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路漫漫其修遠(yuǎn)兮——飛行安全百年史話



2015-08-28   作者:  來源:環(huán)球飛行   點(diǎn)擊量:    打印本頁 關(guān)閉


  1930年,后來成了航空保險(xiǎn)承保人的一戰(zhàn)飛行員蘭普洛夫深刻地總結(jié)了飛行與安全的關(guān)系:航空的危險(xiǎn)不是與生俱來的,但作為比海洋還要高的層次,任何無能、疏忽都是無法原諒的。

  在此之前,萊特兄弟中的威爾伯·萊特在給他父親的信中寫到:“我意識到在飛行中的粗心和自負(fù)遠(yuǎn)比那些公認(rèn)的危險(xiǎn)更致命。”他對安全問題的見解與已確立的“風(fēng)險(xiǎn)規(guī)劃”概念有異曲同工之妙,而且比如今日益精確的“風(fēng)險(xiǎn)管理”早了近90年。這項(xiàng)學(xué)科默認(rèn)了沒有哪項(xiàng)活動(dòng)是百分百的沒有風(fēng)險(xiǎn),包括飛行在內(nèi)。但風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)被管控在人們可接受的主觀界限內(nèi),同時(shí)這種界限也在隨著社會觀念的變化而不斷變化。

  為了在全球推廣飛行風(fēng)險(xiǎn)解決方案,近年來國際民用航空組織和世界上主要的航空監(jiān)管部門要求每個(gè)商業(yè)飛行組織配備閉環(huán)的安全管理系統(tǒng)(SMS)。SMS的概念盡管歷經(jīng)百年的發(fā)展,但“小荷才露尖尖角”,在全球范圍適用還有待時(shí)日。今天,蘭普洛夫和萊特對飛行安全的理解仍經(jīng)得起所有航空安全專家的推敲。然而,當(dāng)下的飛行水平已經(jīng)遠(yuǎn)高于20世紀(jì)初的狀況,那么是哪些其余因素開花結(jié)果了呢?

  經(jīng)驗(yàn)積累

  經(jīng)驗(yàn)的積累自然起了作用。

  飛行安全基金會的創(chuàng)始人杰里·萊德勒介紹了一個(gè)非常經(jīng)典的例子:“盡管聽上去很離奇,但非常薄的一層雪或冰,就算輕到肉眼難以察覺,也會顯著降低現(xiàn)代飛機(jī)的性能。”的確,一些現(xiàn)象和其影響效果,尤其是氣象因素,諸如結(jié)冰、風(fēng)切變(windshear)和微下?lián)羝倭?microburst),只能從經(jīng)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)中了解。當(dāng)這些經(jīng)驗(yàn)被證明準(zhǔn)確無誤后,它們將變成規(guī)章制度在每位飛行員之間傳播、學(xué)習(xí)和應(yīng)用。

  但經(jīng)驗(yàn)常常被忽視,萊德勒對結(jié)冰的諫言就是如此。直到2005年,在他意識到這個(gè)問題后的70年,F(xiàn)AA才附和了他關(guān)于將結(jié)冰加入適航條例重要性的陳述。FAA表述道:“在機(jī)翼主要邊緣或上翼面,哪怕只有少量的霜、冰、雪、泥漿,都可能引發(fā)飛機(jī)起飛時(shí)的失控。”2002年1月,龐巴迪挑戰(zhàn)者604公務(wù)機(jī)在英國伯明翰起飛時(shí)墜毀,該機(jī)在停機(jī)坪上停留了一夜,而且起飛前沒有除冰。正是由于這個(gè)事故,才最終促使FAA將結(jié)冰其納入適航條例。

  技術(shù)進(jìn)步

  此外,技術(shù)的進(jìn)步是提升安全的主要因素之一,包括:機(jī)身、發(fā)動(dòng)機(jī)和航電系統(tǒng)在可靠性上取得的進(jìn)步。不過,隨著這些技術(shù)進(jìn)步,飛機(jī)的飛行速度更快、機(jī)載設(shè)備的功能越來越多,飛機(jī)可以在更加惡劣的空域飛行。隨著設(shè)備技術(shù)水平越來越先進(jìn),飛行員對飛機(jī)技術(shù)的期待也越來越大。

  相比于活塞式航空發(fā)動(dòng)機(jī),渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的出現(xiàn)極大地提高了飛行器的動(dòng)力、航速、航程。同時(shí),與早在20世紀(jì)50年代末就達(dá)到極限的活塞發(fā)動(dòng)機(jī)相比,渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)在可靠性上也有了極大地提升。

  隨著飛機(jī)本身越來越可靠,事故的發(fā)生也很少源于技術(shù)的原因,人自然而然就成了提升飛行安全水平的焦點(diǎn)。與此相關(guān)的研究始于20世紀(jì)70年代,其中不僅涵蓋了機(jī)組人員,還包括飛機(jī)機(jī)務(wù)人員。

  20世紀(jì)60年代,飛機(jī)駕駛艙的人機(jī)工程學(xué)和技術(shù)進(jìn)展緩慢,到了80年代早期,陰極射線管顯示設(shè)備(此后被液晶顯示技術(shù)取代)、數(shù)字航空電子設(shè)備、飛行管理計(jì)算機(jī)取得飛速發(fā)展,從而逐漸占據(jù)支配地位。用來描述人為因素的新術(shù)語——機(jī)組態(tài)勢感知就這樣應(yīng)運(yùn)而生。

