Podcast : Expliquer le problème de durabilité de Pratt & Whitney

Écoutez la confiance des cerveaux d'Aviation Week décomposer ce qui se cache derrière l'échouement de dizaines d'avions et comment Pratt s'efforce de le réparer.

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Transcription urgente

Joe Anselmo :

Bienvenue dans le podcast Check 6 de cette semaine. Je suis Joe Anselmo, directeur éditorial d'Aviation Week.

Les compagnies aériennes aux prises avec des problèmes de fiabilité des moteurs pourraient devoir supporter des retards dans l'obtention de pièces ou de moteurs en état de navigabilité pendant plusieurs années encore, rapportent Sean Broderick et Guy Norris d'Aviation Week. Au cœur de cette histoire se trouve le moteur de ventilateur turbo à engrenages de la famille PW1000G de Pratt & Whitney, ou GTF. Il s'est avéré moins durable que prévu, submergeant la capacité de révision de l'entreprise et obligeant de nombreuses compagnies aériennes à immobiliser leurs appareils de la famille Airbus A320 Neo et A220. En fait, une compagnie aérienne en Inde affirme que les problèmes de moteur l'ont forcée à la faillite. Pratt augmente la capacité de l'atelier et travaille sur des mises à niveau pour rendre les moteurs plus fiables, mais de son propre aveu, ce n'est pas là où il doit être.

Les compagnies aériennes équipées de moteurs CFM LEAP rencontrent également des problèmes, mais ceux-ci sont beaucoup moins répandus. Se joindre à moi pour décomposer tout cela sont Sean Broderick et Guy Norris. Et pour compléter le brain trust, il y a le gars des chiffres, Daniel Williams, notre responsable de la flotte civile, des données de vol et des prévisions.

Donc, Sean, nous avons beaucoup parlé au cours de la dernière année des retards d'Airbus et de Boeing dans la livraison de nouveaux avions en raison de pénuries de moteurs. Ce n'est pas de cela dont nous parlons ici. Ce sont des avions en service où ils doivent être mis hors service parce que les moteurs ne tiennent pas aussi longtemps qu'ils le devraient entre les rondes de maintenance, n'est-ce pas ?

Sean Broderick :

Ouais, c'est tout à fait vrai. Je veux dire, je pense qu'il est juste de dire que le turboréacteur à double flux a eu des problèmes de durabilité par opposition à des problèmes de fiabilité. Il a eu des problèmes de durabilité depuis son entrée en service en 2016 et comme nous en parlerons un peu plus en profondeur ici dans quelques minutes, ce n'est pas la fonction d'engrenage du turboréacteur qui a des problèmes. Cela, qui était considéré comme la caractéristique la plus compliquée de la conception, a bien fonctionné. C'est une série d'autres choses qui font que les moteurs se détachent trop tôt.

Pratt a poursuivi plusieurs problèmes spécifiques, encore une fois, que nous aborderons plus en détail ici dans un instant. Le problème est maintenant que le nombre de moteurs en service et le calendrier auquel ces problèmes de durabilité commencent à apparaître, peut-être à un point où il ne peut pas répondre à la demande pour réparer les moteurs qui ont des problèmes, et puis bien sûr, ne peut pas remplacer chaque moteur problématique par un nouveau moteur en raison des plans d'accélération et des taux de production d'Airbus.

Un regard grossier sur le nombre de livraisons, a commencé à environ 100 en 2016. Ce sont des moteurs. Plus près de 200 en 2017, 450 en 2018, environ 650 en 2019. Vous avez donc une montée en puissance, puis c'était dans les 500 ces trois dernières années, près de 600 l'année dernière. Cette branche des premiers moteurs atteint un point où elle a besoin de correctifs et la capacité MRO, bien que Pratt la construise, ne peut pas suivre. Il y a aussi des problèmes de pièces. Le mélange de la capacité MRO par rapport aux pièces n'est pas clair, mais le résultat est que nous avons des dizaines d'avions qui sont au sol en attente de moteurs et cela ne fera qu'empirer pendant au moins l'année prochaine ou peut-être deux.

Joe Anselmo :

Dan Williams, je soupçonne que Sean ne faisait que citer certains de vos chiffres, mais allons-y. Pouvez-vous nous donner une idée des compagnies aériennes les plus touchées et de l'ampleur de ce problème? Quelle est sa taille?

