Maintenance van het F-35-gevechtsvliegtuig

Onderhoud op hoog niveau

In 2013 en 2018 beslisten respectievelijk de Nederlandse en Belgische regering – beide na jarenlang debatteren – in het voordeel van de F-35 van Lockheed Martin om de verouderde F-16 te gaan vervangen. Hoewel de regie van het onderhoud van de F-35 centraal wordt aangestuurd door de vliegtuigbouwer zelf, in samenspraak met de Amerikaanse overheid, krijgen bedrijven in de inkopende F‑35-partnerlanden steevast de mogelijkheid om zich via tenders aan te melden voor het uitvoeren van onderhoud. Zo is op de vliegbasis in Woensdrecht, Nederland, inmiddels een warehouse ingericht voor alle spareparts van heel Europa.

F35 — De F-35 is voor zowel Nederland als België de opvolger van de F-16 en onder meer ontwikkeld met het oog op goedkoper onderhoud (Bron: Mediacentrum Defensie)

Van F-16 naar F-35

F35 De F-16 gevechtsvliegtuigen waarmee zowel Nederland als België decennialang hebben gevlogen (de aankoop dateert uit de periode ‘75-’83), bleken na duizenden vluchturen steeds nadrukkelijker aan vervanging toe. Naast het feit dat de technologie inmiddels ver verouderd is, liepen ook de kosten die gespendeerd worden aan onderhoud steeds hoger op. Gezien maintenance bij de ontwikkeling van de F-35 Lightning II door vliegtuigbouwer Lockheed Martin net wél heel wat expliciete aandacht kreeg (en het feit dat ook de lokale industrie er baat bij zou hebben), viel de keuze in zowel Nederland als België niet geheel onlogisch op de F-35, zij het dan na heel wat debatten. In beide landen zal het gevechtsvliegtuig worden ingezet voor het verdedigen van het eigen – en elkaars – luchtruim, maar tevens voor buitenlandse missies.

Waar de Belgische luchtmacht nog geduld zal moeten uitoefenen tot 2025, landde de eerste Nederlandse F-35 intussen wel al op Nederlandse bodem, meer bepaald op de vliegbasis in Leeuwarden.

Onderhoud aan de F-35

F35 Het onderhoud aan de F-35 is op een bijzondere manier geregeld. Iedereen die een F-35 koopt, krijgt daar namelijk het logistiek onderhoudsplatform ALIS (Autonomic Logistics Information System) bij, het hart van de F-35 waarin alle modules en onderdelen van het vliegtuig zijn ondergebracht. Door toepassing van geavanceerde technieken houden de onderdelen zelf bij of zij aan onderhoud of vervanging toe zijn; dit wil zeggen dat er conditieafhankelijk onderhoud wordt uitgevoerd in plaats van onderhoud op basis van het aantal vlieguren of andere tijdsgebonden parameters. De F-35 beschikt hiervoor over een uitgebreid avionicapakket, aangevuld met verschillende sensoren.

Het hogere onderhoud, zoals de reparatie van defecte onderdelen, is door de Verenigde Staten verdeeld over de verschillende landen die partner zijn in het F-35-programma. De hoeveelheid onderhoud die landen krijgen toegewezen, is afhankelijk van het vermogen van een industrie om het beste aanbod voor de beste prijs te leveren.

De rol van België in het F-35 onderhoud

Aangezien België relatief laat de heikele knoop rond de aankoop van de F-35 wist door te hakken, heeft het land geen bijdrage kunnen leveren aan de ontwikkelingsfase van het vliegtuig. Het kan daarentegen wel deelnemen aan het resterende productieprogramma dat nog beschikbaar is om te verdelen. Zo wisten met SABCA en Ilias Solutions intussen twee Belgische bedrijven een akkoord te sluiten met Lockheed Martin.

Voor Ilias Solutions draait het industrieel samenwerkingsakkoord om logistieke software; voor SABCA – overigens al jarenlang verantwoordelijk voor de levering en het onderhoud van actuatoren voor de F-16 – houdt het akkoord in dat de Amerikaanse vliegtuigbouwer hen in staat acht om specifieke onderdelen voor de F-35 te leveren. Hiermee is een eerste stap gezet richting mogelijke contracten voor het onderhoud aan actuatoren.