  其實(shí),機(jī)組對態(tài)勢感知的需求一直存在,但新的技術(shù)可以整合所有飛行、性能和導(dǎo)航信息并在大顯示屏進(jìn)行上圖像顯示,從而給飛行員提供更直觀的信息,而不是分割的數(shù)據(jù)片段,幫助飛行員提高情景意識。這樣不僅可以減少可能產(chǎn)生的誤解,也為兩位飛行員提供同樣的事態(tài)圖解,而不是讓飛行員各自想象得出不同的結(jié)果。除非飛行員注意到飛行軌跡或飛機(jī)性能明顯異常,否則他們接收到信息的不同指出難以被評估出來。

  20世紀(jì)70年代,荷蘭皇家航空公司出于改善機(jī)組溝通和合作的目的提出了“駕駛艙資源管理(CRM)”理念。目前,該理念已被視為多人制機(jī)組飛行員訓(xùn)練中至關(guān)重要的一環(huán)。

  技術(shù)本身很難排除嚴(yán)重事故的風(fēng)險(xiǎn),但從20世紀(jì)90年代中期起,新技術(shù)的應(yīng)用幾乎消除了曾經(jīng)造成死亡最多的一種事故——可控飛行撞地(CFIT)。毫不知情的開著客機(jī)撞向地面,直到無力回天,就是態(tài)勢感知缺失導(dǎo)致的惡劣后果。

  在霍尼韋爾升級近地警告系統(tǒng)(GPWS)到增強(qiáng)型近地警告系統(tǒng)(EGPWS)之后,飛行員可以得到方位、高度的地理圖像,外加音頻警告。提升后的EGPWS(又稱近地感知和警報(bào)系統(tǒng)TAWS)引進(jìn)后,安裝了該系統(tǒng)的飛機(jī)上再?zèng)]出現(xiàn)類似事故,但在世界大型航空公司剩余未安裝該系統(tǒng)的5%的飛機(jī)里,可控飛行撞地事故仍陰魂不散。

  同樣對飛機(jī)安全影響深遠(yuǎn)的還有自80年代不斷發(fā)展的風(fēng)切變警告系統(tǒng)。隨著氣象學(xué)者對諸如風(fēng)切變、微暴流現(xiàn)象以及它們對飛行器起飛降落影響的理解更加全面,該學(xué)科逐漸在航空業(yè)嶄露頭角。它主要有兩大貢獻(xiàn):一是改變了飛行員對航線附近風(fēng)暴云的感知方法;二是推動(dòng)了風(fēng)切變警告系統(tǒng)的發(fā)展。盡管它不能完全消除風(fēng)切變引發(fā)的災(zāi)難,但可以減少了事故次數(shù)和破壞程度。

  信息技術(shù)的快速發(fā)展,不僅可以創(chuàng)建單個(gè)飛行員安全數(shù)據(jù)庫,也增加了行業(yè)共享事故發(fā)生規(guī)律的可能。航空公司能通過數(shù)字飛行數(shù)據(jù)記錄儀或快速使用記錄儀下載相關(guān)飛行操作和飛機(jī)技術(shù)的診斷數(shù)據(jù),幫安全監(jiān)管人員識別所違反規(guī)章的操作,不管是有意還是無意的。這一技術(shù)將航空界從“經(jīng)驗(yàn)至上”的時(shí)期,帶入了靠數(shù)據(jù)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)管控的新時(shí)代。

  國際監(jiān)管

  從70年代起,世界上大多數(shù)的新興經(jīng)濟(jì)體開始發(fā)展國際航空公司,其中一些缺少深厚的航空積淀,因此需要更高效的體系來管理全球航空標(biāo)準(zhǔn)。為此,1999年ICAO受

  命進(jìn)行全球航空監(jiān)管審查計(jì)劃(Universal Safety OversightAudit Program)的工作,核查每個(gè)國家的航空安全監(jiān)管體系,并在網(wǎng)站上公布結(jié)果概要。

  在航空運(yùn)營企業(yè)層面,2006年國際航空運(yùn)輸協(xié)會(IATA)宣布將強(qiáng)制所有成員進(jìn)行2年一次的安全審查。未通過審查或拒絕審查的航空公司,將失去成員地位,有些公司已因此喪失了成員地位。

  除了直接給航空工業(yè)部門施加壓力迫使其提高安全標(biāo)準(zhǔn)外,航空公司同時(shí)開始受到另一強(qiáng)有力因素的影響:80年代起,國際商業(yè)航空市場逐步放開,由此帶來了激烈的行業(yè)競爭,旅客出行時(shí)擁有多種選擇,因此,航空事故往往會對一家公司的商業(yè)前景蒙上巨大陰霾。

  在漫漫的100多年動(dòng)力飛行歷史中,飛行行業(yè)經(jīng)歷了從故障頻發(fā)到可靠空前,從依靠人腦感知危險(xiǎn)到依靠數(shù)據(jù)處理管控危機(jī),世界在變,但運(yùn)營并調(diào)節(jié)這套安全系統(tǒng)的人,依舊靈活如初。

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