Et Williams :

Oui, merci beaucoup. Je suis parti et, étant le gars des chiffres, je voulais être à la hauteur de mon nom. Donc, en étudiant les chiffres, si vous regardez les deux plus gros opérateurs concernés et bien médiatisés, certainement, GoAir et IndiGo. IndiGo possède près de 140 avions propulsés par des GTF. Cependant, environ un tiers de ceux-ci sont stockés ou sous-utilisés, de sorte qu'ils ne volent pas jour après jour. Il se peut qu'ils ne volent qu'un ou deux jours sur les sept précédents ou qu'ils soient au sol depuis plus de sept jours également.

GoAir, qui était la compagnie aérienne à laquelle vous faisiez allusion auparavant, met une énorme responsabilité sur la porte de Pratt quant à sa position actuelle. Ils ont environ les deux tiers de leur flotte garée. Par coïncidence, les deux fonctionnent dans un environnement relativement difficile pour les moteurs. Il y a quelques régions dans le monde où ce sont des environnements difficiles et des choses comme l'ingestion de particules dans le moteur.

Donc le sable, par exemple, est quelque chose qui ajoute à ce dont parlait Sean, c'est une durabilité plutôt qu'une fiabilité. Ce sont des pièces qui s'usent plus tôt que nécessairement des pièces qui tombent en panne. Ce sont deux aspects très différents. Et ces deux compagnies aériennes indiennes ne sont pas exclusivement les seules concernées. AirBaltic par exemple, ils ont environ un tiers de leur flotte, leurs A220, qui sont également propulsés par le GTF, au sol également. Et il est assez intéressant qu'ils louent des avions supplémentaires, des A320 plus anciens, pour gérer leur flotte tout en louant simultanément leurs A220 à d'autres opérateurs comme Swiss, qui est un autre opérateur concerné car ils ont également des A220.

Ce n'est donc pas exclusif à ces compagnies aériennes indiennes, mais cela se ressent dans tous les secteurs du marché. Et en utilisant simplement certaines de nos autres données de suivi des vols, par exemple, en avril 2023, les avions propulsés par GTF ont passé un peu plus de 10 000 jours au sol. Ils ont passé près de 38 000 jours, quand vous les roulez tous, à voler. Donc, comparativement, ce n'est pas un nombre énorme, mais c'est un montant important compte tenu de 10 000 jours au sol pour un avion - vous ne gagnez pas d'argent pendant qu'un avion est assis au sol.

Joe Anselmo :

Guy Norris, quelques informations pour certains de nos jeunes auditeurs ; le GTF a été un énorme succès pour Pratt & Whitney. Il a vraiment relancé la fortune de l'entreprise sur le marché de l'aviation commerciale et vient d'être un gangbuster pour Pratt. Ils travaillent sur des correctifs à ce problème, n'est-ce pas ? Les moteurs durent donc plus longtemps entre les entretiens ?

Guy Norris :

Ouais. Merci, Jo. Vous avez vu pour rappeler aux gens ce qui se passe avec le GTF. Comme Sean l'a mentionné, l'engrenage au centre du concept, qui permet vraiment au ventilateur de fonctionner à une vitesse beaucoup plus faible et à la turbine de fonctionner à une vitesse plus élevée, a été à l'épreuve des balles tout au long du processus. Je veux dire, Pratt a fait un excellent travail en s'assurant que ce ne serait pas le problème. Mais l'autre aspect de ce moteur avancé, comme tous les moteurs de nouvelle génération, est qu'il a un rapport de pression global beaucoup plus élevé et fonctionne à une température beaucoup plus élevée. Et tout cela vise l'efficacité énergétique, car plus vous pouvez faire fonctionner ces choses à chaud, plus vous obtenez une économie de carburant. L'inconvénient de cela, comme nous le découvrons maintenant bien sûr, est la durabilité. Le problème surgit dans la partie la plus chaude du moteur, comme on peut s'y attendre, autour de la chambre de combustion et de la section de turbine généralement.

