宋之立



摘要:威脅與差錯管理已經成為飛行人員日常運行中不可或缺的一部分。飛機進入復雜狀態而導致的LOC-I(Loss Of Control In-flight)事件所造成的致命事故占到了很高的比例。本文以廣漢機場日常本場與轉場飛行訓練為例,基于TEM模型,將威脅、差錯、非預期狀態三者的管理置于飛行四個階段進行,對日常飛行訓練中防控復雜狀態的出現提出分類與建議。
關鍵詞:威脅與差錯管理;復雜狀態;飛行四階段
中圖分類號:V321.2 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2020)01-0213-04
0 引言
根據波音公司資料顯示,1987-2004年間發生的航空災難性事故中,有36起是LOC-I事件,死亡2524人,死亡人數僅次于可控飛行撞地,排在第二位[1]。因此對飛機進入復雜狀態而導致LOC-I事件的風險進行管控,對安全運行具有重要的意義。
威脅與差錯管理是風險管理理念的重要組成部分。源自機組資源管理,從威脅、差錯與非預期狀態以及三者的管理進行分析,通過實現制定各種緊急預案、規避策略或差錯捕獲方法,來少航空器由于非預期狀態而導致的航空事故。
對于日常飛行而言,飛行四階段與飛行機組密切相關,對于一次飛行任務而言,預先準備、直接準備、飛行實施、飛行講評缺一不可。本文以廣漢機場日常訓練飛行為例,將航空器進入復雜狀態不安全事件的威脅、差錯、非預期狀態三者的管理分別分類置于這四個階段中進行,以減少可能發生的LOC-I事件。四個階段構成一個閉環,對可能進入復雜狀態的風險進行合理的防控。
1 威脅與差錯管理模型
TEM(Threat and Error Management),即威脅與差錯管理,是一種包含了航空運行和人的表現的安全概念[2],是行業經驗集中的產物。對于航空業,根據運行積累的經驗表明,在對人的表現以及操作的研究中,人參與到實際運行時與其運行環境(無論是組織上、環境上等)之間的相互作用這一因素被嚴重忽略,動態的工作環境對人的表現會有很大的影響。進一步,我們可以得出結論:在航空領域,脫離環境而單單對人的表現進行研究是遠遠不夠的。TEM模型致力于提供進行復雜操作時人的行為的原則性方法,同時不斷深入改進航空運行中的安全裕度。
對于飛行機組而言,TEM模型分為三個基本的部分:威脅、差錯和非預期的狀態。非預期的航空器狀態可能是由于威脅和差錯而產生的,因而對于飛行機組而言,威脅與差錯的管理應當成為日常航空運行的一部分,無論是航班運行、通航運行還是訓練飛行。同時,對于可能造成潛在不安全事件的非預期航空器狀態,機組也必須對其予以考慮與管理,這是保護飛行安全的最后一道防線。TEM模型框架如圖1所示[3]。
2 飛行四階段
根據自2007年11月22日零時起施行的《中華人民共和國飛行基本規則》第七條,飛行的組織與實施,包括預先準備、飛行直接準備、飛行實施和飛行講評四個階段[4]。保證飛行安全、正常、有秩序的進行。
以飛行訓練為例,四個階段機組成員的任務大致可以分為這些:預先準備,第二天參與飛行任務的人員應當參與,主要應當熟悉飛行任務的內容、執行方法和要求;了解起飛機場與目的地機場的天氣與基本設備情況、燃油要求、備降場相關內容以及可能出現的空域限制情況;根據所飛機型,進行重量與平衡的推算以及相應性能方面的資料;對應急情況處置方法和相關安全規定進行熟悉。飛行直接準備,了解天氣實況和預報,預判可能對飛行產生的影響;查看所飛飛機的維修記錄,并可以向機務人員詢問飛機的準備情況;如果涉及到轉場飛行,了解航路、降落場、備降場的天氣情況以及臨時出現的限制;攜帶局方頒發有效的體檢合格證、執照以及手冊,并對個人身體情況有個大致的評估;填寫辦理好任務書;飛行前,嚴格按照檢查單的內容檢查飛機。飛行實施,按照規定的飛行任務完成飛行訓練,并時刻監視飛機狀態、周圍飛機以及天氣情況;及時交叉檢查,發現不正確的操縱并糾正;面對出現的應急情況,冷靜、果斷處置;飛機結束后,如實記錄飛機相關數據,并妥善到位關車。飛行講評,講評當天飛行出現的好的與不好的方面,明確原因和克服方法,強調出現的可能影響飛行安全的事件;根據次日的飛行任務,選擇新的準備場所來進行有針對性的準備。這樣,四個階段構成了一個閉環。
3 導致復雜狀態的原因
飛機復雜狀態可被定義為飛行中的飛機無意間超出了在航線運行期間或訓練期間通常出現的參數[5]。即是,飛機并未按照預期狀態飛行,且離不安全的參數越來越近。其中,一再被強調的是,正在逐漸形成的復雜狀態一旦被識別,應盡快恢復到穩定的飛行航徑。
