丁騰躍

【摘 要】本文對民用飛機(jī)飛行機(jī)組告警適航條款要求進(jìn)行分析，對CCAR-25.1322適航條款及其修正案FAR 25-131進(jìn)行了追蹤分析，并從設(shè)計考慮、安全性分析、機(jī)上地面試驗(yàn)和飛行試驗(yàn)等方面，對飛行機(jī)組告警條款提出了適航符合性方法建議。

【關(guān)鍵詞】CCAR-25.1322；機(jī)組告警；適航條款；符合性方法

0 概述

民用航空的快速發(fā)展，民機(jī)所使用的機(jī)載電子設(shè)備日趨復(fù)雜，機(jī)內(nèi)各種告警信號日益增多，能在飛機(jī)處于危險狀態(tài)時發(fā)出告警信息。飛行機(jī)組告警的目的正是吸引飛機(jī)機(jī)組的注意力，告知機(jī)組需要注意的、特定的非正常飛機(jī)系統(tǒng)狀態(tài)或運(yùn)行狀態(tài)及為解決這些非正常情況建議飛行機(jī)組可能采取的行動。

1 飛行機(jī)組告警適航條款追溯

適航標(biāo)準(zhǔn)是為了保證實(shí)現(xiàn)民用航空器的適航性而制定的最低安全標(biāo)準(zhǔn)。適航標(biāo)準(zhǔn)是在大量試驗(yàn)研究基礎(chǔ)上、以大量的空難事故調(diào)查結(jié)果為背景進(jìn)行制定、修正和完善的一類特殊的技術(shù)性標(biāo)準(zhǔn)。隨著新技術(shù)的發(fā)展，航空器上采用了許多新穎、獨(dú)特的設(shè)計，而有些新技術(shù)往往已超越了現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，適航標(biāo)準(zhǔn)不斷地被修訂和完善。中國民用航空總局1985年12月31日制定了CCAR-25.1322（警告燈、戒備燈、提示燈）條款。該條款自生效后從未進(jìn)行過修訂。由于當(dāng)時技術(shù)的限制，駕駛艙內(nèi)沒有先進(jìn)的綜合顯示和機(jī)組告警系統(tǒng)，一般是通過安裝獨(dú)立的警告燈、警戒燈和提示燈為飛機(jī)機(jī)組提供非正常狀態(tài)的提示。在CCAR-25.1322 規(guī)章頒布以后，駕駛艙飛行機(jī)組告警裝置的設(shè)計和技術(shù)有了很大的進(jìn)步，相比較于現(xiàn)有CCAR25.1322 中規(guī)定的獨(dú)立的、有顏色的警告燈、警戒燈和提示燈，綜合了視覺、聽覺和觸覺的飛行機(jī)組告警系統(tǒng)可以更有效的為機(jī)組提供告警，并更有效的輔助飛行機(jī)組進(jìn)行決策。FAA 為了適應(yīng)技術(shù)發(fā)展于，2010年11月2號發(fā)布了FAR25-131 修正案，重新定義了對25 部飛機(jī)飛行機(jī)組告警系統(tǒng)的適航要求，該修正案于2011年1月3日正式生效。修正后改名為飛行機(jī)組告警。修正后內(nèi)容如下：

（a）飛行機(jī)組告警必須：（1） 向飛行機(jī)組提供下列工作所需要的信息：（i）判定非正常的運(yùn)行或飛機(jī)系統(tǒng)的狀況和（ii）確定適當(dāng)行動如需要時。（2）在所有可預(yù)期運(yùn)行條件下，飛行機(jī)組都能迅速容易地察覺并理解，包括提供多重告警的情況。（3）在告警條件不再存在時即退出。

（b）告警必須根據(jù)飛行機(jī)組知道和響應(yīng)的緊迫性符合下列排序?qū)哟危海?）警告：要求飛行機(jī)組立即知道并立即響應(yīng)的情況。（2）戒備：要求飛行機(jī)組立即知道并隨后響應(yīng)的情況。（3）提示：要求飛行機(jī)組知道并可能要求隨后響應(yīng)的情況。

（c）警告與戒備告警必須：（1）按需要在其各自類別內(nèi)排序。（2）至少用兩種由聽覺、視覺、或觸覺指示組合的不同感知，及時提供吸引注意的信號。（3）許可對每次發(fā)出的本條（c）（2）項(xiàng)規(guī)定吸引注意信號進(jìn)行確認(rèn)和抑制，除非要求其持續(xù)指示。

（d）告警功能的設(shè)計必須把虛警和有礙性告警的影響減到最低程度，特別是其設(shè)計必須能：（1）防止在不適當(dāng)或不需要時出現(xiàn)告警。（2）提供裝置來抑制因告警功能失效導(dǎo)致的影響飛行機(jī)組安全操縱飛機(jī)能力的告警中吸引注意部分。該裝置不得使飛行機(jī)組方便使用而可能因無意或習(xí)慣性反射動作使其工作。某項(xiàng)告警被抑制時，必須有清晰無誤通告使飛行機(jī)組知道該項(xiàng)告警已被抑制。