Dans ce cas, le problème de Pratt se concentre vraiment sur la chambre de combustion. Et juste pour revenir un peu en arrière, quelque chose que Sean a dit, pour être honnête, le GTF en avait quelques-uns, assez bien connus en fait, dans les problèmes de démarrage du service. Et il a raison, le côté fiabilité est majoritairement derrière eux, c'est maintenant la durabilité. Nous devons juste nous en souvenir. Donc juste pour voir quel est le problème. Donc, si vous regardez une chambre de combustion, la chambre de combustion se souvient où l'air et le carburant sont mélangés, où c'est la partie bang du cycle aspirer, presser, bang dans un moteur. Donc, la chambre de combustion est l'endroit où vous obtenez cette formidable accumulation de température et la façon dont vous gérez cela, pour ne pas brûler le moteur lui-même, est que vous avez généralement deux couches. L'une s'appelle une couche d'épanchement. C'est essentiellement une plaque de refroidissement et l'autre est une plaque d'impact. Ce sont deux couches parallèles.

Donc, entre ceux-ci, vous avez tous ces petits trous pour le refroidissement, car ce que vous devez faire est évidemment de transférer la chaleur dans le bon sens hors de la chambre de combustion, et le trou de refroidissement est le moyen de le faire. Maintenant, comme Dan l'a mentionné, beaucoup d'entre eux, en particulier les familles A320 Neo, ont fonctionné dans des environnements pollués ou dans lesquels il y a beaucoup de poussière dans l'air et la poussière se coince dans ces petits trous minuscules. C'est juste un problème de physique essentiellement. Ainsi, lorsque vous obtenez un blocage dans ces trous, vous ne pouvez pas obtenir ce transfert de chaleur et c'est le problème.

Donc, tout d'un coup, votre durabilité commence à traverser le sol. Vous ne pouvez pas garder ces choses en service. Et chaque fois que vous inspectez un moteur, chaque fois qu'il y a une indication dans le cockpit d'une augmentation de température, vous devez y aller, vous devez faire un endoscope, et dès que vous commencez à voir une dégradation dans le chambre de combustion, soit dans le revêtement de cette chambre de combustion, ce que vous voyez lorsque vous regardez à travers l'endoscope, vous savez que vous devez soit faire une réparation, soit retirer la chose. Et c'est ça le problème.

Il faut donc démonter tout le moteur. Vous ne pouvez pas faire ça sur l'aile, c'est juste un de ces problèmes. Donc Pratt s'en occupe de plusieurs manières ; l'un est qu'ils sont en train de repenser -- ils ont progressivement amélioré le positionnement et l'emplacement des trous pour atténuer le problème de blocage. Ils ont travaillé sur quatre générations de conceptions de chambres de combustion. A à C, ils ont toujours eu le problème.

Enfin, avec D, ils l'ont fixé en termes de trous de position. Ils ont encore des problèmes parce qu'ils n'en sont pas encore là. Donc, en ce moment, ils travaillent sur cette nouvelle version de chambre de combustion appelée D.2. Et cela va être assez bien intégré dans la prochaine mise à jour. En attendant, comme Sean l'a mentionné, vous avez tous ces moteurs qui ont désespérément besoin d'être modernisés. Ce qui se passe ensuite est le programme Advantage, qui est la prochaine génération de GTF, qui traite de tous les problèmes, y compris les problèmes de fiabilité antérieurs. Mais bien sûr, cela ne sera pas introduit avant l'année prochaine. Mais ils ont cette vision à long terme pour résoudre le problème.

Et la dernière chose que je mentionnerai, qui est liée au problème d'approvisionnement en composants pour ces moteurs améliorés, c'est que les fournisseurs de rang 1 se sont enfin vraiment ressaisis, et je pense que nous en avons parlé dans les podcasts précédents . La chaîne d'approvisionnement s'améliore comme nous l'avons vu et les livraisons sont effectuées aux équipementiers pour les avionneurs. Mais si vous creusez n'importe quelle distance ou n'importe quelle sorte de longueur dans cette chaîne d'approvisionnement, le niveau deux et inférieur est celui où les problèmes existent toujours.

