta mahdollista lentomassaa voidaan kasvattaa nykyisestä 10 600 kilosta 11 000 kiloon tai suorittaa laivalle laskeutumisia. Lisäksi tarkoituksena oli selvittää, kuinka kyseiset erikoistilanteet vaikuttavat NH90-kaluston laitteiden huoltoihin ja laitevaihtoihin normaaliin lentotoimintaan nähden. Kyseisten ylläpitovaikutusten perusteella voitiin laskea näistä syntyvät mahdolliset lisäkustannukset.

Valmistajan ohjekirjallisuudessa on määritelty rasituskertoimet sellaisille laitteille, jotka rasittuvat normaaliin lentotoimintaan verrattuna enemmän, mikäli lennetään suuremmalla lentomassalla tai laskeudutaan laivan kannelle. Rasituskertoimien perusteella voitiin laskea näiden erikoistilanteiden enimmäisosuus kaikista lentotunneista tai laskeutumiskerroista, jolloin laitevaihdot tai huollot eivät lisäänny. Tuloksen saamiseksi suodatettiin tietoa Suomen NH90-kaluston käyttöhistoriasta Puolustusvoimien ylläpitämän logistiikan tietojärjestelmän avulla. Lisäksi pyydettiin Maavoimien ilmailuosastolta arvio erikoistilanteiden osuuksista päivittäisestä lentotoiminnasta tulevaisuudessa. Kyseisen arvion ja käyttöhistorian perusteella voitiin selvittää, lisääntyvätkö huollot tai laitevaihdot kaluston jäljellä olevan käyttöiän aikana ja millaisia kustannuksia näistä mahdollisesti syntyy.

Tuloksista kävi ilmi, että ainoat rajoittavat tekijät erikoistilanteiden toteuttamiseksi ovat laitteiden käyttöikärajoitukset sekä rasituskertoimet. Suuremmalla lentomassalla lentäminen ja laskeutuminen rasittaa konetta huomattavasti enemmän kuin laivalle laskeutuminen, koska tarkasteltavien laitteiden rasituskertoimet ovat suuria. Suuremmalla lentomassalla operoidessa 75 % tarkasteltavien laitteiden määrästä tulee vaihtaa jo, kun erikoistilanteen osuus on noin 25 %. Vastaava arvo laivalle laskeutumisissa on 65 %, joten ero on merkittävä. Suuremmalla lentomassalla operoiminen kasvattaa kuluja yli kaksinkertaisesti enemmän kuin laivalta operoiminen, kun erikoistilanteen osuus on 25 %. Suuria kustannuslisäyksiä syntyy myös esimerkiksi pakollisista hankinnoista, koulutuksesta ja olosuhdevaikutuksista. Tulosten perusteella suuremmalla lentomassalla lentämistä tulee rajoittaa, jotta kustannukset pysyvät kohtuullisina. Luottamuksellinen aineisto on poistettu julkisesta raportista.

The aim of this thesis was to produce applied research data for the Finnish Defense Forces on the effects that result from operating NH90-helicopters at the alternate gross weight and performing ship-deck landings with them. Alternate gross weight denotes that the maximum gross weight is between 10 600 and 11 000 kilos. The purpose was to establish what kind of regulations there are considering those special situations in daily operations with the help of the reference material by NH90-helicopter manufacturer. The intention was also to demonstrate how those situations affect the NH90 equipment’s maintenance compared to normal operations. By knowing the maintenance effects, the possible expenses could be calculated.

There is a coefficient and penalty factors for some components that overstress when flying at the alternate gross weight or during ship-deck landing that are determined in the manufacturer’s manual. With those factors the maximum percentage of all flight hours or landings in those special situations could be calculated. Those maximum percentages are critical limits. Maintenances and expenses will increase when the limits are exceeded. NH90-helicopter’s operation history data was searched from the Finnish Defense Forces’ logistics information system. To get as realistic results as possible the Finnish Army was asked for estimations about flying with alternative gross weight and the number of ship-deck landings in the future. On grounds of those estimations and operation history data, it could be established whether the maintenances and expenses increased or not.

The results showed that there are only two restrictive factors when executing those special situations in daily operations. Those are the components’ service life limits and the coefficient and penalty factors. Flying and landing at the alternate gross weight will stress the helicopter’s components more than ship-deck landings. The reason for this is that the coefficient factors were substantially bigger. When operating at the alternate gross weight, 70% of components under review have to be changed when the percentage of operating at the alternate gross is 25% of the total operation time. The corresponding value for the ship-deck landings is 65% which indicates a significant difference. When operating at the alternate gross weight the expenses are doubled compared to the ship-deck landings when each of these special situations comprise 25% of the total operation time. Also pilot training, compulsory purchases and the effects of sea and weather conditions are increasing the expenses. The sections containing classified information were excluded from the public version of this thesis.