佟宇 貝亮 賈紅雨 趙鵬
摘 要:該文通過使用5W1H科學(xué)分析法對民用飛機技術(shù)出版物驗證相關(guān)的各方面工作進行了科學(xué)的論證分析,通過論述民用飛機技術(shù)出版物開展驗證工作的必要性以及如何實施驗證相關(guān)工作,并給出了開展技術(shù)出版物驗證工作應(yīng)遵循的一般原則、適用的驗證方法、驗證保障資源及驗證方法分類、驗證組織機構(gòu)構(gòu)建原則及驗證計劃的制訂要求等基本要素,并結(jié)合某型飛機運行類文件FCOM2的驗證實例給出了適用于民用飛機技術(shù)出版物驗證總體規(guī)劃通用工作要求的建議和方法。
關(guān)鍵詞:技術(shù)出版物 運行文件 持續(xù)適航文件 驗證要求 5W1H
中圖分類號:V27 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2015)12(c)-0172-04
民用客運飛機的市場競爭力在很大程度上取決于其質(zhì)量,這個質(zhì)量不僅包括最終的實物產(chǎn)品飛機的質(zhì)量,還包括伴隨著飛機同時產(chǎn)生的技術(shù)文件——技術(shù)出版物的質(zhì)量。作為隨飛機交付一起使用的飛機技術(shù)出版物,是飛機產(chǎn)品的重要有機組成部分,它的質(zhì)量優(yōu)劣好壞,會直接影響局方的適航審定和批準,也是直接影響用戶決定是否訂購飛機的關(guān)鍵因素之一。而內(nèi)容完善、質(zhì)量優(yōu)良的飛機技術(shù)出版物,不僅能提高運營、維護和修理質(zhì)量,縮短排故周期,減少停場時間,保證持續(xù)適航和飛行安全,顯著提高用戶的經(jīng)濟效益,而且能夠直接或間接提高飛機的市場形象和制造商的聲譽[1]。
為了保證交付運行的技術(shù)出版物的質(zhì)量,主制造商就必須開展技術(shù)出版物驗證工作并持續(xù)進行完善,這也是航空器主制造商應(yīng)盡的義務(wù)和責任。只有這樣才能夠保障手冊產(chǎn)品的質(zhì)量滿足設(shè)計、適航和客戶要求,最終可以順利交付給客戶并安全運行使用,并滿足適航標準和客戶安全運營要求。
5W1H分析法也叫六何分析法,是一種科學(xué)的思考方法,是對選定的項目、工序或操作,都要從原因(何因)、對象(何事)、地點(何地)、時間(何時)、人員(何人)、方法(何法)等6個方面提出問題進行科學(xué)的思考。該文運用該方法對某型飛機技術(shù)出版物的驗證工作進行分析和規(guī)劃,并對驗證工作涉及到的各方面內(nèi)容進行了闡述。并以某型飛機飛行機組操作手冊第二卷程序卷(FCOM2)手冊作為具體實例對技術(shù)出版物的驗證工作進行具體說明。
1 驗證的定義
驗證是在飛機設(shè)計、制造、運行的實際或是模擬的環(huán)境中對技術(shù)出版物中敘述的內(nèi)容逐條進行實際對比和實施操作,完成技術(shù)出版物規(guī)定的程序,驗證技術(shù)出版物內(nèi)容與實際操作程序、實際功能項目的符合性。
2 (Why)驗證工作的必要性
2.1 民機技術(shù)出版物的產(chǎn)品屬性
技術(shù)出版物不僅僅作為一種工程技術(shù)文件真實反映飛機的工程設(shè)計狀態(tài),同時作為交付用戶實際使用的各類信息手冊,它還具有一種特殊的飛機產(chǎn)品屬性作用。為了符合局方相關(guān)要求和用戶的需求,保證運行和持續(xù)適航文件(手冊)全壽命周期內(nèi)容的正確性、完整性,便于用戶正確使用,必須對運行和持續(xù)適航文件(手冊)進行驗證。在技術(shù)出版物的編制流程中應(yīng)有對技術(shù)出版物本身的質(zhì)量控制要求,即編制流程中的驗證(V&V)工作是用雙“V”(需求確認Validation,符合性驗證Verification)的指導(dǎo)思想,從需求定義到設(shè)計貫徹的確認,從設(shè)計貫徹到適航性審查的驗證,最終確保交付給用戶的產(chǎn)品合格。