Dans le cas du moteur Pratt, l'un des gros problèmes qu'ils ont maintenant est, rappelez-vous l'année dernière, c'était lié à Precision Castparts et aux grosses pièces de fonderie ? Maintenant, c'est aux personnes de niveau deux, de niveau trois qui sont des soudeurs de précision. Lorsque vous assemblez ces chambres de combustion, vous devez intégrer des sections chaudes et froides. Le soudage de précision est une compétence clé et en ce moment, ils constatent une pénurie de ces personnes car pendant la pandémie, ils sont tous partis et sont devenus des travailleurs dans l'industrie des services publics. Ils pourraient tous gagner autant d'argent, plus d'argent en fait, en aidant les gens à réparer leur plomberie qu'en travaillant sur le soudage de précision dans un magasin familial. C'est donc un gros problème en aval auquel ils doivent vraiment s'attaquer.

Joe Anselmo :

Sean, je voulais vous poser des questions sur ce transporteur indien ultra low-cost, Go First Airlines. Vous avez écrit qu'ils ont 50 A320 Neos alimentés par Pratt, dont 29 sont au sol, et ils prétendent que ce problème les a amenés à la faillite. Je n'ai jamais vu une compagnie aérienne faire faillite à cause d'un équipementier. Est-ce que tu achètes ça ?

Sean Broderick :

Eh bien, les problèmes de durabilité de ces moteurs n'ont certainement pas aidé. Comme Dan l'a mentionné, si vous ne pilotez pas l'avion, vous ne gagnez pas d'argent. Cela dit, je pense, et il est important de noter qu'il s'agit du rapport d'Adrian Schofield de notre bureau Asie-Pacifique, il est donc beaucoup plus l'expert en la matière vis-à-vis de moi, mais je pense qu'il y a eu des problèmes de paiement entre le compagnie aérienne et l'OEM que la compagnie aérienne n'a peut-être pas cités lorsqu'elle a énuméré les raisons de sa faillite. Ils n'ont certainement pas obtenu les moteurs dont ils avaient besoin, mais ils ne sont pas seuls. Et Dan a une liste de, je ne sais pas combien, de dizaines de compagnies aériennes avec des avions au sol qui aimeraient voir Pratt retirer les moteurs de la ligne et résoudre leurs problèmes. Alors Go First peut-être sans doute le plus affecté, je suppose. Mais toute compagnie aérienne qui fait faillite aura plus d'un problème. Je pense donc que c'était pratique pour eux d'étiqueter Pratt là-dessus.

Et Williams :

Ouais, juste pour ajouter à ce que Sean a dit, c'est un très bon point. GoAir possède environ 50 avions et environ les deux tiers d'entre eux sont assis au sol. Mettons-le dans son contexte; Esprit. Opérateur basé aux États-Unis, beaucoup de Neos, près de 80 avions et ils en ont trois ou quatre ou cinq au sol. Il s'agit donc d'une flotte de taille similaire à GoAir, légèrement plus grande. Évidemment, fonctionner dans des environnements très différents, ce qui, je pense, joue un rôle clé dans ce problème de durabilité. Et je pense que c'est pour une multitude de raisons où nous en sommes aujourd'hui. Comme l'a dit Guy, il y a un problème de chaîne d'approvisionnement, donc il y a des problèmes pour que ces pièces tournent rapidement le moteur.

Il y a un problème avec la disponibilité de moteurs de rechange en raison du problème de durabilité. Tous les moteurs de rechange ont été utilisés et épuisés, de sorte qu'en changeant et en changeant constamment ces moteurs de rechange, ils sont juste à court de moteurs de rechange. S'il y avait encore quelques dizaines de moteurs de rechange que GoAir avait, je pense qu'ils seraient dans une situation différente. Et pour ajouter au GoAir, je pense que les moteurs sont la goutte qui a fait déborder le vase. Je ne pense pas que ce soit complètement toutes les raisons pour lesquelles ils sont aujourd'hui. Cependant, cela n'a peut-être été que ce dernier point de basculement.

Guy Norris :

Et juste pour ajouter à ce que Dan disait, je pense que du point de vue de Pratt, je pense qu'ils ont l'impression d'avoir été suspendus ici. Je veux dire, ils disent essentiellement au compte rendu que toute affirmation ou allégation que Go First fait à propos d'eux étant responsables de la situation financière dans laquelle ils se trouvent est totalement sans fondement. Et si vous regardez dans les coulisses, certaines de nos sources nous ont dit qu'en gros, cette compagnie aérienne avait cessé de payer Pratt pour ses services dès 2017 et que Pratt voulait évidemment l'aider et poursuivre son association avec cet opérateur. Mais en 2021, au milieu de la pandémie, d'après ce que nous entendons, les choses se sont tellement détériorées que le fabricant de moteurs a voulu en quelque sorte dire : "Écoutez, vous devez intervenir ici et effectuer au moins un paiement symbolique", ce qui a apparemment fait arriver à la fin de '22.

