薛飛
國際民航組織在《2014-2016年全球航空安全計(jì)劃》指出,針對目前的全球航空安全形勢,需要對以下三個方面的航空安全措施做出優(yōu)先安排,分別是:改善跑道安全方案、減少可控飛行撞地(CFIT)事故以及減少飛行失控事故和事故癥候數(shù)量。其中,改善跑道安全被視為核心因素而被各國監(jiān)管部門和航空安全部門所重視。
ROPS可以幫助提高飛行員在降落時(shí)的情境意識,降低飛機(jī)沖出跑道的風(fēng)險(xiǎn),而且在必要的情況下,該系統(tǒng)可以給飛行員發(fā)出警告,協(xié)助機(jī)組做出判斷,并為飛機(jī)提供主動保護(hù)。
隨著全球民航運(yùn)輸量的不斷擴(kuò)大,機(jī)場地面運(yùn)行復(fù)雜程度和多跑道機(jī)場運(yùn)行數(shù)量的不斷增加,跑道安全日益成為影響全球航空安全的重要因素。統(tǒng)計(jì)分析顯示,在跑道環(huán)境發(fā)生的事故都是航空系統(tǒng)多個方面因素連環(huán)誘發(fā)造成的。國際民航組織的跑道安全方面歷經(jīng)多次演變,包括了預(yù)防并少跑道侵入和跑道偏離等。
2011年5月,在國際民航組織總部舉行的全球跑道安全研討會(GRSS)上,明確提出飛機(jī)在起飛和降落過程中發(fā)生的與跑道有關(guān)的事故,在民航各類事故中所占比例最大,并審議了減輕風(fēng)險(xiǎn)的各項(xiàng)措施,包括加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)化、加強(qiáng)相關(guān)運(yùn)行領(lǐng)域的合作、共享安全信息和落實(shí)技術(shù)解決辦法。
在與跑道相關(guān)的安全事故中,跑道入侵和跑道偏離是最常見的事故。其中,跑道侵入問題被美國國家運(yùn)輸安全理事會(NTSB)列為的全球10大航空安全問題之一。全世界每天均有一起跑道侵入事故發(fā)生,整個行業(yè)因乘客傷害、飛機(jī)修理和檢查每年耗費(fèi)約1億美元。
飛機(jī)從側(cè)面或者從盡頭沖出跑道的事故被稱為跑道偏離,它很長時(shí)間以來都是造成民用航空器事故的主要原因之一。隨著時(shí)代發(fā)展,原來造成事故的一些其它主要原因已經(jīng)被徹底根除,這就愈發(fā)凸顯跑道偏離對航空安全造成的危害。各級航空監(jiān)管機(jī)構(gòu)都在通過各種手段鼓勵航空企業(yè)積極引入有效措施,以降低跑道偏離給民航安全帶來的風(fēng)險(xiǎn)。
空客防沖出跑道系統(tǒng)(ROPS)
今年7月,空客宣布其研發(fā)的防沖出跑道系統(tǒng)(Runway Overrun Prevention System,簡稱ROPS)應(yīng)用于A330系列飛機(jī)已經(jīng)獲得了歐洲航空安全局(EASA)的適航認(rèn)證,目前這項(xiàng)新技術(shù)已經(jīng)覆蓋到了所有的空客在產(chǎn)機(jī)型。
ROPS最初研發(fā)于1998~2002年期間,第一款原型產(chǎn)品于2004年4月問世,并在2009年10月被首先應(yīng)用在空客A380上,空客表示該系統(tǒng)已經(jīng)在飛機(jī)實(shí)際運(yùn)行中至少避免了3起跑道沖出事故。
ROPS可以幫助提高飛行員在降落時(shí)的情境意識,降低飛機(jī)沖出跑道的風(fēng)險(xiǎn),而且在必要的情況下,該系統(tǒng)可以給飛行員發(fā)出警告,協(xié)助機(jī)組做出判斷,并為飛機(jī)提供主動保護(hù)。據(jù)了解,未來幾個月內(nèi),大韓航空將成為接收安裝防沖出跑道系統(tǒng)的A330的首家用戶。
空客ROPS項(xiàng)目總監(jiān)Thomas Lagaillarde對環(huán)球飛行表示,ROPS可以根據(jù)跑道地形、跑道狀況、飛機(jī)重量、飛機(jī)構(gòu)型、飛行速度、風(fēng)速以及溫度等情況,實(shí)時(shí)計(jì)算出飛機(jī)降落和滑行所需的跑道長度。“如果計(jì)算出來的預(yù)計(jì)滑行距離超過跑道剩余長度,那么系統(tǒng)會發(fā)出聲音和視覺報(bào)警信號,這一系統(tǒng)可以輔助機(jī)組做出復(fù)飛決定,并可以在接地后協(xié)助采取及時(shí)有效的制動措施?!?p>