復雜狀態形成的原因是多種多樣的。根據ICAO出版的Upset Recovery Training Aid 2,造成飛機復雜狀態的原因可以歸為3類:(1)環境造成的復雜狀態;(2)系統異常造成的復雜狀態;(3)飛行員造成飛機復雜狀態。各類原因下又有細分,可見圖2。
其中,絕大多數復雜狀態是由各種環境因素造成的[6]。由于與其他兩種原因導致的復雜狀態相比,環境因素能被管理的可能性最小,因此,避免環境導致的復雜狀態是最佳的管理方法。即飛行機組應當對環境隨時進行監控,避免進入高危險的區域。對于系統異常造成的復雜狀態,自航空業發展以來,飛機設計和設備組件的更新與維護始終被高度關注,且具備嚴格的航空器審定與監督過程,但仍會出現一些故障與問題。機組應在不同階段對該種類型的原因進行適當的管理。最后一種,飛行員造成飛機復雜狀態。這類復雜狀態多是由傳感輸入的誤導導致,通常業內在通過對儀表的改進上來管控進入此類復雜狀態的可能性,但仍有不少事故或事故癥候因此而發生。與此同時,引起飛機復雜狀態的單個原因,可能一連串導致其他原因的發生。
因此,對各個單個原因在不同階段嚴格管控顯得尤為重要,如果把所有改出復雜狀態的可能寄希望于最后的改出階段,無論是對飛行機組是個嚴峻的考驗,更是對航空業是個不小的挑戰。
4 飛行四階段中的威脅、差錯、非預期狀態管理
本文以廣漢機場訓練飛行為例,結合威脅與差錯模型,將相應的威脅、差錯、非預期狀態的管理分類到日常飛行中的四個階段,以對飛行訓練中可能出現的復雜狀態進行防控,希望能夠降低LOC-I(Loss Of Control In-flight)事件的可能性。
由于本場訓練與轉場訓練在實施上存在一定的不同之處,因此本文會對兩者分別進行討論。根據威脅與差錯模型,分別對本場與轉場訓練中可能造成復雜狀態的威脅、差錯、非預期狀態進行分類,結果可見表1。
其中,表中的威脅、差錯與非預期狀態的分類是按照圖二飛機復雜狀態原因逐一分析得出的,由于私照、商照、儀表訓練中所使用的初、中教機并未涉及到自動飛行系統,因此未對自動飛行系統所帶來的威脅、差錯與非預期狀態進行分析。轉場飛行時,仍然需要考慮本場飛行時的一些威脅、差錯與非預期的狀態。
對于這些存在的威脅、可能出現的差錯與非預期狀態,在飛行四階段中,分別對三者進行管理,即威脅采取規避策略、對差錯捕獲(進行防御和解決)、對非預期的狀態緩解,并恢復到常態,轉場飛行時,結果可見表2。
對于本場飛行,結果可見表3。
表2、表3中,將轉場與本場的威脅、差錯、非預期狀態的管理分開進行討論。
不難發現,對于威脅所采取的規避策略,即威脅管理,多是在預先準備階段完成的,少數位于直接準備和飛行實施階段進行。而差錯的防御與解決,即差錯管理,多是在飛行實施階段進行,對于這些僅在飛行實施階段能對其進行管理的差錯因素,應當予以高度警惕。對于出現的非預期狀態,一是在飛行實施階段,從以往訓練經驗中,從改出層面進行管理,使飛機恢復常態,但同時更需要在飛行講評中,進行探討,討論與思考恢復到常態的最佳方案,這個對以后的飛行任務具有指導意義。
更需要強調的是,飛行講評中的各類對于威脅等三者的管理,應當成為下次飛行任務預先準備中不可或缺的一部分,也正是因此,飛行四個階段對于威脅、差錯與非預期狀態的管理構成了一個閉環。同時,所有對于威脅、差錯、非預期狀態三者的管理,都是基于兩個層面,即預防(Prevention)和改出(Recovery),是復雜狀態改出的雙重保險。
5 結語
對于復雜狀態的改出,即盡可能減少LOC-I事件的發生,對保證民航安全運行具有重要的意義。在飛行訓練中,通過對飛行各個階段中合理的威脅與差錯管理,養成對可能導致復雜狀態的風險進行管控的意識,這具有十分重要的意義,同時,對保證訓練安全也起到事半功倍的效果。
參考文獻
[1] 武維新,張楠.典型飛行事故調查與分析方法[M].北京:國防工業出版社,2008.
[2] 趙廷渝,朱代武,楊俊.飛行員航空理論教程(下冊)[M].成都:西南交通大學出版社,2012.
[3] 羅曉麗.機組資源管理[M].成都:西南交通大學出版社,2012.
[4] 政策法規司.中國民用航空飛行基本規則[S].2007.
[5] ICAO.DOC 10011, Manual on Aeroplane Upset Prevention and Recovery Training[S].2014.
[6] ICAO.Airplane Upset Recovery Training Aid Revision 2[S].2008.