Mais à ce stade, la compagnie aérienne a déclaré: "Nous avons besoin des moteurs tout de suite." Donc, Pratt a apparemment expédié 17 moteurs, mais GoAir s'est retourné et a dit qu'il en fallait 50 de plus. Et à ce moment-là, il n'y avait littéralement aucun moyen de le faire en raison de la montée en puissance de la production et des situations dont nous avons déjà discuté. Donc, je pense que la dernière chose que j'allais dire à ce stade, c'est que se passe-t-il ensuite ? Parce qu'il n'y a pas que Go. Tous ces opérateurs dont Dan a parlé, tous les chiffres, d'où viendront ces moteurs et qu'est-ce que cela signifiera pour Airbus, franchement ?

Joe Anselmo :

Sean, lors du récent appel aux résultats de la société mère de Pratt, Raytheon Technologies, Greg Hayes, président et chef de la direction de la société, a parlé de la transition vers ce nouveau système Advantage. Dites-nous ce qu'est le système Advantage et combien de temps cela va prendre.

Sean Broderick :

Je vais donner à Guy l'honneur de faire la ventilation technique de l'Advantage parce qu'il a écrit à ce sujet, mais quelques notes importantes à ce sujet ; d'abord, c'est un changement sur la chaîne de production et l'objectif, je crois, est de passer à tous les avantages vers la fin de 2025, 2026. Donc, en théorie, tous les moteurs qui sortent de la chaîne à ce moment-là n'auront aucun de ces enjeux. Maintenant un point important, que je crois que Guy me corrigera si je me trompe, vous ne pouvez pas mélanger. La chambre de combustion standard D, la chambre de combustion standard bloc D, est adaptable sur tous les moteurs existants. Je crois. Et c'est l'un des objectifs est que s'ils pouvaient mettre instantanément le bloc D dans chaque moteur, ils auraient ce problème résolu. L'avantage est cependant une norme de construction différente et vous ne pouvez pas mélanger les moteurs Advantage et les moteurs pré-Advantage. Guy, ai-je bien compris l'avantage et le mélange ?

Guy Norris :

Essentiellement, le nouveau moteur standard sera interchangeable avec la version de production actuelle. Pratt dit essentiellement que la nouvelle variante peut également être associée au 1100G existant. Donc, si vous mélangez l'avantage de fonctionnement plus froid avec le moteur actuel à des réglages de poussée déclassés, vous augmenterez également le temps sur l'aile, ce qui est une autre partie de la réduction des coûts de maintenance et de l'augmentation de cette durabilité. D'après ce que je comprends, vous ne pouvez évidemment pas échanger les chambres de combustion en raison des différentes conceptions, mais vous pouvez certainement mélanger un moteur dans son ensemble.

Sean Broderick :

Ah, eh bien, je suis content que tu sois là pour me soutenir.

Guy Norris :

Je t'en prie.

Sean Broderick :

Ou me renflouer, selon le cas. Ils étendent donc leur réseau MRO. Je vais en parler très rapidement. Il y a environ quatre ans, ils avaient quatre ou cinq centres de service qui pouvaient gérer n'importe quel travail GTF. Il devait y en avoir beaucoup à l'époque, mais il s'avère qu'il y en avait. Ils sont maintenant jusqu'à 12 et ils sont censés en avoir environ 19 en ligne d'ici 2025. Maintenant, une grande partie de cela répondra à la demande prévue qui a été prévue il y a longtemps lorsque les moteurs auront besoin de leurs premières révisions. Il sera important pour Pratt d'avoir les partenaires qu'ils ont pour gérer cela afin qu'ils puissent les concentrer, et MTU et quelques-uns de ces autres, peuvent se concentrer sur ces visites de type hôpital ou ces rénovations du bloc D. Mais encore une fois, 2025 est long sur la route si vous êtes Spirit et il est trop tard si vous êtes un GoAir, ou un Go First, pour résoudre ces problèmes actuels.