2.2 適航規(guī)章的要求
AC-91-24[2]和AC-91-11R1[3]中有如下要求:對于經(jīng)過審核的運行文件內(nèi)容和持續(xù)適航文件內(nèi)容,應(yīng)當以草稿的形式予以內(nèi)部出版編輯,并提供預(yù)期使用人員(如:試飛人員、教員、運行支持人員等)進行必要的驗證,確認運行文件的內(nèi)容準確、可正確理解和具備可操作性。
2.3 主制造商的應(yīng)盡的義務(wù)和責任
因為最終完成的技術(shù)出版物是要交付給使用飛機的使用者如飛行員,機務(wù),乘務(wù),簽派等人員實際使用,主制造商必須確保相關(guān)技術(shù)出版物的正確性和可用性。通過驗證技術(shù)出版物,可以及早發(fā)現(xiàn)問題并解決和完善問題。最終確保交付到客戶手上的技術(shù)出版物是正確無誤、操作優(yōu)良、質(zhì)量絕對有保障的產(chǎn)品。
正因為技術(shù)出版物是保障民用飛機安全、經(jīng)濟、持續(xù)運行的重要技術(shù)保障。為了確保技術(shù)出版物的內(nèi)容正確,做到文文相符、文實相符且具有可操作性。主制造商必須也應(yīng)該對技術(shù)出版物中涉及的重要數(shù)據(jù)、限制條件及操作程序等進行驗證。
3 (What)驗證什么
3.1 待驗證的技術(shù)出版物類別
技術(shù)出版物驗證可分為三大類:型號審定文件;運行文件;持續(xù)適航文件。
型號審定文件主要包括AFM等需要局方審定批準的一類技術(shù)出版物。運行文件中主要包括:FCOM等用于實際操作運營的技術(shù)出版物。持續(xù)適航文件主要包括AMM等涉及航空器使用、維修及需要保持航空器持續(xù)適航的限制、要求、方法、程序和信息。
3.2 技術(shù)出版物的驗證內(nèi)容
各類技術(shù)出版物中需要驗證的內(nèi)容很多,包含各類設(shè)計和運營數(shù)據(jù)、系統(tǒng)原理和描述、線路圖表、運行要求、操作程序等內(nèi)容。
4 (Who)誰來做驗證
進行驗證的第一步是建立完整的驗證團隊,進行職能分配。通過團隊之間的緊密合作來完成各類手冊的驗證工作。驗證團隊應(yīng)包含項目管理人員、驗證管理人員、驗證執(zhí)行人員及技術(shù)保障人員等。
4.1 建議的驗證組織機構(gòu)
建議的驗證IPT團隊組成及職責分配如圖1所示。
4.2 項目管理人員
依據(jù)經(jīng)批準或局方認可的技術(shù)出版物驗證要求和方案,下達驗證工作任務(wù),并有序推進驗證工作。對驗證活動涉及的各職能部門或外部單位進行接口協(xié)調(diào)。
4.3 手冊管理人員
負責型號飛機技術(shù)出版物的驗證歸口管理,負責制定驗證方案和計劃,驗證申請,過程跟蹤并收集驗證記錄。
4.4 驗證執(zhí)行人員
對相關(guān)維修類和操作類實施程序進行操作驗證,按照驗證情況如實填寫驗證記錄單。
4.5 技術(shù)保障人員
全面負責驗證的技術(shù)保障工作和相應(yīng)的輔助保障工作。
4.6 組織機構(gòu)的人員特別要求
執(zhí)行技術(shù)出版物飛行類程序驗證工作,應(yīng)滿足相應(yīng)的運行資質(zhì);維修性驗證試驗人員須經(jīng)過培訓(xùn)并獲資格證書,掌握了飛機維護的方法、程序,并能夠熟練進行相關(guān)操作。
