民機主最低設備清單建議書項目確認過程解析

摘要：本文對民機主最低設備清單建議書（Proposed Master Minimum Equipment List，簡稱PMMEL）相關的概念進行了介紹，對PMMEL項目的選擇方法及確認過程進行了說明，對適航當局對PMMEL的審批流程進行了概要描述。

關鍵詞：主最低設備清單建議書 功能危害分析 故障模式及影響分析 故障樹

中圖分類號：V22 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2012）09（c）-0108-02

民機由許多系統和零部件組成，由于內部或外部的原因，難免發生故障或失效。為提高飛機的簽派可靠性，在保證飛行安全的前提下，部分設備或功能可以暫時不工作，飛機可以“帶故障”運行。這些可以失效的設備或功能的集合以最低設備清單（Minimum Equipment List，簡稱MEL）的形式出現。民用飛機PMMEL是適航當局制定主最低設備清單（Master Minimum Equipment List，簡稱MMEL）的基礎，運營人以MMEL為基礎，結合自身飛機構型特點及運行水平、經驗等，制定MEL作為飛機日常簽派的指導文件。所以說，PMMEL項目的選擇和確認直接關系到飛機交付用戶后的安全性和經濟性，是一項極為重要的工作。

1 概念介紹

PMMEL：由制造商或運營人起草的主最低設備清單的草稿，提交給飛行運行評審委員會（Flight Operation Evaluation Board，簡稱FOEB）作為制定MMEL的基礎。

MMEL：適航當局批準的在特定運行條件下可以不工作仍能保持可接受的安全性水平的設備項目清單。MMEL包含這些設備項目不工作時航空器運行的條件、限制和程序，是運營人制定各自最低設備清單的依據。

MEL：運營人依據MMEL并考慮到航空器構型、運行程序和條件為其運行所編制的設備項目清單。MEL經局方批準后，允許航空器在規定條件下，所列設備項目不工作時繼續運行。MEL應當遵守相應航空器型號MMEL的限制，或者比其更為嚴格。

2 PMMEL項目的初步選擇

PMMEL項目的初步選擇一般通過以下三種途徑獲取：用戶需求、相似機型對比、安全性分析，以下就這三種方法分別進行介紹。

2.1 用戶需求

用戶根據其運營經驗，結合飛機航線運行故障率統計結果，提出建議的PMMEL項目清單。清單中的項目一般都在航線維護中經常發生故障，且用戶認為這些故障對安全性沒有直接影響。主制造商在初選PMMEL項目的時候，將這些用戶需求項目列入清單，通過對這些項目進行分析，確認項目失效對飛機安全、機組工作負荷等的影響在可接受的范圍之內，并編制PMMEL支持材料后正式將這些項目列入PMMEL，遞交適航當局審查。

2.2 相似機型對比

在其他航空器上獲得MMEL批準使用的設備項目可作為PMMEL項目進行考慮。但不能武斷的認為先前的MMEL批準表示該設備或項目一定可以列入PMMEL。主制造商還要考慮該設備或項目所處系統構型的相似性及航線運行任務的相似性。具體能否正式列入PMMEL，還取決于對設備或項目本身的分析結果。

2.3 安全性分析

安全性分析是PMMEL項目選擇的最主要的工程方法。在飛機的研制過程中，每個階段都要進行安全性分析工作，所以在工程實踐中積累了多種安全性分析的技術和方法。這些方法側重點不一樣，都能在一定程度上確定系統的危險和故障。方法選擇時要考慮分析的全面性，盡量多的識別和評價所有的危險。通常在PMMEL項目選擇過程中用到的安全性分析方法包含以下幾種：

2.3.1 功能危害分析（Functional Hazard Analysis，簡稱FHA）

FHA是系統、綜合地檢查飛機各種功能，識別各種功能故障狀態，并根據其嚴重程度對其進行分類的一種安全性分析方法。FHA從功能角度進行分析，與飛機的構型無關，所以可用于在飛機研制的早期來篩選PMMEL項目。

