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從德國之翼墜機事件 看“三人制”機組的回歸



2015-04-03   作者:姚永強  來源:微專家   點擊量:    打印本頁 關閉


  在3月24日德國之翼4U9525航班墜機后,全球多家航空公司26日緊急出臺措施,要求旗下客機在飛行途中必須時刻保持駕駛艙內有兩位飛行員。中國民航局在3月26日下發緊急通知,要求各航空公司在飛行途中駕駛艙內必須保持兩位或以上飛行員,并要求各地區管理局及監管局嚴格檢查各航空公司執行情況。其實,早在去年馬航MH370事件發生后,中國民航就有類似要求,各航空公司也已將該規定納入《運行手冊》中,并在日常飛行中遵照執行。

  然而,也有專業人士認為駕駛艙沒有必要作出類似改變,德國之翼墜機是“個案性質的事件”。我們知道,飛行員被建議盡量待在駕駛艙內,除必要情況外不宜擅自離開。但是,在飛行時間大于1個小時的航線上,這變成了一項不可能完成的任務。每當此時,機組叫進來一名非駕駛人員(空乘人員),對飛行安全有多大幫助?相比之下,是不是延續以前的機長、副駕駛、觀察員(第二副駕駛)的三人制機組搭配更合理呢?

飛行機組搭配溯源

  上世紀20 年代初期, 由于飛行原理不成熟、航空醫學不發達、飛行員飛行技術和經驗欠缺, 駕駛員本身的身體缺陷或操作失誤是事故的主要原因。到了“二戰”以后,機械因素上升為飛行事故的主要原因。而進入上世紀80 年代, 由于科技的突飛猛進,現代飛機設計日臻完善, 機械故障大幅減少, 但人的因素成為飛行事故的最主要原因。

  飛行機組的搭配也經歷了單人制、多人制、雙人制的變化。最早的飛機是單座機,其發生飛行事故的概率遠遠高于后期的多座機。因為在單座機上,一旦發生意外情況,只能靠一名飛行員處置。與雙座或多座機相比,單座機人員設計的安全裕度要小得多。后來,多人駕駛飛機成了保證飛行安全最重要的一個手段。在很長一段時間內,五人制駕駛艙是非常盛行的,機長、副駕駛、領航員、機械員、通信員缺一不可。

  但是,隨著科技的發展,飛機的導航精度越來越高,飛行人員的飛行技能越來越全面,飛機駕駛的自動化程度越來越高,五人制機組被更合理的機長、副駕駛、觀察員(第二副駕駛)的三人制機組替代了。例如,以前需要機械員人工控制飛機排氣活門的開度,現在幾乎所有的飛機已經變成完全自動的,機械員的職責被觀察員代替。上世紀90年代,隨著飛機的自動化程度越來越高,波音公司和空客公司都在自己的新型飛機上,將觀察員這一飛行人員固定搭配取消,變成了現在全世界商業運輸領域流行的機長、副駕駛雙人制機組搭配。

  隨著科技的進步,飛機能不能由一名飛行員來駕駛呢?從理論上講,這是可能的。但是,飛行的復雜性在于,遇到突發情況時,大量的信息和數據需要人腦進行分析、判斷,而人是會犯錯誤的,所以要求飛行機組成員之間相互提醒。我們為兩名飛行員制定了標準操作程序、嚴格的標準喊話、清晰的責任區分和機組分工、嚴謹規范的駕駛艙資源管理,從而將許多不安全因素消除在萌芽狀態。因此,現代飛機的飛行員很難再繼續減少配置。正是出于這種人員設計的安全裕度考慮,民航班機機組定員最少也是雙人制的。

“一個好漢三個幫”

  實際上,中國民航從蘇制飛機的多人制機組搭配到引進歐美國家的雙人制機組也不是一撮而就的。其中,就經歷了很長時間的機長、副駕駛、觀察員(第二副駕駛)三人制機組的過渡期。但是,由于中國民航自上世紀90年代以來一直快速發展,雙人制機組因副駕駛經歷時間快速增加、機長成才“迅速”等優點,于本世紀初在個別航空公司開始試點。從民營航空率先垂范,到全國民航全面鋪開,雙人制也就走過了短短十幾年的時間。現在,大部分中國航空公司都采用比較普遍的飛機最少搭配(雙人制)設置飛行。但是,最少搭配是不是最合理的搭配呢?

