观察:波音737是如何铸成大错的称50年前设计有先天缺陷(3)
下一代飞机的开发拖延和空客的紧逼是导致737再次拉皮的主要原因
由于这是在现有的波音737-NG上的大改,用户的现有维修、支援、训练体系容易无缝对接,很受航空公司的欢迎。对于FAA来说,这也只是现有波音737-NG的补充认证,并不需要重头认证。波音新增的机动特性增稳系统(简称MCAS)的问题是到后来才意识到的,但这不是波音画蛇添足、没事找事。
2009年6月1日,法航447航班从巴西里约热内卢起飞,前往巴黎,途中失事坠毁,机上228人全部丧生。这是一架空客A330-200,4年新。没有两架失事的波音737-MAX8那么新,但也算很新的。
飞机在飞越雷雨区时,空速管冻结,造成空速读数不正常,不断发出失速虚警。飞行员按照空客应急处理手册要求,加大推力爬升,反而进入了高空失速,最终坠毁。事后调查发现,在好几分钟里的任何时刻,只要飞行员压低机头,就有足够的高度和速度改出失速,恢复安全飞行。空客的应急处理手册是针对更常见的低空失速情况,但对高空失速考虑不足。飞行员机械地按照手册处理,而不顾常识和经验,也是事故原因之一。
法航447事故后,高度自动化系统与人的交互、人在平常很能干的自动化系统“失智”时的应对,以及关键控制系统对仪表固有可靠性掉链子时的处置成为很大的话题,这些话题至今依然是火爆的研究领域,但工程技术的特点就是:不能等什么都研究清楚了再干,琢磨出来多少,先干起来再说。解决方案不完美是可以改进的,但不作为是不可接受的。
因此,波音MCAS的功能之一就是在一定的高度、速度条件下,如果空速管读数指出迎角过大,就有控制地压低机头,自动改出。如果迎角过大是空速管冻结造成的误读,在较低的高度上,气温升高,空速管冻结自然融化,读数自然恢复正常。由于在高空高速时空速管冻结,飞行员的最好选择也只有压低机头,因此自动与手动并不冲突,自动具有很高权限。
但事情是千变万化的,如果飞行员认定飞行状态正常,不应该大角度俯冲,而拉起的动作反复被自动控制否决,就可能造成“飞行员导致的控制震荡”(简称PIO),几个来回以后,震荡幅度越来越大,就容易失控。这不是典型PIO,典型PIO是由于飞行员急促、频繁的操纵动作激发控制系统本质滞后造成的,但就表象和最后效果而言,这两种PIO是一样的。
现在还不能确定PIO是否是最后导致狮航610失事的原因,埃航302的失事调查更是刚刚开始,但从飞行的速度和高度纪录来看,MCAS与飞行员打架、最后造成PIO的可能性不小。应该指出的是,PIO里的P确实是指飞行员,但这是控制系统设计的问题,不能简单看作飞行员的错误。