據(jù)統(tǒng)計(jì),跑道入侵和沖偏出跑道事故每年給航空公司造成的經(jīng)濟(jì)損失大約為10億美元。沖偏出跑道造成的損失大約是每年9億美元,跑道入侵造成的損失也超過了1億美元。
目前,ROPS系統(tǒng)已經(jīng)取得了中國民航局、EASA和FAA的認(rèn)證,并已經(jīng)在近300架飛機(jī)上運(yùn)行,其中包括A320、A350和A380,此外已經(jīng)有1500架待交付的飛機(jī)上選裝了此項(xiàng)技術(shù)。
今年9月中旬,空客將與四川航空公司在高原航線上,使用兩架A319進(jìn)行ROPS試驗(yàn)。中國民航局也將參與本次試驗(yàn),并驗(yàn)證ROPS系統(tǒng)在高原機(jī)場的運(yùn)行性能。
空客曾在2011年宣布,為了提高全球航空業(yè)的安全水平,空客將向所有飛機(jī)和航電系統(tǒng)制造商提供ROPS解決方案。不過,目前這一系統(tǒng)主要仍將應(yīng)用于空客的各條產(chǎn)品線中,對此Lagaillarde強(qiáng)調(diào):“空客一直致力于探索一條與其他制造商共贏的ROPS推廣方案。這個系統(tǒng)將與已經(jīng)強(qiáng)制安裝的地形回避預(yù)警系統(tǒng)(Terrain Avoidance Warning System)耦合在一起,并將使用一套專門開發(fā)的增強(qiáng)型全球跑道數(shù)據(jù)庫?!?/p>
空客方面表示,使用ROPS并不需要機(jī)場做任何硬件上升級,僅需要對飛機(jī)的軟件系統(tǒng)做出一定升級。在談到用戶反饋時(shí),Lagaillarde表示:“航空公司和飛行員對ROPS系統(tǒng)給出了非常正面的反饋,在提高飛行安全性方面,ROPS符合航空公司和飛行員需求。”
霍尼韋爾SmartRunway和SmartLanding系統(tǒng)
據(jù)統(tǒng)計(jì),跑道入侵和沖偏出跑道事故每年給航空公司造成的經(jīng)濟(jì)損失大約為10億美元。沖偏出跑道造成的損失大約是每年9億美元,跑道入侵造成的損失也超過了1億美元。
據(jù)霍尼韋爾方面介紹,其針對上述跑道安全問題開發(fā)了SmartRunway和SmartLanding,這兩款產(chǎn)品能夠提高飛行員在地面和空中的情境意識,從而有效減少飛機(jī)跑道入侵和沖偏出跑道的發(fā)生。
霍尼韋爾SmartRunway和SmartLanding系統(tǒng)
霍尼韋爾SmartRunway系統(tǒng),機(jī)組人員可在滑行、起飛、五邊進(jìn)近、著陸及滑出跑道時(shí)向機(jī)組成員發(fā)出定位建議和圖形警報(bào),從而改進(jìn)情境意識,大大降低跑道侵入可能性,提高飛行安全?;裟犴f爾SmartRunway系統(tǒng)是第一個同時(shí)具備音頻和視頻功能的預(yù)警系統(tǒng),新一代解決方案以現(xiàn)有霍尼韋爾技術(shù)為基礎(chǔ),擴(kuò)展了警報(bào)數(shù)目,添加了視覺消息,同時(shí)支持“平視”和“靜音”兩種駕駛艙,使性能進(jìn)一步增強(qiáng)。
在過去10年中,美國的飛機(jī)跑道事故中有96%是由于跑道偏離造成的,而且80%的致命性跑道事故源于跑道偏離。跑道偏離釀成了數(shù)百萬美元的損失。在著陸過程中,如果飛機(jī)臨近跑道時(shí)的速度過快,位置過高或者著陸操作失誤,均會導(dǎo)致不穩(wěn)定進(jìn)近,從而引發(fā)著陸困難。與空客的ROPS類似,霍尼韋爾的SmartLanding系統(tǒng)同樣可以向及時(shí)發(fā)送預(yù)警信息,從而降低安全風(fēng)險(xiǎn)。SmartRunway和SmartLanding采用霍尼韋爾全球地形和跑道數(shù)據(jù)庫,該數(shù)據(jù)庫已經(jīng)積累了超過8億飛行小時(shí)的數(shù)據(jù)。