マクドネル・ダグラスMD-11

MD-11 プログラムが 1986 年に開始されたものの、マクドネル・ダグラスは 1976 年という早い時期から DC-10 の派生型を模索し始めていた。当時検討されたのは 2 つのバージョンで、胴体を40 フィート (12 m)延長した DC-10-10 と、胴体を30 フィート (9 m)延長した DC-10-30 である。後者のバージョンは、マルチクラス構成で最大 340 人の乗客、または5,300 海里 (9,800 km、6,100マイル)を超える距離で 277 人の乗客とその荷物を輸送できるはずだった。同時に、メーカーは 3 発ジェット機の翼とエンジンの抗力を低減しようとしていた。また、ボーイング747SPとその航続距離によって DC-10-30 の受注が減少するリスクに対抗するため、「DC-10 グローバル」と呼ばれる別のバージョンの航空機も構想されていた。DC-10 グローバルは、より多くの燃料タンクを搭載する予定だった。^{[ 6 ]}    

マクドネル・ダグラス社は新型航空機の研究を続けながら、以前は短期間DC-10スーパー50として知られていたプログラムをDC-10スーパー60と命名した。スーパー60は大陸間航空機として、翼に多くの空力的な改良を施し、胴体を26フィート8インチ（8.13メートル）延長することで、DC-10の同じ構成での275人に対し、最大350人の乗客を混合クラスレイアウトで座席配置できるようにした。^{[ 6 ]}   

さらなる改良を経て、1979年にDC-10スーパー60はDC-8と同様に3つの異なるバージョンで提案されました。DC-10-61は、高容量の中距離航空機として設計されました。初期のDC-10モデルよりも胴体が40フィート（12メートル）延長され、ボーイングの後の777-300やエアバスA340-600と同様に、混合クラスで390人、または全エコノミーレイアウトで550人の乗客を運ぶことができるようになりました。DC -8と同様に、シリーズ62は長距離路線向けに提案されました。胴体の延長は26フィート7インチ（8.10メートル）と控えめで、翼幅と燃料容量が増加しました。後期のボーイング777-200やエアバスA330-300 /A340-300/500と同様に、最大350人（混合クラス）または440人（全エコノミー）の乗客を運ぶことができるはずだった。最後に、シリーズ63はDC-10-61と同じ胴体と-62のより大きな翼を組み込む予定だった。1970年代のトルコ航空981便やアメリカン航空191便などの重大な事故の後、この3発ジェット機は構造的完全性に関する疑念から評判が著しく損なわれた。これらの理由と航空業界の不況により、スーパー60のすべての作業は中止された。^{[ 6 ]}    

1981 年 8 月、コンチネンタル航空のDC-10-10 (登録番号 N68048) がリースされ、特に新設計のウィングレットが航空機の性能に及ぼす影響について、さらなる研究が行われた。その間、アリゾナ州ユマのマクドネル ダグラス飛行試験施設とエドワーズ空軍基地で、 NASAと共同でさまざまなタイプのウィングレットがテストされた。^{[ 7 ]}マクドネル ダグラスは、当時プラット アンド ホイットニー( PW2037 ) とロールス ロイス( RB.211-535E4 )によって開発されたウィングレットとより効率的なエンジンを組み込むことができる新しい DC-10 バージョンを再び計画していた。製造元は最終的に、MD-EEE (エコロジー - 経済 - 効率) という名称の下でこれらの研究すべてを合理化し、その後いくつかの変更を経て MD-100 に変更された。 MD-100は2つのバージョンで提案されました。1つはDC-10より機体が6フィート6インチ（1.98メートル）短く、混合クラス構成で最大270人の乗客を収容できるシリーズ10、もう1つはDC-10より胴体が20フィート6インチ（6.25メートル）延長され、シリーズ10と同じ構成で最大333人の乗客を収容できるシリーズ20です。どちらのバージョンも、実際のMD-11と同じエンジンファミリーに加えてRB.211-600を搭載できます。しかし、メーカーと航空業界全体の状況は明るくありませんでした。DC-10の新規注文はなく、多くの観察者や顧客はメーカーが長く事業を継続できるかどうか疑問視していました。そのため、取締役会は1983年11月に計画されていた新しい3発ジェット機に関するすべての作業を再び中止することを決定しました。^{[ 6 ]}      