  筆者認為,民航客機飛行更需要“一個好漢三個幫”。駕駛艙多一雙眼睛,飛行會更安全。在許多情況下,航空安全是通過增加冗余度來實現的,即設置額外的保護層以保證重要的安全要素被準確無誤地執行。駕駛艙多一名飛行員,就多了一套冗余系統。

  在簡單重復性任務的操縱中,人類的平均錯誤率大約為0.01~0.001。也就是說,再優秀的飛行員也可能犯錯誤。以飛錯高度這個現象來說,假如一名飛行員飛錯高度的可能性為0.002,另外一名飛行員參與交叉檢查,則同類錯誤發生的概率有望降為0.000004。如果駕駛艙再多一位認真的副駕駛或者第二機長交叉檢查,這種錯誤發生的概率將近為0。

  在飛行過程中,雙人制機組面對的不僅是駕駛飛機和監控飛機。他們還要填寫飛行記錄本、記錄領航計劃,在地面要加油、檢查飛機,在空中要承擔旅客服務、空防等任務。經常飛的機組都知道,相比三人制機組,雙人制機組的勞動強度要大得多,也會更疲勞。當一名飛行員因生理等原因要離開駕駛艙時,即便有一名空乘人員進入駕駛艙內暫時替代,但其對飛行安全的幫助也是不大的。相反,由于不是飛行員進入駕駛艙,頻繁打開駕駛艙門大大增加了空防的壓力。

  同樣,當飛機面臨釋壓、機組失能和發生重大故障的風險時,一名飛行員(可能是副駕駛)操縱飛機的風險會成倍加大。國內外民航都發生過飛機在起降階段,機組失能,由另一名飛行員獨自駕駛飛機降落的案例。相比之下,三人制機組能在最大范圍內使飛機處在操縱飛行員和監控飛行員的交叉檢查下,從而更有效地保證機組不致于因一人失誤而導致整體出差錯。

三人制機組的可行性

  駕駛艙內不少于兩名飛行員的要求,是為了防止駕駛艙唯一飛行員失能,而不是、也不可能防止飛行員蓄意制造事故。其實,在馬航MH370事件發生之前,美國航空部門針對全球普遍的駕駛艙雙人制現狀,已經考慮到飛行員“失去行動能力,無法為同伴打開艙門”的情形,因此建議駕駛艙內必須保持兩名或者以上飛行員。可惜,從馬航到德國之翼航空,都沒有認真采納這一合理的安全建議。

  在現階段中國民航的機長培養機制下,三人制機組中有第二副駕駛的配備,這對大型機的民航機長培養也非常有好處。在美國運輸飛行員中,有一半以上來自通用航空,他們在成為大型機機長前在通用航空或空軍飛行中積累了豐富的經驗。我國雖然是世界第二大航空運輸國,但通用航空發展相對滯后,飛行員培養體系中缺少通用飛行積累經驗這一重要階段。

  在雙人制機組中,副駕駛幾乎所有的飛行時間都是飛行經歷時間,所以他很快就達到了對機長經歷時間的要求。無論我們如何嚴把放機長關,他們飛行的小時數都要比多人制機組的少。這種“速熟”的新機長在我國民航飛行運行安全管理中,越來越暴露出一些問題和短板來。

  當然,航空公司面臨著人員成本控制和飛行人員短缺的壓力。現在強制推行三人制機組,對國內不少航空公司都有些勉強。為此,筆者參考了《中國民航駕駛員發展年度報告(2014 年版)》。實際上,隨著中國民航近30年的高速發展和隨之而來的引進飛機速度變緩,中國飛行員人員分布已經悄悄發生了變化。

  我們看到,近幾年飛行學員的數量大大增加,而公司待改裝的學員也占到了副駕駛總數的近1/3。在有條件的公司,推行多人制機組是很有可能的。筆者非常高興地看到,某些航空公司并沒有對成本控制的壓力妥協,多年來一直實行“雙機長+一名副駕駛”或“單機長+兩名副駕駛”的三人制運行。

  另外,中國民航企業的人員成本只占所有運行成本的15%,比起國外某些航企高達40%的人員成本,其控制成本的壓力要小很多。而相比駕駛艙多配備一名副駕駛或者飛行學員帶來的安全效益,這些成本的增加也許都可以忽略不計了。(作者:姚永強 感謝劉清貴機長和陳建國機長對本文的支持)

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