航空機 객실 시스템 정비 및 개조 전략 연구 :Maintenance and retrofit strategies for aircraft cabin system

임인규

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자료유형: 학위논문

저자정보: 임인규 (한국항공대학교, 韓國航空大學校)

지도교수: 姜自永

발행연도: 2020

저작권: 한국항공대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

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초록· 키워드

상업 운송용 항공기의 객실 시스템은 운항 안전 필수 시스템과 비필수 시스템으로 구성된다. 필수 시스템에는 비상 탈출 시스템, 인터폰, 승무원 호출 장비, 산소 공급 장치, 객실 여압 장치 등이 있고, 비필수 시스템에는 Galley 시스템(오븐, 냉장고, 커피메이커 등), 화장실, 객실 조명, 온도 조절 장치, 기내 엔터테인먼트(In-flight Entertainment, IFE) 시스템 등이 있다.
IFE는 AVOD 서버, 개인 모니터, 독서등, 전화기 등으로 구성되며, 2000년대 초부터 장거리를 운항하는 기존 항공기를 개조하여 사용하기 시작하였다. 20여 년이 지난 지금은 장거리 운송용 항공기뿐만 아니라 단거리 운송용 항공기에서도 고객 편의를 위한 중요한 시스템으로 인식이 되고 있다. 따라서 IFE 시스템의 지속적인 서비스를 위해 이의 정비 또한 중요한 요소가 되었다.
일반적으로 항공기의 정비는 관련 법 규정에 따라 수행하는 계획 정비와 비계획 정비가 있다. 본 연구에서는 항공기가 비행 스케줄 투입 전에 발생한 객실 결함은 비계획 정비에 해당하며, 이러한 정비에 대하여 다양한 관점에서 논의하고자 한다.
객실 시스템 중에서 어떠한 요소가 항공기 운항 안전에 영향을 주고 있는지를 파악하기 위해 미국 NASA 항공 안전보고시스템(ASRS)을 활용하였다. 또한, 국내 항공사의 비행 중 이벤트 보고 사례와 항공기의 정비 사유로 출발이 지연된 자료를 정비 모기지와 원격지 스테이션으로 분류하여 분석하였다. 정비 지연의 사유는 다양하지만 본 연구에서는 객실 시스템 결함으로 인한 이벤트에 국한하여 분류하였고 승객 서비스와 밀접한 IFE 시스템의 이벤트에 중점을 두어 경향을 파악했다.
항공기 이용 승객의 불만은 항공기의 결함에 의한 지연보다 IFE, 좌석, 조명, 소음, 냄새 등 객실 시스템의 결함에 의한 불만이 더 많은 것으로 나타났다. 그리고 항공기가 정시 출발하지 못했다고 불만 보고(VOC)가 꼭 있는 것은 아니었다. 과거에는 항공기 결함에 의한 지연이나 결항이 항공 여행의 항공사 선호도에 중요한 부분을 차지했으나, 최근에는 객실 시스템의 정상 운용 여부가 더 중요시되고 있음을 시사한다. 비행 안전의 관점에서 보았을 때 IFE 시스템은 법에 따라 강제된 시스템이 아니고 항공사의 여객 마케팅 전략의 하나로 선택된 시스템이다. 따라서 이 시스템에 대한 정비 전략은 항공기의 안전운항과는 별도로 고객 서비스 목적에 부합하는 차원에서 수립하는 것이 타당하다.
이러한 맥락에서 본 연구의 또 다른 목적은 항공기 시스템의 기술적인 향상과 항공 수요 변화에 따른 객실 시스템의 정비 전략을 지연 결항, 시스템 구성품의 신뢰성, 고객 불만 건수를 핵심성과지표로 설정하고 이에 가중치를 부여하여 관리함으로써 항공기의 원활한 운항을 지원하는 것이다. 또한 이를 위하여 향후 구축될 항공ㆍ공항 고속무선인프라의 실시간 네트워크를 활용하는 모델을 제시한다.
오늘날 객실 IFE 시스템은 제작사로부터 항공기 구매 시 장착되지만, 과거에는 항공사가 도입한 항공기에 승객 마케팅 전략 차원에서 추가로 개조하여 장착하였다. 이러한 개조 작업은 미국 FAA 부가형식증명(Supplemental Type Certificates, STC) 기준에 따라 장기간 기술 검토 및 장착 작업이 진행되었기 때문에 큰 비용과 시간이 소모되었다.
국내 항공사는 시스템 개조 후 발생하는 고장이나 설계 초기에 인지하지 못했던 결함 해소를 위한 신속한 기술지원과 조치에 많은 어려움을 겪고 있다. 특히 IFE 시스템은 산업 혁신이 빠르고 기술 수명 주기가 짧아지고 있기 때문에 항공사는 시스템의 안정적 운용과 수리보수의 비용 사이에서 시스템을 폐기할 것인가 아니면 성능을 개선할 것인가에 대해 중대한 결정을 해야 한다. 이를 해결하기 위한 방안 중의 하나로 국내에서 시스템 개조 및 인증을 실시하는 방법이 꾸준히 요구되어 왔다. 따라서 본 연구는 객실 시스템 개조를 위한 국내 부가형식증명 절차에 근거하여 국내에서 가능한 개조 승인의 절차 개선을 제안한다.