翌年、DC-10 の新規受注はなかった。米国空軍からの60 機のKC-10Aタンカーの以前の受注のおかげで、生産ラインは稼働し続けた。マクドネル・ダグラスは、シリーズ 30 やより重い DC-10-30ER バージョンの中古市場が示すように、DC-10 の新しい派生型が必要だと確信していた。こうして、1984 年に、DC-10 の新しい派生型航空機バージョンが MD-11 と命名された。MD-11X は最初から 2 つの異なるバージョンで構想されていた。DC-10-30 の機体をベースにした MD-11X-10 は、乗客を乗せて6,500 海里 (12,000 km、7,500マイル)の航続距離を提供した。その最初のバージョンは最大離陸重量(MTOW) が580,000 ポンド (260,000 kg)で、CF6-80C2 または PW4000 エンジンを使用する予定だった。MD-11X-20 は胴体が長く、混合クラスのレイアウトで最大 331 人の乗客を収容でき、航続距離は6,000 海里 (11,000 km、6,900マイル)になる予定だった。^{[ 6 ]}     

DC-10の受注が増えるにつれ、マクドネル・ダグラスはDC-10の生産終了までの時間を活用して、潜在顧客との協議や、提案された新型3発ジェット機の改良を進めた。1985年7月、取締役会はロングビーチ工場に対し、潜在顧客にMD-11を提案することを承認した。当時、この航空機はまだ2つのバージョンで提案されており、どちらも胴体長は同じで、 DC-10の機体より22フィート3インチ（6.78メートル）長く、エンジンもMD-11Xと同じものだった。 1 つのバージョンは、総重量500,000 ポンド (230,000 kg)で航続距離4,780 海里 (8,850 km、5,500マイル)を持ち、最大 337 人の乗客を輸送し、もう 1 つは6,900 海里 (12,800 km、7,900マイル)で 331 人の乗客を輸送する予定でした。 1 年後、複数の航空会社が MD-11 の導入を約束したため、状況は楽観的に見えました。 この航空機は、現在 320 席の基本仕様となっており、 DC-10-30 より18フィート 7インチ (5.66 m)長く、主要エンジンメーカーが提供する新しい先進的なターボファンエンジンを搭載し、航続距離は6,800 海里 (12,600 km、7,800マイル)となっています。航続距離が7,500海里（13,900 km、8,600マイル）の短縮型ER、最大積載量が200,970ポンド（91,160 kg）の全貨物型、メインデッキに10個の貨物パレットを搭載できるコンビ型など、他のバージョンも提案された。MD-11アドバンストなど、航空機のさらなる成長も予測されていた。^{[ 6 ]}                

The limited innovation in the MD-11's design has been attributed to McDonnell Douglas's declining cash flow, as the company faced problems with military contracts and reduced demand for its commercial aircraft.^[8] With constrained financial resources, the MD-11 was developed as an updated version of the DC-10 rather than an all-new design. During the same period, competitors Airbus and Boeing launched clean-sheet aircraft that became the Airbus A330/A340 and Boeing 777.^[9] As a trijet, the MD-11 was less fuel-efficient, but McDonnell Douglas promoted it as offering greater range than contemporary twinjet widebodies such as the Boeing 767 and the forthcoming Airbus A330 and Boeing 777.^[10] Aerospace consultant Scott Hamilton described the MD-11 in 2014 as "classically ill-timed", noting that it entered service "at the end of the three- or four-engine era, just ahead of the real move to ETOPS with the 777", and that it was produced by "a dying company that no longer could meet promises."^[10] At the time of its introduction, sales were hampered by doubts about McDonnell Douglas's long-term viability."^[10] The company's strategy to "outsource everything but design, final assembly, and flight testing and sales of the MD-11" was also cited as a factor contributing to the decline of its commercial aircraft business.^[11]

On December 30, 1986, McDonnell Douglas launched the MD-11 with commitments for 52 firm orders and 40 options^[12] in three different versions (passenger, combi and freighter) from ten airlines (Alitalia, British Caledonian, Dragonair, Federal Express, Finnair, Korean Air, Scandinavian Airlines, Swissair, Thai Airways International, and VARIG)^[12] and two leasing companies (Guinness Peat Aviation and Mitsui).^[12] Orders from Dragonair, Scandinavian, and UTA,^[12] an undisclosed customer, were canceled by 1988.