De rol van Nederland

LCW Woensdrecht

LCW Woensdrecht — Het logistiek centrum op vliegbasis Woensdrecht (LCW) beschikt over een hypermodern en vergaand geautomatiseerd warehouse (Bron: Mediacentrum Defensie)

Aangezien Nederland al vroeg betrokken was bij de ontwikkeling van de F-35, heeft het land in een vroeger stadium kunnen intekenen voor het uitvoeren van onderhoud. Een belangrijk onderdeel van dit engagement betreft het feit dat Nederland de warehousing gaat verzorgen voor reservedelen van de (voorlopig) 400 toestellen in Europa. Hiervoor is geïnvesteerd in het logistiek centrum op vliegbasis Woensdrecht (LCW), waar inmiddels een hypermodern en vergaand geautomatiseerd warehouse is gebouwd.

LCW Woensdrecht Fokker zal de landingsgestellen van de F-35’s onderhouden, Aeronamic de startmotor en er wordt in Woensdrecht tevens ruimte gemaakt voor het onderhoud aan de grote F135-motoren door StandardAero.

Tot slot is vlak aan het terrein van de Koninklijke Luchtmacht in Hoogerheide (Woensdrecht) Aviolanda ingericht, een businesspark waar bedrijven met kennis, ervaring en innovatief vermogen op vlak van onderhoud binnen de luchtvaartindustrie geclusterd zijn op een korte afstand van elkaar.

Onderhoud motor F135

Pratt Whitney PWF135 — De F135-motor is ongeveer 3,5 meter hoog en heeft een diameter van rond de 1,5 m (Bron: Pratt & Whitney)

Zoomen we in op het onderhoud aan de motor, dan komen we uit op de Pratt & Whitney F135. Voor de indrukwekkende Power Module met een lengte van 3,5 m en een diameter van 1,5 meter wordt in Woensdrecht momenteel een nieuwe hal ingericht. Hier gaan volgend jaar de eerste trainingen van start onder supervisie van medewerkers van Pratt & Whitney, die hiervoor gedurende drie jaar in Nederland zullen verblijven. In september moeten mensen en materieel gereed zijn voor productie.

PWF135 Pratt Whitney “Het onderhoud aan deze motor is om verschillende reden bijzonder”, geeft Arjan Cornet, F135-project engineer bij de Koninklijke Luchtmacht, aan. “Ten eerste omdat de F135 zeer geavanceerd is en er dus veel knowhow nodig is. Daarnaast is de motor groter dan alle andere motoren die we eerder in onderhoud hadden, wat praktische vraagstukken opwerpt over de bereikbaarheid van alle onderdelen. Last but not least gaat het om een zogenaamde ‘split case’-motor, wat betekent dat de behuizing is opgedeeld in twee delen, waarbij de naad in de lengterichting loopt. Wanneer je de motor horizontaal uit het vliegtuig haalt, wil je deze in principe het liefst horizontaal houden, maar dat lukt in dit geval niet. Wanneer je een van de delen losmaakt, zullen er aan de onderzijde namelijk componenten losraken. De enige manier is het onderhoud uitvoeren terwijl de motor verticaal is gepositioneerd.”

Drie mogelijkheden

Vooralsnog zijn er drie mogelijkheden bekend om onderhoud uit te voeren aan een verticaal opgestelde motor van dit formaat.

In de vloer van de onderhoudswerkplaats wordt een gat gemaakt waarin een schaarlift wordt geplaatst met hierop de motor. In de onderste stand van de lift kan onderhoud aan de bovenzijde van de motor worden uitgevoerd. Naargelang de lift de motor omhoog duwt, zijn de werkzaamheden steeds verder naar de onderzijde van de motor uit te voeren. Een nadeel van dit concept is dat het gat in de grond permanent is, waardoor de hal niet flexibel te gebruiken valt (en dat is net een van de eisen van Defensie). Bovendien bestaat er vooralsnog geen standaardschaarlift waarmee de vereiste hoogte valt te realiseren.
Een tweede mogelijkheid is de schaarlift op de grond te plaatsen en een platform om de motor heen te bouwen om ook bij de bovenste delen te kunnen. Een beperking in deze oplossing is het feit dat de betreffende lift in deze opstelling niet CE-gecertificeerd kan worden.
Een derde manier is gebruik te maken van liften die wel CE-gemarkeerd zijn. Hierbij is het noodzakelijk om te werken met twee docks met twee verschillende hoogtes. Deze methode wordt ook elders toegepast.

Europese aanbesteding

In eerste instantie zag de Nederlandse Defensie nog het meeste in de tweede oplossing: een schaarlift op de grond in combinatie met één platform, ervan uitgaande dat de benodigde schaarlift via doorontwikkeling een CE-markering zou kunnen behalen. Op die manier zou de hal immers flexibel in gebruik kunnen blijven. En dus ging de afdeling inkoop aanvankelijk dus op zoek naar een dergelijke oplossing.

