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Cicli di manutenzione delle portaerei e loro effetti

Breve di ricerca

Abstract

Questa ricerca esplora l’impatto dei diversi cicli di manutenzione sulla capacità delle portaerei di soddisfare le esigenze operative della Marina degli Stati Uniti. Rileva che i cicli più brevi dell’attuale ciclo di distribuzione di 32 mesi potrebbero aumentare il tempo in cui un vettore viene distribuito e fornisce la presenza in avanti, ma ridurre il tempo in cui è disponibile per la distribuzione per soddisfare le esigenze emergenti. Un ciclo più lungo di due dispiegamenti potrebbe aumentare la capacità di una nave di dispiegare o essere dispiegata, ma porre richieste ingestibili ai cantieri navali che forniscono manutenzione.

La U. S. Navy attualmente mantiene una flotta di 11 portaerei. Queste navi consentono alla Marina di intraprendere un’ampia varietà di compiti, che vanno dal portare la potenza aerea contro gli avversari alle missioni umanitarie. Queste navi, che sono tra i sistemi d’arma più complessi che la Marina opera, richiedono una manutenzione continua e regolarmente programmata. I loro equipaggi richiedono una grande quantità di formazione per raggiungere e sostenere i livelli di prontezza. La durata del ciclo di addestramento, preparazione, implementazione e manutenzione (definito come il periodo compreso tra la fine di un periodo di manutenzione del deposito e la fine del successivo), il tipo di manutenzione necessaria (ad esempio, attracco o non attracco) e la tempistica degli eventi all’interno del ciclo influenzano la disponibilità del vettore a soddisfare le esigenze operative.

In un dato ciclo, una nave può essere schierata, in manutenzione o non schierata ma in grado di fornire ulteriore presenza in avanti come richiesto dai comandanti del teatro (es., in grado di “surge”). La prontezza dell’impulso di una portaerei dipende dal vettore e dal livello di addestramento dell’equipaggio. Quando la formazione per la distribuzione è completa, il vettore può essere aumentata entro 30 giorni. Le portaerei in fase di addestramento di base immediatamente dopo un periodo di manutenzione sono a un livello di prontezza inferiore e normalmente possono essere aumentate in 90 giorni. La lunghezza del ciclo è cambiata più volte negli ultimi due decenni. Attualmente, la Marina usa un ciclo di 32 mesi. Data una distribuzione per ciclo, ciò ha ridotto il tempo in cui un vettore viene effettivamente distribuito, ma ha aumentato la quantità di tempo in cui è in grado di aumentare. La Marina ha chiesto a RAND di valutare in che modo i diversi cicli influenzerebbero la quantità di tempo in cui una nave è in grado di dispiegare o essere dispiegata.

Cicli e disponibilità operativa

Dato un numero fisso di mesi per la manutenzione, le implementazioni e il tempo tra le implementazioni (in linea con gli obiettivi di qualità della vita del personale), i pianificatori della Marina devono affrontare un compromesso su tre lati nella definizione degli orari delle navi. Devono bilanciare gli obiettivi di:

  • dispiegamento di vettori e generazione di presenza a prua
  • tenere un vettore in riserva e mantenerlo pronto all’impennata per soddisfare le esigenze emergenti
  • mantenendo le condizioni del materiale della nave.

Questo è un compromesso a somma zero in cui migliorare la capacità di raggiungere un obiettivo può influire negativamente sulla capacità di soddisfare gli altri (vedi Figura 1).

Figura 1. Riepilogo Misure Operative per 18/24-, di 32 e 42 Mesi di Cicli (Oltre la Vita di un Nozionale Vettore)

Riepilogo Misure Operative per 18/24-, di 32 e 42 Mesi di Cicli (Oltre la Vita di un Nozionale Vettore)

NOTA: MSS = Marittimo di Protezione di Sovratensione; MCO-S = Principali Operazioni di Combattimento-Surge; MCO-R = Principali Operazioni di Combattimento-Pronto; PIA = incrementale previsto disponibilità; DPIA = docking previsto incrementale disponibilità.

Nell’attuale ciclo di distribuzione di 32 mesi, ad esempio, in cui entrambi i periodi di distribuzione e manutenzione durano in genere sei mesi, un vettore viene distribuito il 19% del tempo, in grado di aumentare entro 30 giorni il 46% del tempo e entro 30-90 giorni un ulteriore 11% del tempo, e nella manutenzione del deposito il 24% del tempo. Un ciclo più breve di 18 mesi vedrebbe un vettore schierato il 31% del tempo, in grado di aumentare entro 30 giorni il 15% del tempo e entro 30-90 giorni il 18% del tempo, e nella manutenzione del deposito il 36% del tempo.

Un ciclo più lungo di 42 mesi con due implementazioni di 6 mesi vedrebbe un vettore schierato il 29% del tempo, in grado di aumentare entro 30 giorni il 44% del tempo e entro 30-90 giorni il 9% del tempo, e in manutenzione il 18% del tempo. Un ciclo più lungo aiuterebbe a raggiungere l’obiettivo” 6+1 fleet ” di avere almeno sei vettori dispiegati o in grado di distribuire entro 30 giorni e un ulteriore in grado di distribuire in 90 giorni. Non è chiaro, tuttavia, se la manutenzione richiesta del deposito può essere completata in un periodo di 6 mesi ogni tre anni e mezzo.