1987年、このプログラムには15億ドル（2024年換算で35億4000万ドル^{[ 13 ]}）の費用がかかり、開発費が5億ドル、工具と在庫費が約10億ドルでした。最初の52件の確定注文は合計50億ドル、つまり1機あたり9500万ドルでしたが、A340は6700万ドルで販売されました。^{[ 14 ]} 1990年の認証時には、初期生産在庫に25億ドル、エンジニアリング、工具、飛行試験に7億ドルが投資されました。販売価格は1億ドルでしたが、初期のMD-11ジェット機の製造コストは1億2000万ドルから1億5000万ドルでしたが、プログラム期間中の製造経験により9000万ドルに削減され、粗利益率は11%となり、ボーイングが得ている15%から20%を下回りました。^{[ 15 ]} 

1992年、17億ドルの開発費は、1機あたり1億ドルで生産される最初の301機に分散される予定だった。^{[ 16 ]} 1995年、プログラム期間全体にわたって費用と収益を合理的に見積もることができなかったため、マクドネル・ダグラスは、繰延生産費用とサポートおよび工具価値の減少に対して、税引き前費用18億3800万ドル（2024年換算で約34億5000万ドル^{[ 13 ]}）を計上した。^{[ 17 ]} 1999年の単価は1億3200万ドルから1億4750万ドル^{[ 17 ]}（2024年換算で2億3300万ドルから2億6040万ドルに相当）^{[ 13 ]}だった。 

最初のMD-11の組み立ては、1988年3月9日にカリフォルニア州ロングビーチにあるマクドネル・ダグラスのダグラス・プロダクツ部門で始まり、同年10月に胴体と翼が接合された。初飛行は当初1989年3月に予定されていたが、製造上の問題、サプライヤーの遅延、労働争議により、試作機の公式ロールアウトは9月まで延期された。^{[ 7 ]}

MD-11 の部品は、世界中の下請け業者やサプライヤーのネットワークから調達されました。サブアセンブリ作業はマクドネル・ダグラスの施設全体に分散して行われました。機首部分はミズーリ州セントルイスで、操縦翼面はオクラホマ州タルサで、翼はカナダのオンタリオ州マルトンで、構造リングはカリフォルニア州トーランスで製造されました。^{[ 7 ]} MD-11 のメイン胴体セクション（以前は DC-10 と KC-10 も）は、サンディエゴのジェネラル・ダイナミクスのコンベア部門で製造されました。これらのセクションはバージでロングビーチ港まで運ばれ、その後トラックで最終組立工場まで運ばれました。^{[ 7 ] [ 18 ]}

1989年の次の数ヶ月で、試作機は初飛行に向けて準備され、1990年1月10日に初飛行が行われた。最初に製造された2機はフェデックス向けで、すでに前部サイドカーゴドアが取り付けられていた。これらは1991年までマクドネル・ダグラス社で試験機として使用され、その後完全に貨物機に改造され、航空会社に納入された。FAAの認証は1990年11月8日に付与され、欧州共同航空当局（JAA）は、約200の問題が解決された後、1991年10月17日にMD-11を認証した。^{[ 6 ]}すでに数機のDC-10を運航していたユーゴスラビア航空が最初の顧客となる予定だったが、ユーゴスラビア紛争のため、同社向けに製造された3機は納入されなかった。最初のMD-11は1990年12月7日にフィンエアーに納入され、12月20日にヘルシンキからカナリア諸島のテネリフェ島への路線で営業運航を開始した。米国では、デルタ航空が翌年にMD-11の運航を開始した。