“Omdat de bijhorende investering de drempelwaarden voor aanbestedingen overschrijdt, waren we als overheidsinstelling verplicht dit project Europees aan te besteden”, weet kapitein Carien Schonewille, projectinkoper.
“Een bijgevoegde schets moest daarbij de beoogde oplossing illustreren.”

Oplossing

Het belang van ergonomie

Een van de bedrijven die meedong naar deze aanbesteding, was NIJL Aircraft Docking. Relatief bijzonder was dat de oplossing van dit bedrijf wezenlijk afweek van het voorgestelde concept, waarin een vast platform en een aparte schaarlift (en dus bewegende motor) zijn toegepast.

“Binnen NIJL Aircraft Docking ontwerpen we docks waarvan de platforms in hoogte verstelbaar zijn”, vertelt CEO Norbert Pieterse. “Op die manier kunnen medewerkers immers altijd op de meest ergonomische hoogte werken, ongeacht hun gestalte of de plek waar het onderhoud moet plaatsvinden.”

Opbouw dock

Nijl Aircraft Docking

Op maat van de F135 ontwikkelde de firma uit Zwolle een dock waarvan het platform afmetingen heeft van 6 x 6 m. In het midden van dit platform is een cirkelvormige opening gemaakt zo groot als de grootste diameter van de motor wanneer deze verticaal staat opgesteld. Aan één zijde is het platform vanaf deze opening tot aan de zijkant volledig weg te nemen (zoals een tafeldeel op wieltjes), waardoor de motor eenvoudig midden in het platform kan worden gezet. Vervolgens wordt dit mobiele deel weer teruggeplaatst en is de motor ‘opgesloten’ in het platform. Wanneer het platform zich bij een deel van de motor bevindt waar de diameter (veel) kleiner is dan op het breedste punt, dan worden extra platen uitgeschoven, zodat de opening tussen het platform en de motor klein genoeg is om veilig te kunnen werken. De maximale hoogteverstelling bedraagt daarbij ongeveer 2,5 m. De maximale belasting van het platform bedraagt ruim 4000 kg, wat overeenkomt met ca. 6 mensen en gereedschap.

In hoogte verstelbaar

NIJL Aircraft docking De hoogteverstelling – uitsluitend wanneer zich géén mensen op het platform bevinden – gebeurt middels vier hydraulische aandrijvingen op de vier hoekpunten van het platform. Dit verstellen kan handmatig gebeuren, maar in de praktijk worden de hoogtes voor het uitvoeren van specifieke werkzaamheden voorgeprogrammeerd.

NIJL Aircraft Docking “Met deze oplossing, waarbij de motor stilstaat en het platform beweegt, voldoen we aan de functionele specificaties die Defensie stelde”, vertelt Pieterse. “Want dat is het uiteindelijke doel: voldoen aan de gevraagde functionaliteit. Op welke manier is eigenlijk niet relevant. Het ontwerp sprak Defensie aan en na verschillende gesprekken hebben we uiteindelijk de opdracht gekregen de docks uit te werken en te leveren. Bijzonder is ook dat we naast de levering van deze vier platforms ook de opdracht voor het onderhoud eraan voor de komende 20 jaar toegewezen kregen. Een slimme stap van Defensie omdat wij hiermee het platform ook maximaal kunnen ontwerpen met het oog op een efficiënt onderhoud tegen zo laag mogelijke kosten.”

Samenwerking

NIJL Aircraft Docking

De afgelopen maanden hebben Defensie en NIJL Aircraft Docking intensief samengewerkt om in het ontwerp de laatste puntjes op de i te zetten. Ook tijdens de opbouw komen er nog verschillende details naar boven die niet voorzien waren en op korte termijn moeten worden opgelost.

Kapitein Schonewille: “Wat dat betreft is dit een heel nieuwe ervaring voor onze nieuwe toeleverancier, die nog niet eerder aan Defensie had geleverd. Ten opzichte van de civiele wereld zijn er wat dat betreft echt wel wat verschillen (zie onderstaand kaderstuk). Zo worden bij ons aan het contract in principe geen concessies meer gedaan. Dat betekent dat we van onze toeleveranciers verwachten dat zij zélf incalculeren dat er in de uitvoeringsfase in bijna alle gevallen problemen moeten worden opgelost. Wanneer wij iets verkeerd hebben gedaan in de beschrijving van onze behoeftestelling waardoor aanpassingen nodig zijn, dan komen de kosten natuurlijk voor onze rekening. In het andere geval is de toeleverancier zelf verplicht het op te lossen. Werken op basis van nacalculatie is er hier echt niet bij.”

