5 民航安全与适航评估工作

1、民航安全与适航评估工作简介北京航空航天大学可靠性与系统工程学院2018/9/301北航可靠性与系统工程学院主要内容oooo航空事故统计分析航空安全与致因因素分析适航管理适航安全性评估2018/9/302北航可靠性与系统工程学院2018/9/30北航可靠性与系统工程学院32018/9/30北航可靠性与系统工程学院42018/9/30北航可靠性与系统工程学院52018/9/30北航可靠性与系统工程学院62018/9/30北航可靠性与系统工程学院72018/9/30北航可靠性与系统工程学院8民航安全o民用运输的安全性n 民用飞机的安全性和经济性是其最主要的要求n 对象：o 人员(乘客、使用维护人员、

2、其他)o 飞机n 取决于：设计、制造、使用维修(驾驶、维护/修，空中交管，机场 等)勤务人员的素质保障设备与设施的质量与可靠性ooo2018/9/309北航可靠性与系统工程学院民航安全o影响民用航空安全的主要因素n 民航职员特别是飞行员的素质n 航空器及其机载设备的设计、制造是否符合安全性 要求n 航空产品的维修保养n 机场设施n 空中交通管理n 空中保安措施n 环境：气象n 维修站、运输公司的资格2018/9/3010北航可靠性与系统工程学院民航安全工作的发展历程o1900年-1930年：追求完整性n 设计原则是尽量做出好的零件和完整的系统功能。这个时期，随着曝露时间的逐渐增加，导致发生许

3、多未曾预计到的单故障，进而引起了大量事故。这 时的飞机不能广泛地用于商业运行。o 1930年-1940年：完整性加上有限设计特征选择的冗余n 对飞机的发动机、无线电台、空速表等系统采用了冗余设计，同时计算单故障的故障率。因飞机安全性不够，这个时期的飞机还不能赢得公众信任。2018/9/3011北航可靠性与系统工程学院民航安全工作的发展历程o1945年-1955年：单故障概念n 工业界和美国政府部门一起于1945年开会并制定了“单故障” 概念，即假设每次飞行期间至少发生一个故障，而不管其概率大小。这个概念对减少单故障型事故产生了重要影响。这个时期的安全性显著提高，但事故仍然发生，并且发生的往往是

4、一个以上故障组合的结果。o 1955年-现在：故障安全设计概念n 任何一次飞行期间，单故障或可预知的组合故障不会阻止飞机 的继续安全飞行和着陆。安全性试验FMEAFHA、FTAooo2018/9/3012北航可靠性与系统工程学院航空安全管理模型2018/9/3013北航可靠性与系统工程学院因分析规章-11.8% 1.8%性与系统工程学院14航空事故人为失误致o机组人员致灾模式：n 机组操纵不当-18.8%n 机组违反飞行程序和n 机组成员配合不好-1n 机组判断错误-5.9%2018/9/30北航可靠航空事故人为失误致因分析o维修人员致灾因素n 维修人员对航空安全的影响作用也不容忽视。如果机务

5、维修人员的整体素质好，能够及时发现并解决问题，就能给飞行人员提供适航、安全、可靠的飞机。否则，会提高机械故障发生的概率，增加飞行人员的压力，加大机组出错的可能性。n 维修人为差错成因：15%-20%的维修差错是由于维修人员的知识、技能和能力 造成的；80%-85%差错是由于工作条件、工作和任务指标、任务和 设备特点、心理负荷及生理压力等因素引起的。oo2018/9/3015北航可靠性与系统工程学院航空事故人为失误致因分析o空管人员致灾因素空中交通管制是一项高风险高工作负荷的智力劳动。空管人员一方面要不断地获取信息，另一方面可利用的思考时间很短。如果调度工作的差错，容易造成撞机空管人员错误成因：

6、。素质缺陷操作违规身心状况不佳班组配合不当工作负荷影响通话信息失真自动化适应不良ooooooo2018/9/3016北航可靠性与系统工程学院航空事故飞机设备致因分析o飞机故障致灾因素n 飞机发动机停车n 起落架系统故障n 液压系统故障n 飞行控制系统故障飞机结构腐蚀及疲劳损坏飞机设计缺陷飞机零部件生产质量问题ooo2018/9/3017北航可靠性与系统工程学院航空事故环境致因分析oo社会环境因素n 政治环境因素自然环境因素天气条件恶劣势风切变雷 雨 大 雾 云结冰地形波oooooooo 政策法规影响o 非法干涉破坏o 军事力量攻击n 经济环境因素经济市场竞争激烈经济发展水平ooo地理环境复杂2

7、018/9/3018北航可靠性与系统工程学院航空事故环境致因分析oo人工环境因素n 机场环境o 鸟害o 机场净空o 场道条件n 空中管制环境因素飞行工作环境时间压力的影响工作负荷的影响航路空域环境通信导航环境空中交通冲突ooo2018/9/3019北航可靠性与系统工程学院民航飞机的适航性o概念n 适航：airworthiness, fit to fly(牛津字典)n 适航性；n 适航管理：控制航空产品的适航水平即安全水平的系统工程n 航空管理：控制民用航空运输安全水平的系统工程国家对民用航空的管理on 民用航空的安全水平安全与经济权衡，从而产生：“可接受”的安全水平，即世界通用的“最低安全水平

