姜翰林
【摘 要】民用航空器雖經(jīng)過型號審定取得相應(yīng)證書,但可能因某些因素導(dǎo)致其在使用過程中,會遇到各種故障或失效情況。 局方和生產(chǎn)商對收集到的各種失效狀況進(jìn)行分析,來判斷該飛機(jī)或該型機(jī)隊(duì)是否存在非安全狀況。本文通過對非安全狀態(tài)相關(guān)規(guī)章的分析,結(jié)合適航風(fēng)險(xiǎn)分析方法說明了非安全狀態(tài)的評估和確定。
【關(guān)鍵詞】民用航空器;非安全狀況;風(fēng)險(xiǎn)水平
民用航空器在取證過程中,由于認(rèn)知水平的不足,規(guī)章制定或符合性驗(yàn)證方面可能存在未知的變化,設(shè)計(jì)缺陷和制造缺陷可能引起不可預(yù)計(jì)的綜合失效以及可能存在意料之外的運(yùn)行狀況或者環(huán)境條件等因素,導(dǎo)致其在使用過程中,會遇到各種各樣的故障或失效情況。局方和飛機(jī)制造商應(yīng)對收集到的各種失效狀況進(jìn)行分析,判斷飛機(jī)或該機(jī)型的機(jī)隊(duì)是否存在非安全狀況, 評估其在持續(xù)適航階段的風(fēng)險(xiǎn)水平。如果風(fēng)險(xiǎn)水平超過了可接受的范圍,則必須采取糾正措施,在規(guī)定的時間限制內(nèi),完成相應(yīng)的糾正措施,保證該飛機(jī)或該型機(jī)隊(duì)恢復(fù)到應(yīng)有的適航安全水平。目前,我國正在開展大飛機(jī)項(xiàng)目的研制,作為飛機(jī)制造商和主管適航當(dāng)局,在其生產(chǎn)的航空器存在問題時,如何及時加以分析研究,確定航空器的非安全狀態(tài),依據(jù)其制定糾正措施,保證航空器的適航安全水平維持在可接受的范圍內(nèi)是非常重要的。本文基于歐洲航空安全局(EASA)規(guī)章中所規(guī)定的非安全狀態(tài)的定義,通過分析和研究,借助相關(guān)評估工具,對如何確定航空器的非安全狀態(tài)進(jìn)行了探討。
1.非安全狀態(tài)定義分析
EASA在其規(guī)章AMC21A.3B(b)中明確給出了非安全狀態(tài)的定義,通過對定義的分析以及依據(jù)飛機(jī)服役經(jīng)驗(yàn)、分析或試驗(yàn)得到的實(shí)際數(shù)據(jù),可將非安全狀態(tài)的劃分原則視為:(1)通常伴隨飛機(jī)損毀、或飛機(jī)飛行能力的降低或飛行機(jī)組在不利運(yùn)行條件下的處理能力降低,可能會發(fā)生導(dǎo)致人員死亡的事件,包括:安全裕度或飛機(jī)的功能性能力大幅降低;過大的生理壓力或工作負(fù)荷使得不能依靠飛行機(jī)組準(zhǔn)確或全面執(zhí)行其工作任務(wù);一名或者多名乘員受到重傷或致命傷;(2)存在不可接受的可能導(dǎo)致乘員之外人員受重傷或致命傷的風(fēng)險(xiǎn);(3)預(yù)定用于減輕可營救事故后果的設(shè)計(jì)特征未發(fā)揮其預(yù)期功能。
根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn),有些情況下,即使符合適航要求,也可能存在非安全狀態(tài),除非能夠表明不會構(gòu)成原則 1)中所定義的非安全狀態(tài)。 若非安全狀態(tài)事件導(dǎo)致的直接后果的嚴(yán)重性低于判斷原則中所描述的情況,但發(fā)生過于頻繁(顯著超出其適用的安全性目標(biāo)),使得可能在特定運(yùn)行環(huán)境下最終導(dǎo)致所述情況時,亦可視為非安全狀態(tài)。
從上述分析來看,非安全狀態(tài)即為后果嚴(yán)重性和發(fā)生概率的綜合考慮。對于持續(xù)適航階段影響飛機(jī)或機(jī)隊(duì)適航安全的信息,采用適航風(fēng)險(xiǎn)分析方法進(jìn)行分析評估, 即通過確定其后果嚴(yán)重性和發(fā)生概率,評估風(fēng)險(xiǎn)水平,判定飛機(jī)或機(jī)隊(duì)是否處于非安全狀態(tài)。
2.非安全狀態(tài)的確定
2.1后果嚴(yán)重性
確定事件的后果嚴(yán)重性,應(yīng)了解所觀測事件在飛機(jī)運(yùn)營過程中產(chǎn)生的實(shí)際后果,例如,對飛機(jī)、飛行機(jī)組以及乘客和客艙機(jī)組等的影響情況,根據(jù)相應(yīng)的等級劃分原則確定后果嚴(yán)重性等級。參考AC25.1309 來制定嚴(yán)重性等級,也可根據(jù)實(shí)際運(yùn)營情況或設(shè)計(jì)準(zhǔn)則確定劃分等級。