The cabin system of a commercial transport aircraft consists of safety essential systems and non-essential systems. The essential systems include emergency escape systems, inter-phones, crew calling equipment, oxygen supply, and cabin pressurization devices. The non-essential systems include Galley system (ovens, refrigerators, coffee-makers, etc.), lavatories, cabin lighting, cabin temperature controls, and cabin in-flight entertainment (IFE) system.
The IFE consists of AVOD servers, personal monitors, reading lights, telephones, etc., and has begun to modify existing aircraft that operate long distances since the early 2000s. More than 20 years later, it is recognized as an important system for customer convenience not only for long-haul aircraft but also for short-haul aircraft. Therefore, its maintenance also became an important factor for the continuous service of the IFE system.
In general, maintenance of aircraft involves planned and unplanned maintenance, which is carried out in accordance with the relevant legislation. In this study, cabin defects that occurred prior to the flight schedule of the aircraft are unplanned maintenance, and this maintenance is discussed from various perspectives.
The NASA Aviation Safety Reporting System(ASRS) was used to determine which elements of the cabin system are affecting the safety of aircraft operations. In addition, we analyzed the case report of in-flight events of domestic airlines and the delayed departure due to maintenance reasons of aircraft, classified into home based station maintenance and remote station. Although the reasons for maintenance delays vary, this study categorizes only events due to cabin system defects and focuses on events in the IFE system that are closely related to passenger service.
Complaints of passengers using aircraft were more complaints due to defects in cabin systems such as IFE, seats, lighting, noise, and smells than delays caused by aircraft defects. And the VOC didn''t necessarily mean that the aircraft didn''t leave on time. In the past, delays or cancellations due to aircraft defects have been an important part of airline preference for air travel, but in recent years, the importance of the normal operation of cabin systems has become more important. From the point of view of flight safety, the IFE system is not a legally mandated system, but one of the airline''s passenger marketing strategies. Therefore, it is reasonable to establish a maintenance strategy for this system that is compatible with customer service objectives apart from the safe operation of the aircraft.
In this context, another objective of this study is to set and weight delay strategy, reliability of system components and the number of customer complaints as key performance indicators for technical improvement of aircraft systems and maintenance of cabin systems due to changes in aviation demand. It is to support the smooth operation of the aircraft by managing. In addition, we propose a model that utilizes the real-time network of the aviation / airport high-speed wireless infrastructure that will be built in the future.
Today''s cabin IFE systems are installed at the time of delivery from the aircraft manufacturer, but in the past, airlines retrofitted additional system modifications to the aircraft''s marketing strategy. These modifications were costly and time consuming because of the long-term technical review and installation work under US FAA Supplemental Type Certificates(STC) standards.
Domestic airlines are struggling with rapid technical support and measures to resolve the failures after system modifications or defects that were not recognized early in the design. In particular, because IFE systems are rapidly innovating and shortening the technology life cycle, airlines must make critical decisions about whether to dispose of the system or improve its performance between the reliable operation of the system and the cost of repairs. As a way to solve this problem, a method of system modification and certification in Korea has been steadily required. Therefore, this study proposes an improvement of the procedure of domestically approved retrofitting based on the domestic additional supplementary type certification procedure for modification the cabin system.

요 약 ⅰ
목 차 ⅲ
그림목록 ⅴ
표 목 록 ⅸ
약어목록 ⅹ
제1장 서 론 1
1.1 연구 배경 1
1.2 연구 목적 2
1.3 연구 범위 및 방법 2
1.4 논문 구성 4
제2장 항공기 객실 정비 6
2.1 항공기 정비 6
2.2 객실 시스템 12
2.2.1 비상 탈출 통로 표시등 14
2.2.2 Galley 장착 장비 16
2.2.3 기내 엔터테인먼트 시스템 17
2.3 객실 시스템 정비의 문제점 20
2.3.1 객실 위험 요소 21
2.3.2 비필수 장비 및 비품(NEF) 정비 23
2.3.3 IFE 시스템에 대한 정비 29
2.3.4 객실 개조 시스템 정비 32
제3장 항공기 객실 시스템 분석 34
3.1 객실 시스템 리스크 분석 34
3.1.1 NASA ASRS DB 34
3.1.2 국내 FSC 항공사 자료 40
3.2 국내 FSC 항공사 객실 시스템 결함 사례 분석 53
3.2.1 IFE 시스템(사례 1) 53
3.2.2 객실 편의 시스템(사례 2) 57
3.2.3 비상 탈출로 지시등 시스템(사례 3) 60
3.3 객실 시스템 정비 관리 정책 64
3.4 객실 시스템 개조 분석 69
제4장 객실 시스템 정비 및 개조 전략 78
4.1 객실 시스템 정비 전략 78
4.1.1 IFE 시스템 핵심성과지표 79
4.1.2 공항 인프라 활용 86
4.2 객실 시스템 개조 전략 91
4.2.1 시스템 개조 93
4.3 객관성 검증을 위한 설문조사 96
제5장 결 론 112
참 고 문 헌 115
ABSTRACT 122
부록 126
부록 1. 787 MEL Flow Chart 126
부록 2. A330 MEL 33-51-06A 127
부록 3. 핵심성과지표 128
부록 4. 전문가 설문지 134

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