8、” 适航标准：最低安全标准安全要求，社会性成本即经济性技术发展水平ooo2018/9/3020北航可靠性与系统工程学院民航飞机的适航性o所谓适航性是指“飞机在顺利飞行中所表现的各种品质”。这些品质包括飞机的飞行性能、结构强度和刚度、活动部件的可靠性、机械设备的数量及其精确度等。所谓符合适航性的飞机，是指该飞机在飞行中能保证飞机及其乘员的安全、符合适用的适航性条例及其他有关的规范、标准、文件，适于投入飞行。o2018/9/3021北航可靠性与系统工程学院民航飞机的适航性o所有注册供美国人民乘坐的飞机，在允许被美航空局（FAA）颁国使用之前，必须取得发的适航证。-航空航天百科全书n 飞机必须符合最

9、初型号设计批准时的适航性标准；n 飞机、螺旋桨和发动机的制造和修理需符合标准；n 当发现服役中的飞机、螺旋桨、发动机或其他机载 设备处于不安全状态时，FAA将向该型飞机注册的拥有者和用户颁布适航性指令，要求纠正这种不安 全状态；n 只要飞机仍在服役，就要定期检查，对飞机所做的 任何工作都必须严格遵守规定，并得到持有FAA执照的机械师的许可。2018/9/3022北航可靠性与系统工程学院适航管理o适航管理是以保证民用航空器的安全性为目标的技术性管理；是政府适航管理部门以制定的各种最低安全标准为基础，对民用航空器的设计、制造、使用和维护等环节进行科学统一的审查、监督和管理的工作。适航管理是政府对民

10、用航空器自构思直至寿命终结全过程中的安全和质量进行系统、综合管理的一种制度。o2018/9/3023北航可靠性与系统工程学院适航管理o制定各类适航标准和审定监督规则n 制定技术性适航标准，把国家的航空安全政策具体化和法律化， 并制定相应的管理性监督规则，规定适航性管理的步骤和方法。进行民用航空器的合格审定n 对民用航空器的设计进行型号和各审定，只有确定型号合格证的民用航空器才有投入生产和使用的资格。对生产飞机的制造 厂进行审定，取得证书。对投入使用的飞机进行适航审查，取得适航证书。实施民用航空器的持续适航性管理oon 民用航空器投入使用后，适航应通过各种渠道对服役中的飞机进行监督和检查，对维修

11、单位进行审查，以确保飞机始终处于适航状态。2018/9/3024北航可靠性与系统工程学院适航管理o民用航空适航管理的内涵n 管理机构n 文件体系n 各种证件与审定型号合格审定生产许可审定适航审定机载设备审定与零部件制造批准持续适航审定进出口产品的适航审定oooooo2018/9/3025北航可靠性与系统工程学院适航管理o管理机构n 三级管理：总部机构(华盛顿)、地区机构/办公室(9)、 地方机构/办公室(1100)o 总部：制定国家空域系统的规划、政策、条例和程序，制 定审定的标准，并提出研究与发展的具体建议和项目o 地区机构：承上启下的务实管理机构，具体执行总部的计 划和政策，也可根据总部授

12、权代为编制、颁发有关条例、标准，签发重要证件，并对地方办公室进行领导和技术指 导o 地方办公室为基层办事机构，接受各种申请，进行具体的合格审定并颁发证件；并对合格证的持有者进行监督；交 通管制和导航；故障、事故和违反条例情况的调查和处理。n 矩阵式管理：行政与组织是分层，技术直对总部。2018/9/3026北航可靠性与系统工程学院适航管理o各类文件n 法规性文件航空条例(FAR)：分空域、航空器、驾驶员、交管、航o空港、战争保险等。特殊航空条例(SFAR)，补充FAR或对特殊情况的处理，o如SFAR13 DC-2和L-18飞机改型的批准基准专用条件(SC)，FAR/SFAR中没有包括的安全要求

13、，一般为新的技术与产品的情况技术标准规定(TSO)，对机载设备的最低性能要求适航指令(AD)，合格产品出现不安全的情况，发布适航指 令加以纠正ooo航空条例航空条例新版，不断修正航空条例，每年汇集出正o式2018/9/3027北航可靠性与系统工程学院适航管理n 非法规性文件咨询通报(AC)，向公众推荐FAA认为可接受的对航空条例 相应条款进行符合性验证的方法指令(Order)，对FAA内部工作人员进行内部指导的文件， 使其能很好的履行自己的职责，并在实施条例是保持一致 性oo规章制订建议情况，并征求意见，让公众了解规章制订、修订和的o报告，各航空公司提供的失效、故障和缺陷信息汇编的使 用问题报

