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为什么总是波音飞机机头触地?

来源:民航资源网专家 作者:路桥 2008-12-02 11:50:57 我来说两句(1)

专业分类飞行 文章编号】2-2008-0206

  

  据网络媒体报道:2008年5月16日,印度航空公司(Air India)租用美国联合航空公司(United Air Lines, Inc.,简称“美联航”)的VT-AIK号波音777-222ER型客机,执行AI717航班,在孟买贾特拉帕蒂·希瓦吉机场(Mumbai Chhatrapati ShivajiInte.Airport),机务工程人员执行“工程测试”时,前起落架突然“坍塌”(收起),导致机头触地(参见附图1)。

  2007年7月1日,中国国际航空股份有限公司(Air China Limited,简称“国航”)的B-2553号波音767型飞机,执行CA941航班;由北京飞机维修工程有限公司(Aircraft Maintenance and Engineering Corporation,简称“Ameco”)提供地面勤务保障。在进行起落架液力系统功能测试时,飞机的前起落架收起、机头触地(参见附图2)。

  2006年1月25日,卢森堡货运航空公司(Cargolux Airlines International S.A.)LX-TCV号波音747-4R7F型货机执行CV798/799货运航班,在上海浦东机场进行过站勤务保障时,飞机的前起落架收起,机头触地(参见附图3)。

  此类意外事件时有发生:

  2004年6月,中华航空公司的波音747型货机,发生误收前起落架事件;

  1997年9月,中国上海航空公司的波音757型B-2810飞机,也发生误收前起落架事件。

  波音777、波音767、波音747、波音757,为什么总是波音飞机的前起落架在地面上收起、致使飞机机头触地?

解题:飞机机头触地的概念

  现代大中型飞机通常有可收上、放下的左右机身起落架(俗称主起落架)和前起落架及其可开启、关闭的起落架舱门。

  飞机的起落架,顾名思义,它是飞机与机场道面相接触,供飞机地面停放时的支撑和起飞、降落时的滑跑传动。

  通常,起落架及其舱门的运作由液压动力驱动;而运作的控制是由驾驶舱内的“起落架手柄”来操控。

  当“起落架手柄”置于“放下”(DN)位,起落架舱门首先开启,而后起落架松锁、放下、锁定,最后起落架舱门关闭。

  当“起落架手柄”置于“收上”(UP)位,起落架舱门首先开启,而后起落架收起、锁定,最后起落架舱门关闭。

  简单讲,飞机的起落架有“放下”和“收上”两个状态;无论是收上还是放下起落架,总是先开舱门、后关舱门。

  飞机在地面停放状态,前起落架无意中收起,飞机失去前支撑点,造成飞机机头触地。结果是飞机结构受损、局部设备报废,修复费用动辄数千万,某些飞机因此就地报废。

  这种情况,通常列为航空维修地面人为差错事件。它是工作者、管理者都不期望出现却又时有发生的事。

破题:1.造成起落架在地面收起的相关因素

  以卢森堡货运航空的事件为例:我认为,这是由多重因素促成的人为差错事件。

1.卢森堡货运航空公司的LX-TCV飞机延误抵港

  2006年1月24日,卢森堡货运航空公司LX-TCV号波音747-4R7F型货机,执行货运航班:CV798/799;

  计划抵达(上海浦东机场)时间:1月24日21:45;

  计划离港(上海浦东机场)时间:1月25日00:15;

  实际抵港时间:1月25日02:36;