后果嚴(yán)重性等級的確定需要注意事件在飛機(jī)更易受損的環(huán)境下發(fā)生,要認(rèn)識到飛機(jī)潛在的后果。如果在不同的運(yùn)行條件下(例如,飛行航段、環(huán)境等)后果更糟,要認(rèn)為該事件更加嚴(yán)重。此外,識別該事件如果與其他失效一起發(fā)生后果是否更加嚴(yán)重也顯得很重要,應(yīng)該分析所有由關(guān)注的事件產(chǎn)生的更為嚴(yán)重的失效狀況。
2.2發(fā)生可能性等級劃分
當(dāng)事件范圍、起因、類型和嚴(yán)重性等級均已確定時,應(yīng)評估該事件的發(fā)生可能性概率,即每飛行小時該事件可能發(fā)生的平均概率。在確定該概率時,一般需要確定事件失效概率分布、條件概率、檢查過程中發(fā)現(xiàn)概率以及“有風(fēng)險(xiǎn)”總數(shù)的大小等因素。
事件發(fā)生可能性概率的評定方法可以是定性分析也可以是定量分析,這主要取決于掌握該事件信息和相關(guān)資料的詳細(xì)程度。對于定性分析,主要是指結(jié)合實(shí)際的工程經(jīng)驗(yàn)和發(fā)生可能性的定義來估計(jì)該事件的發(fā)生可能性,所得到的發(fā)生可能性概率是非數(shù)值化的,又稱之為發(fā)生可能性等級。對于定量分析,則是對大量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析與計(jì)算,包括了單機(jī)風(fēng)險(xiǎn)評估和機(jī)隊(duì)風(fēng)險(xiǎn)評估。
2.3確定非安全狀態(tài)所考慮的相關(guān)因素
確定事件的后果嚴(yán)重性等級和發(fā)生可能性概率,應(yīng)了解所觀測事件在飛機(jī)運(yùn)營過程中產(chǎn)生的實(shí)際后果,同時還要認(rèn)識到飛機(jī)潛在的后果,即不同的運(yùn)行條件下(例如,飛行航段、環(huán)境等)潛在可能造成更嚴(yán)重的后果。評估過程中,應(yīng)基于航空器的設(shè)計(jì)狀態(tài)、設(shè)計(jì)過程中假設(shè)和預(yù)測等信息加以判斷。所以,確定航空器非安全狀態(tài)還應(yīng)就其設(shè)計(jì)特征考慮相關(guān)因素。
對于非組件故障或失效情況,就應(yīng)該通過人機(jī)工程角度來考慮設(shè)計(jì)是否完備以及手冊和程序的準(zhǔn)確性。若是組件故障導(dǎo)致的非安全狀態(tài),評估過程既要分析實(shí)際的故障后果,考慮先前無法預(yù)料的失效模式,也要考慮不正確的或無法預(yù)料的運(yùn)行條件。 組件故障導(dǎo)致的非安全狀態(tài)應(yīng)對不同類型的非安全狀態(tài)在其嚴(yán)重性等級和發(fā)生可能性過程中應(yīng)有不同的考慮。這樣才隨后的非安全狀態(tài)的評估工作提供更準(zhǔn)確的輸入。
3.結(jié)論
對于持續(xù)適航階段造成或可能造成不利影響的故障、失效、缺陷或不利于飛機(jī)或機(jī)隊(duì)適航安全的信息進(jìn)行分析,借用工程經(jīng)驗(yàn)以及采用適航風(fēng)險(xiǎn)分析方法對信息進(jìn)行分析評估,以科學(xué)的方法確定非安全狀態(tài)是非常重要的。非安全狀態(tài)的確定,主要給生產(chǎn)制造商針對非安全狀態(tài)制定糾正措施、頒發(fā)服務(wù)通告(SB), 以及局方頒發(fā)適航指令(AD)提供依據(jù),確保航空器的適航風(fēng)險(xiǎn)水平在可接受的范圍內(nèi),同時也為飛機(jī)設(shè)計(jì)提供很好的輸入。 [
【參考文獻(xiàn)】
[1]SAE ARP 4754.Certification Considerations for Highly - integrated or Com-plex Aircraft Systems.
[2]SAE ARP 4761.Guidelines and Methods for Conducting the Safety AssessmentProcess on Civil Airborne Systems and Equipment.