Cicli e carico di lavoro del cantiere

I ricercatori della RAND hanno anche valutato la fattibilità tecnica di cicli di manutenzione di varia lunghezza. Prima dell’attuale ciclo di 32 mesi, i vettori di classe Nimitz operavano su cicli di 24-27 mesi. Ciò suggerisce che cicli più brevi, offrendo opportunità più frequenti per eseguire lavori di deposito, sono tecnicamente fattibili.

Cicli più brevi possono anche aiutare nel lavoro di carico livellato nei cantieri navali, con visite più frequenti ai depositi con conseguente riduzione dei pacchetti di lavoro. Attualmente, i due cantieri navali pubblici che eseguono la manutenzione a livello di deposito per i vettori possono eseguire in modo efficiente circa 30.000 giorni-uomo al mese. Supponiamo che i periodi di manutenzione del deposito richiesti da un ciclo di 18 mesi più breve richiederebbero da 15.000 a 25.000 giorni-uomo al mese, e quindi potrebbero forse essere realizzati in meno dei sei mesi per i quali sono ora programmati.

Cicli più lunghi potrebbero, come notato, sollevare diverse questioni di fattibilità. L’estensione del tempo tra la disponibilità del deposito e la conduzione di due implementazioni per ciclo aumenterà le richieste di manutenzione e renderà più difficile il carico di livello dei cantieri navali. Alcune operazioni di manutenzione devono essere eseguite in orari prestabiliti per garantire che una portaerei raggiunga la sua vita operativa di circa 50 anni. Alcuni di questi compiti potrebbero forse essere spostati, ma saranno necessari studi di ingegneria (come quelli condotti quando il ciclo è stato esteso a 32 mesi). Inoltre, lo spostamento di alcuni di questi compiti potrebbe comportare pacchetti di lavoro di deposito fino a 375.000 giorni-uomo, o più del doppio di quello che i cantieri navali pubblici potrebbero realizzare in sei mesi.

Tabella 1. Gli effetti di cicli più brevi o più lunghi rispetto alla linea di base 32 mesi di manutenzione

Metriche Ciclo più breve (ad esempio, 18/24 mesi, una distribuzione) Ciclo più lungo (ad esempio, Di 42 mesi, due di distribuzione
Volta che un vettore è distribuito Maggiore Maggiore, se la manutenzione del carico di lavoro possono essere gestiti
Surge disponibilità (dispiegabili in 30-90 giorni) Diminuita Maggiore
Capacità di soddisfare 6+1 flotta obiettivo Diminuita Maggiore
Capacità a livello di carico di lavoro nel tempo presso i cantieri Maggiore Diminuita
esigenze di Manutenzione Più Frequenti Può creare differite-lavoro arretrato

Cicli più lunghi con pacchetti di lavoro più grandi causerebbero anche ampie fluttuazioni del carico di lavoro, rendendo difficile la gestione efficiente della forza lavoro del deposito e possibilmente portando a costi più elevati. Allungare il lavoro oltre il periodo di manutenzione del deposito di 6 mesi potrebbe aiutare a livellare il carico di lavoro del cantiere nel tempo e aumentare il tempo disponibile per eseguire la manutenzione richiesta. Tuttavia, ridurrebbe anche il tempo di impiego o di impiego di una nave e richiederebbe più tempo per la formazione e la certificazione degli equipaggi dopo la manutenzione della nave.

Risultati e raccomandazioni

A conti fatti, la nostra analisi suggerisce che abbreviare il ciclo di distribuzione unica aumenterà la presenza in avanti della flotta di vettori, ma ridurrà la sua capacità di raggiungere l’obiettivo della flotta 6+1. Cicli più brevi possono anche aiutare a livellare il carico di lavoro nei cantieri navali. Cicli di distribuzione più lunghi aumenteranno la presenza in avanti mantenendo livelli più elevati di preparazione per periodi di tempo più lunghi solo se vengono affrontate le sfide di gestione del carico di lavoro che sollevano. Come notato, la Marina ha bisogno di eseguire studi di ingegneria per esaminare l’impatto delle maggiori esigenze di manutenzione in due cicli di distribuzione. La tabella 1 riassume i vantaggi e gli svantaggi di ciascun ciclo nozionale sopra menzionato nell’attuale ciclo di 32 mesi.

La Marina ha recentemente regolato le politiche del tempo del personale per fornire meglio i vettori dove e quando necessario. I piani attuali per soddisfare le richieste di presenza della portaerei includono l’estensione delle lunghezze di distribuzione, la riduzione dei tempi di consegna e, in alcuni casi, due implementazioni per ciclo. La nostra analisi offre opzioni per aumentare la presenza in avanti del vettore mantenendo intatte le precedenti politiche di tempo del personale.

Ricerca condotta da

  • RAND National Security Research Division

Questo rapporto fa parte della RAND Corporation research brief series. RAND research briefs presenta sintesi orientate alle politiche di singoli documenti pubblicati, peer-reviewed o di un corpo di lavoro pubblicato.

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