（e）目視告警指示必須：（1）符合下列顏色慣例：（i）警告告警指示用紅色。（ii）戒備告警指示用琥珀色或黃色。（iii）提示告警指示用紅色或綠色以外的任何顏色。（2）當(dāng)由單色顯示器顯示警告、戒備和提示告警指示因而不能符合本條（e）（1）項(xiàng)的顏色慣例時，采用視覺編碼技術(shù)，結(jié)合駕駛艙內(nèi)的其它告警功能要素作為之間的區(qū)分。

（f）必須限制在駕駛艙內(nèi)將紅色、琥珀色和黃色用于非飛行機(jī)組告警的其它功能，即使使用了也不得對飛行機(jī)組告警產(chǎn)生不利影響。

2 飛行機(jī)組告警的適航符合性驗(yàn)證思路

由于現(xiàn)代民用飛機(jī)的設(shè)計具有新穎、獨(dú)特的設(shè)計特征，按照CCAR-21.16規(guī)定，需制定專用條件，以達(dá)到CCAR25-1322條款所確定的傳統(tǒng)飛機(jī)設(shè)計的要求。目前處于型號合格審定階段的國內(nèi)某型號飛機(jī)在型號審查中對飛行機(jī)組告警制定了專用條件。

在型號合格審查過程中，為了獲得所需的證據(jù)資料以表明適航條款的符合性，型號合格證申請人通常需要采用不同的符合性驗(yàn)證方法（MOC），包括MOC0聲明性文件、MOC1說明性文件、MOC2計算/分析、MOC3安全評估、MOC4試驗(yàn)室試驗(yàn)、MOC5機(jī)上地面試驗(yàn)、MOC6飛行試驗(yàn)、MOC7機(jī)上檢查、MOC8模擬器試驗(yàn)和MOC9設(shè)備鑒定這10大類。申請人將根據(jù)適航條例的具體要求選取其中一種或多種組合的方式來滿足條款要求。對于飛行機(jī)組告警條款可采取MOC1、MOC3、MOC5和MOC6等符合性方法進(jìn)行驗(yàn)證。

MOC1說明性文件

在向?qū)彶榉教峤坏腗OC1說明文件中應(yīng)包含顯示和機(jī)組告警系統(tǒng)的架構(gòu)和組成、系統(tǒng)功能、技術(shù)方案和特點(diǎn)。在飛機(jī)級層級需要一份對全機(jī)顯示告警的設(shè)計理念和要求，包括告警顏色使用要求、機(jī)組告警設(shè)計要求、發(fā)動機(jī)指示設(shè)計要求和系統(tǒng)簡圖頁設(shè)計要求。指導(dǎo)各系統(tǒng)根據(jù)系統(tǒng)自身的告警需求設(shè)計顯示告警。有告警需求的各系統(tǒng)都應(yīng)將飛行機(jī)組告警條款作為系統(tǒng)的審定基礎(chǔ)，并向?qū)彶榉教峤徽f明文件表明各系統(tǒng)的告警設(shè)計滿足要求。

MOC3安全評估

各系統(tǒng)安全性評估主要從功能危害性評估報告、系統(tǒng)故障樹分析報告和系統(tǒng)安全性分析報告等出發(fā)，考慮各種告警信息的等級是否正確，以及是否考慮到虛假警告和喪失警告。以國內(nèi)某型號飛機(jī)的自動飛行系統(tǒng)為例，自動飛行系統(tǒng)需要向?qū)彶榻M表明自動飛行控制系統(tǒng)的危險狀態(tài)的嚴(yán)酷度均進(jìn)行了合理的分析，符合型號飛機(jī)全機(jī)級功能危險分析，對自動飛行控制系統(tǒng)各故障狀態(tài)的告警等級符合自動飛行控制系統(tǒng)的功能危險狀態(tài)的嚴(yán)酷度要求。

MOC5機(jī)上地面試驗(yàn)

飛機(jī)各系統(tǒng)通過機(jī)上地面試驗(yàn)，驗(yàn)證各系統(tǒng)自身的告警設(shè)計是否滿足條款要求且工作正常。當(dāng)各系統(tǒng)告警觸發(fā)條件滿足時，飛機(jī)能正常的告警，并且告警顏色的設(shè)計是否滿足條款要求。

MOC6飛行試驗(yàn)

飛機(jī)機(jī)組告警的驗(yàn)證試飛，主要是有告警需求的各系統(tǒng)在各自的驗(yàn)證試飛中，證明告警可被飛行機(jī)組快速容易地察覺并理解。顯示、告警的顏色使用和整個駕駛艙環(huán)境是一致的，并且非告警系統(tǒng)對紅色、琥珀色和黃色的使用不會對機(jī)組產(chǎn)生不利影響。

3 結(jié)語

飛行機(jī)組告警是復(fù)雜而重要的系統(tǒng)，CCAR-25部也會逐步對相關(guān)條款進(jìn)行修正與完善。本文綜合考慮了飛行機(jī)組告警要求，提出了適航符合性驗(yàn)證思路建議。

【參考文獻(xiàn)】

[1]AC25.1322-1.Flightcrew alerting[S].FAA，2010.

[2]姚新斌.民用飛機(jī)機(jī)組告警系統(tǒng)設(shè)計研究[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2012（27）：14-15.

[責(zé)任編輯：曹明明]