5 (When)驗證時機以及計劃
5.1 驗證時機
維修類驗證時機主要集中在飛機總裝、試飛階段,航線維護階段;運行類程序的驗證時機則主要集中在飛機本場試飛試驗以及試運行等階段。
最佳驗證時機是應(yīng)該在技術(shù)出版物草稿出來以后就開始驗證。
5.2 驗證計劃
驗證計劃的制定應(yīng)綜合考慮飛機各類技術(shù)出版物編制計劃、總裝計劃、試飛階段計劃,飛機合同交付日期等因素。
各類技術(shù)出版物初稿編制工作必須按照編制計劃完成,不影響手冊驗證工作的啟動;結(jié)合飛機總裝、試飛等工作,合理安排驗證時機,節(jié)約時間,節(jié)省支出;各類驗證工作應(yīng)在首架機取得適航證或交付用戶之前完成。
6 (Where)在哪里驗證
6.1 技術(shù)出版物的驗證地點
運行類文件的驗證地點一般在受試飛機上,全動飛行模擬機上,試飛試驗本場,航線演示飛行現(xiàn)場等地點。
持續(xù)適航文件的驗證地點一般在總裝車間,調(diào)試車間,試車場地,機庫,航線勤務(wù)場地等。
6.2 驗證的場地要求
驗證地點必須滿足技術(shù)出版物相關(guān)內(nèi)容的驗證要求中的地點要求,如:應(yīng)有齊全的安全保障設(shè)施、構(gòu)型符合的受試機,地面保障安全消防設(shè)備、設(shè)備工具存放區(qū)域等。
7 (How)怎么開展驗證工作
7.1 基于驗證內(nèi)容開展驗證的一般原則
民用飛機技術(shù)出版物驗證需遵循以下原則。
(1)涉及性能指標、限制數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)類的內(nèi)容必須進行書面驗證。
(2)涉及運行操作或維修類的程序(或步驟)在不影響安全的前提下必須進行操作驗證。
(3)參引內(nèi)容已在相關(guān)技術(shù)出版物中完成驗證,不需要重復(fù)驗證。
(4)技術(shù)出版物內(nèi)容驗證前,應(yīng)有相應(yīng)的驗證要求、驗證計劃及實施方案或等效文件。
(5)各手冊的編寫責任單位負責組織所編寫手冊的驗證工作,具體驗證實施由具有資質(zhì)的組織或人員執(zhí)行。
(6)所選擇的驗證設(shè)備(含試飛機、模擬器等)的技術(shù)狀態(tài)應(yīng)滿足參與驗證的手冊內(nèi)容相關(guān)的技術(shù)規(guī)定要求。
(7)驗證過程中采用的文件要規(guī)范化,符合各階段驗證工作和驗證內(nèi)容需求。
(8)需滿足適航當局的相關(guān)要求的驗證,應(yīng)及時協(xié)調(diào)局方共同參與驗證。
(9)所有驗證工作必須進行過程記錄,并且對驗證工作中產(chǎn)生的文件、資料和成果保存完整。
(10)驗證結(jié)束應(yīng)提供符合性驗證分析報告。
7.2 開展驗證的方法介紹
依據(jù)技術(shù)出版物內(nèi)容的不同,一般可采用書面驗證及操作驗證這兩類方法。對于適航標準符合性驗證需要的技術(shù)出版物,各手冊責任主編還應(yīng)依據(jù)或參照10種適航標準型號符合性驗證方法進一步細分選擇適宜的驗證方法。
7.2.1 書面驗證
書面驗證是用設(shè)計數(shù)據(jù)、試驗及試飛數(shù)據(jù)、工藝規(guī)范、飛機構(gòu)型信息等與技術(shù)出版物內(nèi)容進行書面對比分析,檢查技術(shù)出版物內(nèi)容的技術(shù)依據(jù)和數(shù)據(jù)來源,確保技術(shù)出版物內(nèi)容的正確性。[4]
7.2.2 操作驗證