Guy Norris :

Et juste pour suivre là-bas, Sean, juste pour rappeler aux gens que l'Advantage est vraiment conçu pour corriger tous les problèmes qu'ils ont rencontrés et amener le moteur aux normes de durabilité que les gens aimeraient voir, et il se concentre essentiellement sur augmenter le débit d'air à travers le noyau. Ce sont les modifications apportées au compresseur basse pression à trois étages qui augmentent la poussée disponible, tout en offrant un gain ou un avantage de consommation de carburant de 1 %. Ainsi, le package réadapte en fait le débit des turbines en modifiant la zone frontale de la turbine haute pression à deux étages et du LPT à trois étages. Donc, en combinant cela avec des améliorations de la chambre de combustion, c'est un sacré changement. C'est bien plus que vous ne l'imaginez et c'est vraiment un moteur de deuxième génération. Et il devrait commencer à rouler sur toute la ligne, je crois, plus tard cette année. Et bien sûr entrer en service, en supposant que la certification se passe bien, l'année prochaine.

Joe Anselmo :

Dan Williams, nous en parlions tous hors ligne il y a quelques jours et j'ai noté au début de ce podcast qu'il s'agit d'un problème avec les avions en service existants, mais vous préparez nos prévisions pour les livraisons. Ce problème va-t-il affecter la production de nouveaux avions et la livraison de nouveaux avions aériens ? Est-ce que ça va le ralentir ?

Et Williams :

Oui, je pense qu'il est bien connu que Pratt a dit que nous n'allons pas voir de soulagement avant la prochaine année civile. Et quand vous regardez les plates-formes sur lesquelles ils se trouvent, la famille A320 Neo, environ 45 % d'entre elles sont propulsées par Pratt. Les 55 autres sont alimentés par LEAP. Donc, ces A320 Neos propulsés par LEAP, ça devrait aller. Alors peut-être que ce qui va se passer est à court terme, Airbus peut travailler avec ses clients d'achat LEAP, en supposant que CFM peut produire suffisamment de moteurs pour eux avec les problèmes de chaîne d'approvisionnement, les problèmes de main-d'œuvre, etc., ce sont des problèmes existentiels qui affectent tout le monde, alors cela ne les affectera peut-être pas trop.

Cependant, lorsque vous regardez ces cycles de production qui reposent exclusivement sur le GTF, l'A220 et l'Embraer E2, cela aura un impact sur eux. Mais encore une fois, ce n'est pas nécessairement exclusivement à cause de la durabilité. C'est en partie à cause de la chaîne d'approvisionnement, de la main-d'œuvre, etc. Cela aura donc un impact jusqu'en 2024 définitivement. Mais Airbus pourrait être potentiellement intelligent avec ses clients et se tourner davantage vers le LEAP si CFM peut également maintenir les tarifs requis.

Joe Anselmo :

D'accord, eh bien, sur cette note, nous allons conclure. Je suis sûr que nous reviendrons tous pour en parler davantage car il s'agit d'un problème permanent. Cela ne va certainement pas disparaître de sitôt. Mais pour l'instant, c'est la fin du podcast Check 6 de cette semaine. Un merci spécial à notre éditeur de podcast à Londres, Guy Ferneyhough.

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Joe Anselmo est directeur éditorial du réseau Aviation Week et rédacteur en chef de Aviation Week & Space Technology depuis 2013. Basé à Washington, DC, il dirige une équipe de plus de deux douzaines de journalistes aérospatiaux aux États-Unis, en Europe et en Asie. -Pacifique.

Sean Broderick, rédacteur en chef du transport aérien et de la sécurité, couvre la sécurité aérienne, le MRO et les activités aériennes depuis le bureau d'Aviation Week Network à Washington, DC.

Guy est rédacteur en chef pour Aviation Week, couvrant la technologie et la propulsion. Il est basé à Colorado Springs.

Basé au Royaume-Uni, Daniel est le responsable des données de flotte, de vol et de prévision pour Aviation Week Network. Avant de rejoindre Aviation Week en 2017, Daniel a occupé plusieurs postes dans l'industrie en analysant les données de la flotte.