この期間中、MD-11の性能上の欠点が明らかになり、この航空機は宣伝されていた航続距離と燃料消費量の目標を達成できなかった。^{[ 19 ]} 特にアメリカン航空は、受け取った19機に感銘を受けず、シンガポール航空は20機のMD-11の注文をキャンセルし、代わりに20機のエアバスA340-300を選んだ。アメリカン航空はエンジンと機体の性能の問題を挙げ、シンガポール航空はMD-11では計画どおり長距離路線を運航できないと述べた。^{[ 20 ]}飛行前の推定では、プラット・アンド・ホイットニー社製のエンジンを搭載したMD-11は、 61,000ポンド（28トン）のペイロードで7,000海里（13,000 km、8,100マイル）の航続距離を持つことが示されていた。フェーズ1の抗力低減パッケージを実装すると、航空機はこの航続距離を48,500ポンド（22トン）のペイロードでのみ達成でき、最大ペイロードでは航続距離が6,493海里（12,025 km、7,472マイル）に短縮される。^{[ 21 ]}      

1990年、マクドネル・ダグラスは、プラット・アンド・ホイットニー、ゼネラル・エレクトリック、NASAのラングレー研究センターと提携して、MD-11の重量、燃料容量、エンジン性能、空力特性を改善するパフォーマンス改善プログラム（PIP）を開始しました。^{[ 22 ]} PIPは1995年まで継続され、航空機の失われた航続距離の一部を取り戻すことに成功しました。しかし、改善は特定の長距離路線には不十分でした。1995年、アメリカン航空は、改良された航空機でもダラス-香港路線を計画どおりに運航できないと判断した後、19機のMD-11をフェデックスに売却しました。^{[ 10 ]}

PIPにもかかわらず、MD-11の販売はすでに大きな影響を受けていた。^{[ 19 ]}代わりに、見込み客はボーイング767や777、エアバスA330などの双発ワイドボディ機を大量に注文した。これらの航空機は後に航続距離延長型（767-300ER、777-200ER、A330-200）を獲得し、MD-11の初期バージョンに対する航続距離の優位性をなくしつつ、三発ジェットのMD-11と四発ジェットのエアバスA340の両方よりも高い燃費効率を維持した。^{[ 23 ] [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ]}当初、A340-200 と -300 でマクドネル・ダグラスの MD-11 よりわずかに優れた成功を収めたエアバスは、A330-200 との差別化をさらに図るため、次世代の A340-500 と -600 の開発を進めた。ボーイングもこれに続き、第 2 世代の 777-300ER と 777-200LR を開発し、商業的に大きな成功を収めた。^{[ 9 ] [ 27 ]}

マクドネル・ダグラス社は、MD-XXという後継機設計を検討した。これには、機体を延長したMD-XX Stretchと、長距離型のMD-XX LRが含まれる予定だった。しかし、財政難に陥っていた同社にとって費用がかかりすぎると判断され、開発開始前に中止された。^{[ 28 ]}

1997年にマクドネル・ダグラスがボーイングと合併した後、合併会社はボーイング767と777との社内競争を避けるため、MD-11の生産を貨物機型に限定することを決定した。1998年、ボーイングは市場需要が不十分なため、既存の注文を履行した後、MD-11の生産終了を発表した。^{[ 29 ] [ 30 ]}最後の旅客用MD-11は1998年4月にサベナに納入された。最後の2機のMD-11の組み立ては2000年8月と10月に完了し、それぞれ2001年2月22日と1月25日にルフトハンザ・カーゴに納入された。^{[ 3 ] : 91}マクドネル・ダグラスは当初300機以上の販売を予測していたが、製造されたのは200機のみだった。^{[ 31 ]}

カリフォルニア州ロングビーチにあった旧MD-11組立工場はボーイングの施設となり、2015年11月29日まで航空機の製造に使用されました。^{[ 32 ]}

マクドネル・ダグラス社は1992年にオランダ空軍（RNAF）向けにKDC-10の改修を行った後、社内呼称KMD-11を持つMD-11CFのタンカー/輸送機バージョンを提案した。マクドネル・ダグラス社は中古機の改修（KMD-11）または新造機（KC-10B）のいずれかを提案し、提案されたKMD-11はKC-10Aよりも貨物容量が35,000ポンド（16,000kg ） 、移送可能な燃料が8,400ポンド（3,800kg ）多かった。 1990年代にはRNAFとサウジアラビア空軍に、 2000年代初頭にはオーストラリア空軍に提案された。 ^{[ 43 ]}しかし、航空機は購入されなかった。  