FHA所考慮的主要因素包括以下幾個方面：

（1）系統的所有功能（所有工作狀態和模式下的功能）

（2）所有的功能失效模式

（3）危害情況

（4）具有冗余或被冗余影響的系統

（5）每一個系統的工作狀態，包括在不正常狀態下的意外工作狀態

（6）所有功能和實際系統的相互關系

（7）外部因素

（8）人為因素

2.3.2 故障模式及影響分析（Failure Mode and Effect Analysis，簡稱FMEA）

FMEA是在飛機設計過程中，通過對飛機各系統、部件潛在的各種故障模式及其對飛機功能的影響進行分析。FMEA是一種系統地、自下而上地識別系統、部件與功能故障模式并確定其對上層影響的方法。FMEA可在系統的任一層次上進行。通過FMEA可以確保所有部件的各種故障模式及影響都經過系統考慮，找到對系統故障有較大影響的部件和故障模式并分析其影響程度，從而判斷項目或功能能否作為PMMEL項目進行考慮。

FMEA分析需考慮飛機系統構型，所以FMEA一般用來在詳細設計階段篩選PMMEL項目。

2.3.3 故障樹分析（Fault Tree Analysis，簡稱FTA）

FTA是以安全性和可靠性為中心的設計思想為基礎，通過“與”和“或”的邏輯關系，將每個失效模式間的邏輯關系利用圖解的方法清晰的表示出來。FTA是一種自上而下的分析過程，首先從系統/分系統入手，依次列出可能的故障狀態，然后將整個系統/分系統中的所有功能故障進行全面分析，確定造成該故障的所有可能的項目故障情況，最后分析得出可能產生該故障的各部件的故障組合，并填寫相應的系統失效模式分析表。通過故障樹分析，可避免PMMEL項目漏項，最大程度的確保PMMEL項目的完整性。

以上這三種方法關聯密切，互相補充。

3 PMMEL項目的確認過程

PMMEL項目需要經過一個系統的工程確認過程才能成為正式的PMMEL項目遞交局方審查。主制造商一般通過編制PMMEL支持材料的形式對每個PMMEL項目進行確認。

PMMEL支持材料一般包含以下內容：

3.1 系統概述

對系統或設備的作用、組成、工作原理等有助于了解候選項目的情況進行概要說明，可應用原理圖或其它系統圖來輔助說明。

3.2 失效影響

對該項目故障對飛機/系統的影響進行論述。不工作系統或設備與其他系統可能存在的交互作用必須加以考慮。除對飛機/系統的安全性影響進行評估外，該項目失效是否對飛行機組造成額外的工作負荷等因素也要進行闡述。

3.3 繼發失效影響

除評估失效PMMEL項目的潛在故障影響外，還應當考慮下一個關鍵部件的并發故障對飛機/系統安全性的影響以及對飛行機組工作負荷的影響等。需要說明的是，在分析繼發故障時，不需要考慮下一個關鍵部件并發故障的概率，僅考慮其影響。

3.4 操作程序或維護程序

對PMMEL項目失效后需要采取的必要的操作程序或維護程序進行詳細描述。這些程序在滿足最低適航要求的前提下，應盡可能簡明、易于實施。

3.5 政策信函（Policy Letters，簡稱PL）

PL是美國聯邦航空管理局（Federal Aviation Administration，FAA）發布的針對各型號飛機MMEL項目的政策信函，可作為各型號飛機制定各自MMEL的參考。若PMMEL項目有對應的PL支持，將PL的代碼列出供局方參考。

4 PMMEL適航審批過程

（1）主制造商完成PMMEL初稿后遞交局方，局方組建FOEB，對PMMEL初稿進行審查；

（2）FOEB以審查會議的方式討論每一項PMMEL項目，提出建議或意見，并可能會要求主制造商進行包括試飛在內的驗證演示；

（3）主制造商根據FOEB的建議進行修改并再次提交直至FOEB認可PMMEL內容，形成MMEL草案；

（4）FOEB將MMEL草案公布，在規定期限內收集運營人及工業界的意見；

（5）FOEB針對收集到的意見和建議對MMEL草案進行必要的修訂后以局方的名義正式發布。

5 結語

本文對PMMEL項目的選擇及確認方法進行了概要論述，重點描述了安全性分析方法在PMMEL項目選擇過程中的重要作用。本文可為國內民機PMMEL編制工作提供參考。最后需要特別說明一下，編制PMMEL是為了提高飛機利用率和經濟性，但PMMEL不是飛機日常維護標準，也不是飛機可以長期帶故障運行的依據。飛機運營人應積極加強維護工作，努力提高維護質量，盡量使飛機處于最佳的狀態運行。

參考文獻

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