  预计离港时间:1月25日05:27。

  LX-TIC飞机延误到港近5个小时,是与本事件相关的第一个显性的因素。地勤工作人员无为地等待、耗磨时间、身心疲惫,为本事件发生埋下了伏笔。

2.厦门太古上海机务工程部地勤人员发现该机前起落架舱门不能正常打开

  当天,共有A、B两名工程师和A、B、C三名机械员执勤。

  该机1月25日凌晨02:57停靠第537号机位。

  为装载货物和为飞机补充燃料等地面勤务工作,需将该机拖至第304号机位。拖动飞机之前,需安插好各起落架地面安全锁销,以防止起落架意外收起。

  当值机械员A试图开启前起落架舱门,以便于安插前起落架地面锁销。在勤务中,发现该机前起落架舱门不能正常打开。

  正常情况下,“拉下”(pull down)前起落架舱门的“地面开门手柄”,舱门锁钩脱开、前起落架舱门作动器内的液压被释放,舱门靠重力松脱即可开启(业界称之为手动开舱门)。此时,即使再将该手柄推回至收起位,该起落架舱门也不会关闭,因为关闭起落架舱门需要液压动力驱动。不过,若将该手柄滞留于“拉下”位,当飞机正常起飞收起起落架后,起落架舱门也会随动关闭。当然,这种状况是不允许存在的。

  该机前起落架舱门未能手动打开,同时,“拉下”的前起落架舱门“地面开启手柄”也不能推回复位。由此,发现该机前起落架舱门开启、关闭功能存在故障。

  随后,由机械员B执行安插好前起落架地面锁销;再进行拖动飞机。该机大约在1月25日凌晨04:00,被拖至304号机位,在此处装载货物和添加燃油。

  责任工程师A得到“发现故障”报告,确认所有“起落架地面锁销”在位之后,到驾驶舱“接通”1号电动液力泵的控制电门、向1号液力系统提供液压动力,再“超控”移动“起落架手柄”至“收上”(UP)位停放,以此方式打开了前起落架舱门(业界称之为应急方式)。

  波音系列飞机的“起落架手柄”设计有“放下”、“断开”、“收上”三个位置。

  飞机在地面停放状态,该手柄被锁定限制不能提至“收上”位。而“起落架手柄”的旁边,另设有一个“人工超控按钮”,当飞机维修工作需要或处于应急状况,可以按下这个“超控按钮”、同时提起“起落架手柄”置“收上”(UP)位。

  一旦起落架手柄置于“收上”位,又接通了1号液力系统的液压动力,如前所述,飞机的起落架舱门便会开启。

  之后,工程师A再“断开”1号液力系统,并在控制电门处挂上警示标牌——防止他人随意接通液力系统而导致前起落架舱门意外关闭状况的发生,以便他们安全地在前起落架舱内进行排除故障工作。

  这是本事件的第二个显性因素。该故障的状况、难易程度;地勤工作人员除完成例行工作之外,不知还要有多少附加工作。

3.机务工程人员检查发现:该机前起落架舱门锁作动器上的一个“安全螺栓”丢失

  安全螺栓丢失,造成前起落架舱门不能正常打开;同时,前起落架舱门“地面开启手柄”亦不能复位。

  经向卢森堡货运航空本部维修控制部门报告——报告发现问题情况、询问丢失的“安全螺栓”的件号;联络——联络场站航材库房,查找无有合格备件;再传递资料信息至卢森堡航空本部维修控制部门;几经周折,同意用其他螺栓代替丢失的安全螺栓,作为临时处理。

  完成上述工作并进行了前起落架舱门开启、关闭功能测试:通过接通液压动力系统和移动“起落架手柄”从“收上”位移至“放下”位——起落架舱门会关闭;从“放下”位移至“收上”位——起落架舱门会开启。功能测试结果是满意的,而且,前起落架舱门“地面开启手柄”也可以复位了。

  前起落架舱门锁作动器的安全螺栓安装完好、“地面开启手柄”复位之后,在地面状态,只要在驾驶舱内接通1号液力系统的液压动力,前起落架的舱门就会关闭;而扳动“起落架手柄”,控制前起落架舱门的开启、关闭,则可确认飞机在起飞、降落阶段收、放起落架时,起落架舱门能否随动开启与关闭。

  至此,检查发现的故障排除完毕。时间已是1月25日清晨06:30;该机机组已经在驾驶舱座位就位,货物装载(大约110吨)、燃油填充(大约127吨)等均已完成;该机已超过预计离港时间一个小时,“排故”工作延长了飞机过站时间。这是本事件的第三个显性相关因素。