1993年、1995年、そして1996年に、マクドネル・ダグラスはMD-11の部品を使用した双発ジェット機の実現可能性に関する研究を行ったが、いずれも実現しなかった。^{[ 24 ] [ 25 ] [ 26 ]} 1997年8月、ボーイングとの合併直後、767と777の間のギャップを埋めるためにボーイングの新しい翼を備えたMD-11の双発機を提案するプレゼンテーションが行われたが、生産やパイロットの型式限定の点で他のボーイングの旅客機と共通点がなかったため、この提案も実現しなかった。^{[ 26 ]}

MD-12プログラムが終了した後、マクドネル・ダグラスは 300〜400 席の MD-11 派生型に注力した。1996 年のファーンボロー国際航空ショーで、同社は座席数が多く航続距離の長い新しい 3 発ジェット機「MD-XX」の計画を発表した。^{[ 44 ]} MD-XX ストレッチと MD-XX LR のバージョンが用意された。MD-XX ストレッチ バージョンは MD-11 より胴体が長く、標準的な 3 クラス配置で 375 席となる予定だった。MD-XX LR は航続距離が長く、MD-11 と同じ長さで、標準的な 3 クラス配置で 309 席となる予定だった。しかし、マクドネル・ダグラスの取締役会は、同社にとって財政的投資が大きすぎるため、1996 年 10 月に MD-XX プログラムを終了することを決定した。^{[ 28 ]}

2025年3月、フェデックスはMD-11型機の退役を2032年まで延期する計画を発表した。^{[ 56 ]}

2025年11月8日、ケンタッキー州ルイビルでUPS航空のMD-11が墜落した数日後、FAAはすべてのMD-11航空機の運航停止を命じる緊急耐空性指令を発令した。^{[ 57 ]} UPS航空は2026年1月、ルイビルでの墜落事故を受けて、保有するMD-11全機の永久退役を発表した。^{[ 58 ] [ 59 ]}運航停止命令は2026年5月11日に解除され、フェデックスはMD-11を段階的に運航に復帰させることができた。^{[ 60 ]}

• 1993年4月6日 –中国東方航空583便：アリューシャン列島付近の太平洋上を飛行中のMD-11型機（登録番号B-2171）が、巡航中に乗務員が誤ってスラットを展開したため、激しい振動に見舞われた。乗客2名が重傷を負い、後に死亡した。^{[ 62 ] [ 63 ]}
• 1997年7月31日 –フェデックス・エクスプレス14便：MD-11型機（登録番号N611FE）がニュージャージー州ニューアーク・リバティー国際空港への着陸中に墜落した。機体は不安定なフレアの後、ひっくり返って炎上した。乗員5名全員が負傷したが生存したが、機体は修復不可能なほど損傷した。^{[ 64 ]}
• 1998年9月2日 –スイス航空111便：MD-11型機（機体登録番号HB-IWF）が、ニューヨーク市からスイスのジュネーブに向かう途中、ノバスコシア州ハリファックス近郊の大西洋に墜落した。乗客乗員229名全員が死亡した。原因は機内エンターテイメントシステムの配線不良による火災で、金属化マイラー絶縁材の難燃性が低いため急速に延焼したことが判明した。^{[ 65 ]}
• 1999年4月15日 –大韓航空貨物便6316便：MD-11F型機（登録番号HL7373）が上海虹橋国際空港を離陸直後に墜落した。乗務員は高度が高すぎると誤解し、急降下を開始したが、そこからの回復は不可能だった。搭乗者3名と地上の5名が死亡した。^{[ 66 ]}
• 1999年8月22日 –チャイナエアライン642便：チャイナエアラインが運航するMD-11型機（機体登録番号B-150）が、熱帯低気圧サムによる強風の中、香港国際空港への着陸時に墜落した。機体は横転・炎上し、乗客3名が死亡した。
• 1999年10月17日 – FedEx Express 087便：MD-11F（登録番号N581FE）がフィリピンのスービック湾国際空港に着陸後墜落した。事故の原因は、乗務員が誤った対気速度表示に適切に対応できなかったこととされた。両パイロットは軽傷で済んだが、機体は全損となった。^{[ 67 ] [ 68 ]}
• 2009年3月23日 –フェデックス・エクスプレス80便：MD-11F型機（登録番号N526FE）が強風の中、日本の東京にある成田国際空港に着陸しようとして墜落した。着陸時に機体は跳ね上がり、機首から地面に激突し、横転して炎上した。乗務員2名が死亡した。^{[ 69 ] [ 70 ]}
• 2009年11月28日 –アヴィエント・アビエーション324便：MD-11F（登録番号Z-BAV）が上海浦東国際空港からの離陸中に墜落。乗員7名のうち3名が死亡し、機体は全損となった。^{[ 71 ] [ 72 ]}
• 2010年7月27日 –ルフトハンザ貨物便8460便：MD-11F型機（登録番号D-ALCQ）がサウジアラビアのリヤドにあるキング・ハリド国際空港に不時着した。機体はバラバラになり、炎上した。両パイロットは負傷したが生存した。^{[ 73 ]}
• 2012年10月13日 – センチュリオン・カーゴ425便：ブラジル、サンパウロのヴィラコポス国際空港の滑走路15に着陸中に、MD-11F型機（登録番号N988AR）の左主着陸装置が脱落した。負傷者や死亡者は報告されていない。^{[ 74 ]}
• 2016年6月6日 – UPS航空61便：MD-11F型機（登録番号N277UP）がソウル仁川国際空港で離陸を中止した後、滑走路を逸脱し、前脚が破損した。乗員4名全員が無傷で生還したが、機体は全損となった。^{[ 75 ]}