操作驗證是對手冊中飛行操作程序和維修操作程序進行實例操作驗證,可分為空中操作驗證、地面操作驗證、模擬器操作驗證等驗證形式,確保技術(shù)出版物內(nèi)容的可操作性。
7.2.3 適航標準型號符合性驗證
適航標準型號符合性驗證將書面驗證和操作驗證方法分為以下10類:符合性聲明、說明性文件、分析/計算、安全性評估、實驗室試驗、地面試驗、飛行試驗、航空器檢查、模擬器試驗、設(shè)備合格鑒定證明文件。
7.3 驗證方法的選擇
根據(jù)手冊內(nèi)容的特點需確定技術(shù)出版物驗證所采用的驗證方法,驗證內(nèi)容可選擇多種驗證方法相結(jié)合形式,也可以只選擇其中一種方法。
(1)對于型號合格取證(TCT)要求的技術(shù)出版物,應(yīng)根據(jù)10種適航標準型號符合性驗證方法選擇合適的驗證方法進行驗證,并獲得局方批準。
(2)對于航空器評審組(AEG)批準/認可的技術(shù)出版物,應(yīng)參照上述相應(yīng)的符合性驗證方法進行驗證,并獲得局方認可。
(3)對于不屬于TCT和AEG取證相關(guān)技術(shù)出版物,可根據(jù)需要,自行制訂驗證方法,也可參照上述型號符合性驗證方法開展驗證工作。
8 技術(shù)出版物驗證案例-某型飛機FCOM2手冊驗證
以運行類文件FCOM2手冊的驗證情況簡介來說明上述關(guān)于驗證的規(guī)劃。(如表1)
2015年4月,技術(shù)出版物編寫責任單位同時完成FCOM2的試用版換版的編校審書面驗證工作和程序驗證實施方案的報局方工作。對于操作程序的驗證工作,由支線項目部根據(jù)報批批準的驗證方案中驗證計劃,及時向外部具備資格的單位—— 試飛中心發(fā)出了結(jié)合航線演示飛行開展FCOM2程序驗證工作的任務(wù)協(xié)調(diào)單。同時也派出驗證記錄人員全程跟蹤并記錄航線演示飛行中各類程序的驗證情況,截止2015年9月30日,已完成正常程序全部的驗證工作。
9 結(jié)語
民用飛機手冊驗證工作屬于民機領(lǐng)域開創(chuàng)性的工作,該文通過使用5W1H法對該領(lǐng)域工作進行了有益探索,積累了寶貴的經(jīng)驗,對于以后的民用機型技術(shù)出版物的驗證工作有很好的借鑒和指導(dǎo)作用。通過某型飛機技術(shù)出版物的驗證工作的開展,也發(fā)現(xiàn)一些需要完善和改進的地方。比如驗證介入的時機,某型飛機在審定試飛以后,才穿插進行了技術(shù)出版物的驗證工作,通過實際工作的開展發(fā)現(xiàn)出版物驗證工作介入的時機有些滯后于實際工作需要,很多可以提前發(fā)現(xiàn)的問題都在后期才得以暴露,以至于后期需要安排專機進行出版物的驗證工作,導(dǎo)致改進的成本大大增加,因此,能夠在飛機進入申請人試飛時就逐步開展運行類程序的試飛驗證工作,在飛機總裝和整機調(diào)試開展維修類程序的驗證工作,則會有效提高技術(shù)出版物驗證效率并降低驗證成本。
參考文獻
[1] 貝亮.技術(shù)出版物質(zhì)量評價機制的建立與應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2014(29):243-246.
[2] 中國民用航空局飛行標準司.AC-91-24航空器的運行文件[Z].北京:中國民用航空局飛行標準司,2014.
[3] 中國民用航空局飛行標準司.AC-91-11航空器的持續(xù)適航文件[Z].北京:中國民用航空局飛行標準司,2014.
[4] 李卿卿,曹燚,孫有朝,等.民用飛機技術(shù)出版物驗證方法探討[J].中國民航飛行學(xué)院學(xué)報,2015(27):37-41.