4.本事件当事人的心理变化因素

  担心该航班因排故造成过站停场时间过长而延误飞机离港,急于争得时间、尽早“推出”飞机;和,急于尽快完成当班的勤务工作(该责任工程师A当时还负责有其他航班飞机,其当班时间是1月24日下午8:00——1月25日早晨7:00)。

  工作时间长、遇到事情多、延误飞机离港等状况的存在,产生严重的时间压力、驱使工作者取巧图便,发生了“程序性错误”。这是与本事件相关的当事人心理变化因素。

  责任工程师A在驾驶舱完成该机前起落架舱门功能测试后,“起落架手柄”置于“收上”(up)位,为的是让前起落架舱门一定保持在“打开”状态,他要对排故安装的“安全螺栓”做最终的状况检查;

  之后,责任工程师A先行让机械员(在未关闭前起落架舱门之前)取下了前起落架“地面锁销”,是出于为机械员工作的便利;和,提前做好推出飞机的准备;

  责任工程师A再到驾驶舱,一是要向已经就座的机长报告排故情况,二是要在飞行纪录本上登记记录发现、排除故障情况并签字放行飞机;同时,为关闭前起落架舱门,需再一次接通1号液压动力系统。

  严重的是,此时的责任工程师A忽视了放在“收上”(UP)位的“起落架手柄”。

  结果,由于该机的“起落架手柄”已处于“收上”(UP)位、该机的前起落架“地面锁销”已取下、一旦接通了1号液力系统,一起“人为差错”地面事件发生了。

  此三项机械状况同时出现或存在,是本事件发生的重要显性因素。(飞机主起落架与前起落架的构型以及受力等差异,在相同条件下,前起落架产生收起动作,而主起落架基本保持不动。)

  所幸的是,本事件没有伤及任何人员。

5.与本次事件相关的每一个因素的存在、延续和链接,构成了事件发生的“事故链”;而每一个“链环”的及时破解,都可以避免事件的最终发生——

  ①飞机延误抵港——②前起落架舱门不能正常开启——③前起落架舱门锁作动器上的“安全螺栓”丢失——④排故工作延误飞机过站的时间压力,当事人的“担心”、“焦虑”、“求便”等心态情绪——⑤飞机起落架手柄已在“收上”位——⑥前起落架“地面锁销”已取下——⑦为最终关闭前起落架舱门再一次接通1号液力系统——⑧波音系列飞机设计制造的基础,使这⑤⑥⑦三项的同时存在成为可能——结果:“LX-KCV飞机前起落架在地面收起事件”发生了。

  这是值得注意的一个潜在因素——飞机设计、制造方面的缺失。

破题:2.空中客车飞机的不同与高明

  飞机前起落架地面收起、机头触地事件时有发生,却都发生在“波音系列飞机”上。而此类事件,在“空客飞机”上从未出现过。

  这两类飞机的操作安全性和可维护性,从设计制造角度来说是有差异的。不同的设计、具有不同的功能特性,可引发出不同后果。

  空客飞机的“起落架手柄”只有“放下”、“收上”两个位置;波音飞机的“起落架收放手柄”有“放下”、“关断”、“收上”三个位置。其中最大的不同是:波音系列飞机在地面时,可以“人工超控”提起起落架手柄置“收上”位;而空客飞机则无有“人工超控”功能。

  起落架收放手柄通常由解锁电磁活门控制,而电磁活门通电有两个条件:空地电门在“空中位”(相当飞机在空中状态)或“人工超控”。如果没有“人工超控”的逻辑,真让起落架在地面意外收起还真有难度。因为你搬不动起落架手柄。除非你拔出空地电门的跳开关,让飞机模仿处于空中状态。这时,空客飞机又有另外的保险功能起作用——切断了操作起落架系统的液压动力。如果必须在地面测试飞机起落架液压动力的功能,就一定顶升飞机。这样一来,地面意外收起起落架的机会几乎不可能发生。波音系列的飞机,由于可以“人工超控”操作提起起落架手柄置“收上”位,致使B757、B767、B747、B777等机型都发生过前起落架在地面收起、机头触地的事件。而空客飞机好像从未发生过类似事件。