Cornet besluit: “Verder is een samenwerking met het bedrijfsleven voor ons als Defensie ook erg leuk, omdat je altijd weer te maken krijgt met nieuwe inzichten en oplossingen. Andersom leveren wij ook ideeën aan de toeleverancier. Ik kijk echt uit naar de eerste twee werkende platforms, zodat we kunnen starten met de demontage van de eerste motoren als training, als eerste stap richting een volledige inzetbaarheid voor heel Europa.”

Inschrijven op aanbestedingen

Binnen Nederland krijgt het thema ‘MKB als toeleverancier van Defensie’ behoorlijk wat aandacht.

Kapitein Carien Schonewille: “Het is een complexe materie maar grofweg heeft Defensie te maken met twee soorten aankopen. Alles wat een expliciet militair karakter heeft, bijvoorbeeld een F-35, gebeurt uitsluitend bij partijen die we zelf uitzoeken en concurrentie stellen. Voor kleinere algemene zaken – bijvoorbeeld printpapier of smeerolie – kunnen we dit ook zelf bepalen. Voor aankopen die boven een bepaald bedrag liggen en niet specifiek militair zijn, moeten wij, net zoals alle andere Nederlandse overheidsbedrijven, verplicht (Europees) aanbesteden. Hiervoor maken we gebruik van het Negometrix-platform, dat op zich weer gelinkt is aan Tendernet. Het grote voordeel van Negometrix is dat dit volledig digitaal en dus veel efficiënter is. Alle bedrijven kunnen een gratis account aanmaken en kijken of er tenders zijn die voor hen interessant kunnen zijn en er vervolgens op inschrijven.”

Kapitein Carien Schonewille:

"Als er onduidelijkheden zijn over de opdracht, dan verwacht Defensie dat ondernemers hierover vragen stellen en juist dat gebeurt soms nog te weinig. De regels zijn wel streng: foutieve aanlevering of het ontbreken van stukken leidt automatisch tot een afwijzing."

Een goede tip voor bedrijven die dit doen, is om nauwkeurig te lezen en exact datgene aan te leveren wat wordt gevraagd. Als er onduidelijkheden zijn over de opdracht, dan verwacht Defensie dat ondernemers hierover vragen stellen en juist dat gebeurt soms nog te weinig. De regels zijn echter streng. “Foutieve aanlevering of het ontbreken van stukken leidt automatisch tot een afwijzing en dat kan best ‘jammer’ zijn voor beide partijen. In dat kader was het dan ook een goede stap dat het, op het vlak van Defensie, onervaren NIJL Aircraft Docking een adviseur onder de arm heeft genomen die op de hoogte was van de gangbare regels voor tenders van Defensie.”

F35

Open en transparant

De inschrijvende partijen worden in eerste instantie beoordeeld op het voldoen aan de wettelijke eisen. Zo mogen zij bijvoorbeeld nooit met justitie in aanraking zijn geweest. Verder wordt gekeken naar de geschiktheid van het bedrijf voor een specifieke opdracht, waarbij binnen de luchtmacht onder andere wordt gekeken naar de grootte en de beschikbare capaciteit en ervaring op het vlak van vliegtuigen. Tot slot wordt gekeken of het voorstel ook inderdaad de gestelde behoefte dekt.

Om het hele proces zo open en transparant mogelijk te houden, vindt alle communicatie digitaal plaats en mogen bedrijven ook geen direct contact opnemen met bijvoorbeeld de technici bij Defensie. Deze technici moeten in staat worden gesteld om volledig onafhankelijk de voorstellen te kunnen beoordelen zonder te worden afgeleid door bedrijfs- of persoonsnamen. Vragen moeten ook digitaal worden gesteld en zijn voor alle leden van het platform zichtbaar, evenals de gegeven antwoorden. Zo wordt voorkomen dat specifieke bedrijven eventueel over meer informatie beschikken dan anderen en daarmee een betere positie zouden kunnen innemen.

Innovatieve start-ups: gráág

“Een probleem voor vooral MKB-bedrijven bij het aanbesteden, is het feit dat wij ook moeten beoordelen op bijvoorbeeld productiecapaciteit en stabiliteit”, besluit kapitein Schonewille. “Zeker innovatieve start-ups kunnen vaak niet zomaar de hoeveelheden leveren die een organisatie als Defensie uiteindelijk nodig heeft. En vaak is er ook geen garantie dat zij over 10 of 20 jaar nog bestaan, wat wel noodzakelijk is in het kader van onderhoud of reservedelen. Op dit moment wordt dan ook hard gewerkt aan mogelijkheden om als Defensie-organisatie gebruik te kunnen maken van het innovatieve vermogen van juist de Nederlandse start-ups. Ik zou deze bedrijven dan ook zeker willen aanmoedigen een account aan te maken en zich in te schrijven op onze aanvragen.”