14、告o2018/9/3028北航可靠性与系统工程学院适航管理条例（颁发）适航规章（部）适航管理程序适航咨询通告适航管理o我国适航相关文件体系：n 航空法2018/9/3029北航可靠性与系统工程学院适航条例所谓适航性条例,是由国家适航o为保障民用航空的安全而制定和颁布的,是对飞机、发动机、螺旋桨及各种机载设备从设计、制造、试验、验收到使用、维护等全过程的各种技术要求和管理规则，是保证民用飞机安全的最低标准。适航性条例在国外被称为“航空法则”，它一旦由国家颁布，就须严格遵守贯彻。on FAA颁布的适航条例是当前世界上范围最广、内容也较详尽的适航性条例，共66部，其中两部是民用飞机的“适航标准”，即

15、有关轻型飞机的FAR23部和有关运输类飞机的FAR25部。2018/9/3030北航可靠性与系统工程学院适航条例o适航条例示例FAR25.303：若无其他规定，对于作为结构所受外部载荷用极限载荷表示时，除非另有规定，否则不必加 上 安 全 系 数 。 FAR25.783：舱门：每个座舱必须有至少一扇易于接近的外部舱门。如果外部舱门没有完全关闭和锁好，则必须有措施防止飞机的密封性降到不安全的水平。此外，必须进行安全性分析，以证明舱门极不 可 能 偶 然 开 启 。 FAR25.803：应急撤离：每个有空勤组人员和旅客所在的区域，必须具有在起落架放下和收起、并考虑飞机可能着火的破损着陆时能迅速撤离

16、的应急措施。2018/9/3031北航可靠性与系统工程学院型号合格证o适航性条例和合格证是适航性工作的两个主要方面。n 适航性条例是适航代表政府为保证航空安全，对产品提出要求达到的安全标准；n 合格证既是产品符合有关条例的证明，同时又是适航部门进行安全检查和监督控制的手段，一般是当 航空产品满足适航条例的各项要求，并经过各种检 查和试验后，由适航部门颁发。2018/9/3032北航可靠性与系统工程学院型号合格证o型号合格审定n 研制方在完成技术、经济的可行性和产品方案论证， 准备研制民用航空产品时，应向国家适航部门提出型号合格证的申请；适航接到申请后，即组织型号合格审定委员会，开始一系列的型号

17、合格审定工作。n 对新设计产品进行型号合格审定的目的，主要是检 查产品设计是否符合适航标准的要求。审定依据的 标准就是适航条例（或专用条例）。2018/9/3033北航可靠性与系统工程学院航空产品生产许可证o新的民用飞机取得型号合格证之后，一般应在取得生产许可证的条件下才允许进行生产。但也可因各种具体条件的不同而采取不同的生产许可方式。如在产量不大时，可仅按型号合格证生产；可在取得零件生产批准、技术标准规定认可书和委任代表权等资格后，进行规定项目的生产等。o2018/9/3034北航可靠性与系统工程学院航空产品生产许可证o生产许可审定一般分为两个阶段进行。n 第一阶段主要是对工厂提交的质量控制

18、或检验系统的说明资料，进行全面、系统的分析。分析以相应的指令为依据，为的是保证编写程序的指导文件的正确性和质量控制资料的齐备和完整。n 第二阶段在质量控制资料审查通过后开始审定。这是对工程每个系统的职能进行分析，以便确定工厂是否具有要求的质控系统。2018/9/3035北航可靠性与系统工程学院适航证o制造厂生产的每架飞机，经过适航审定，当证明符合经批准的型号合格证并能保证安全使用时，发给适航证。适航审定的目的，主要是检查该飞机是否处于安全、适航状态。航空器因运行目的的不同而须颁发不同等级的适航证，因而具有不同等级适航证的适航性审定工作也随之而有差异。oo2018/9/3036北航可靠性与系统工

19、程学院适航证o适航证可分为标准等级和特殊等级。标准适航证属标准等级，是指颁发给已获得普通类、 通用类、特殊类或运输类型号合格证的航空器的适 航证。凡不符合颁发标准适航证的，如限制类等航空器， 可颁发属特殊等级的特殊适航证。特殊适航证有限用、限制、临时、试验和特别飞行等多种。标准等级中各类别的飞机有：普通类飞机是指用于非特技飞行的飞机； 通用类飞机是指用于有限特技飞行的飞机特技类飞机是指除必要的飞行试验要求的以外，在飞行动作上无使用限制的飞机运输类飞机oooo2018/9/3037北航可靠性与系统工程学院适航证o对一架飞机进行适航性审定，主要是检查这架飞机是否处于安全、适航状态。适航性审查分为原始适航审定和重新适航性审定。n 所谓原始适航性审定是指对一些航空器和航空产品第一次颁发适航证和批准文件。n 重新适航性审定则是对一些航空器和航空产品每年颁发、更换、调换或修改的适航证或颁发的出口批准书。o2018/9/3038北航可靠性与系统工程学院持续适航o在飞机投入航线使用之后的适航性问题，称为持续适航行。它的主要工作是使用维修、故障反馈及改进措施。航空局对投入使用中的飞机，除了需要批准其维修周期、最少设备目录和外形偏差目录外，还需要着重处理与飞行安全密切相关的使用问题，