  这些设计、制造方面的缺失——“因陋就简”——暂圆目前、不求完备,是促成发生此类人为差错事件的潜在因素;虽有各种“手册”、“操作程序”的要求约束,却始终难免有人发生“程序性错误”;轻则造成地面事件,重则造成空难事故;航空界的专家们普遍认为,预防差错的最好方法是在设计过程中消除它们。

  后于美国波音公司拓展的欧洲空客公司,吸收了波音公司的成功经验,同时也汲取了波音公司的缺失不足,正所谓后来居上,更臻完善。

破题:3.如何认识航空维修“人为差错”

  航空维修人为差错属于“人为疏失”,而非“有意行为”或“明知故犯”。

  这类人为差错属于“程序性错误”——非技术性,是因为不存在任何技术难点,只是时间顺序、操作程序和思考过程问题。当事人顾此失彼、忙中出错、欲速不达、得不偿失……都可以与之对号,这又是一起不该发生的“人为差错”——该做的没做,“差”了一点;不该做的做了,“过”了一点、“错”了一点。

  若追问当事人:在最后接通液力系统之前,为什么不“冷静思考”一下工作程序和后果呢?确实,如果在做出最终操作动作之际,哪怕只是1、2秒钟的“冷静”与“思考”,本次事件或许免于发生。

  基于前面所列举的客观上已存在的各项因素(时间的、环境条件的、人员心理的),事件不可避免地发生了。这位责任工程师A承认:“我自己不能解释我为什么做了这件错事。”(I can not explain why I made this mistake.)

  这组工程机务人员,当日例行的、发现的各项计划活动安排都是适当的;但是,某些重要的动作被疏忽了;能做正确的活动,或时间的压力、或心理的焦虑,但,是以错误的顺序,结果,使整个活动未能按计划进行。这正是发生“人为差错”的机理所在。

  俗话说,淹死的多是会水的;“技术骨干”多出差错。

  “人总是会犯错误的”——墨菲定律如是说。

  某人出了差错,通常倾向归咎于某些负面的与差错相关的要素。例如,“愚蠢”、“懒惰”、“不小心”等等,甚至说“有人是如何笨蛋犯了一项特别的差错”,这样的归因本身就是错误的。因为人们不会故意犯差错。差错周围的环境、人的背景、培训和其他因素,通常提供了充分的以导致差错的方式做事的理由。

  事实上,在不同的时间、在不同的地点、涉及不同的人员,与此同类型的事件一直在不断地重复发生着。类似的“事故链”若得不到从根本上的破解,下一个又会是谁?

结论

  完善的设计是预先防止差错的最好办法;对待使用中不断重复出现或发生的问题,最好的路径是施行设计更改;使用者改变不了设计,就要改变自己——“前车覆,后车诫”。

  附图:

 

  附图1:2008年5月16日,印度航空公司向美国联合航空公司租赁的VT-AIK号波音777-222ER型客机,在印度孟买贾特拉帕蒂·希瓦吉国际机场起飞前进行航前检查时,前起落架突然“坍塌”,导致机头触地。

 

  附图2:2007年7月1日,中国国际航空公司B-2553号波音767-2J6/ER型客机前起落架突然意外收起,机头触地。民航资源网资料图片,摄影:民航资源网网友“威猛

 

  附图3-1:2006年1月25日,卢森堡货运航空公司执行CV798/799货运航班的LX-TCV号波音747-4R7F型货机在上海浦东国际机场进行过站勤务保障时,由于地面服务人员工作失误,飞机前起落架突然收起,导致机头和发动机触地。该机被命名为“桑德魏勒城”(City of Sandweiler)号。民航资源网资料图片,摄影:民航资源网网友“ajisao

 

  附图3-2:2006年1月25日,卢森堡货运航空公司执行CV798/799货运航班的LX-TCV号波音747-4R7F型货机在上海浦东国际机场进行过站勤务保障时,由于地面服务人员工作失误,飞机前起落架突然收起,导致机头和发动机触地。该机被命名为“桑德魏勒城”(City of Sandweiler)号。民航资源网资料图片,摄影:民航资源网网友“B8888

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