• 2025年11月4日 – UPS航空2976便：MD-11F型機（登録番号N259UP）がケンタッキー州ルイビル・ムハンマド・アリ国際空港を離陸後まもなく墜落し、ハワイ州ホノルルのダニエル・K・イノウエ国際空港に向かった。予備報告によると、左エンジンとパイロンが機体から分離し、回転中に左翼で火災が発生した。搭乗していた3名（全員乗務員）が死亡し、地上でも12名が死亡した。^{[ 76 ]}

MD-11の独特な操縦特性と飛行制御システムは、この航空機の導入以来、いくつかの事故やインシデントの原因となっている。^{[ 77 ]}コックピットのスラット/フラップレバーの初期設計では、飛行中に乗務員が誤ってレバーを外してしまう可能性があった。この欠陥は1​​992年以降修正されている。^{[ 78 ]} 2000年代初頭、ボーイングはFAAの要請を受けて飛行制御ソフトウェアを改良し、意図しない激しいピッチ運動の可能性を低減した。^{[ 77 ]}

燃料効率を向上させるため、マクドネル・ダグラスは水平尾翼に燃料バラストタンクを使用することで、MD-11の巡航時の重心を他の商用航空機よりも後方に設計した。タンクは空になり、着陸前に重心が前方に移動する。この設計により、DC-10よりも大幅に小さい尾翼で燃料効率を向上させることができたが、ピッチダンピングが減少するため、横風着陸時のMD-11の安定性が損なわれることがわかった。さらに、MD-11の翼は、あらゆる旅客機の中で最も高い翼面荷重の1つであり、抗力をさらに低減し、巡航時の快適性を向上させている。^{[ 79 ]}しかし、これらの設計上の特徴は、同等の航空機よりも10～20ノット（20～35 km/h）速い標準着陸速度に貢献しているが、離陸および着陸段階におけるMD-11の許容誤差を減少させ、より小型のDC-10よりも操縦が難しくなっている。^{[ 10 ] [ 80 ]} MD-11はDC-10に比べて飛行制御入力に対する反応が遅いが、応答が大きいため、パイロットが機体を過剰に制御する傾向があり、これはパイロット誘発振動として知られる現象である。いくつかの運航会社は、MD-11の重要な飛行段階を安全に処理できるよう乗務員を支援するための特別な訓練を導入した。^{[ 81 ]} 

2024年末時点で、MD-11は旧ソ連または中華人民共和国以外で製造されたワイドボディ商用ジェット旅客機の中で最も高い機体損失率を記録しており、その率は100万回の出発あたり3.12であった。^{[ 82 ]}