適航管理的概況與展望

路遙

適航是一個舶來詞，英文是AIRWORTHINESS。它并沒有權(quán)威的定義，我認為比較好的定義是：適航是指航空器能在預(yù)期的環(huán)境中安全飛行的固有品質(zhì)，且這種品質(zhì)能夠通過合適的維修來持續(xù)保持。

在這個定義里有兩個最關(guān)鍵的詞語，一個是安全，一個是預(yù)期的環(huán)境。本文就是想和大家一起探討對這兩個關(guān)鍵詞的認識。

適航管理的要素

適航管理的要素，主要包括三個方面：適航標準、組織機構(gòu)和人員、審定程序。適航標準是適航管理工作的基石，是一種定量的、可清晰判別的、民用航空產(chǎn)品必須滿足的最低的安全水平，且這個安全水平需要得到證明。

我們需要通過預(yù)先設(shè)定的分析、計算、試驗、試飛等方法，產(chǎn)生證據(jù)表明一款民用航空產(chǎn)品對適航標準的符合性。這些工作我們統(tǒng)稱為適航符合性驗證活動。符合性驗證活動需要相關(guān)的人員來執(zhí)行，這些人員也需要一定的組織機構(gòu)來加以組織和管理，所以適航的組織機構(gòu)和人員是適航管理工作的第二個要素。

適航管理第三個要素是審定程序，即所有的證據(jù)都需要遵循嚴格的程序來產(chǎn)生，并且得到監(jiān)管。

適航標準的特性

適航標準是民用航空產(chǎn)品所必須滿足的最低安全水平，也稱之為適航規(guī)章，或者適航法規(guī)。適航標準有其鮮明的特性。第一大特性是強制性，即作為國家的法律法規(guī)，要求相關(guān)組織和個人必須遵守。

根據(jù)國際民航組織的要求，適航標準必須通過國家的立法來發(fā)布，成為從事民用航空活動的人所必須遵守的法律條文。在我們國家適航標準是由交通運輸部來頒布的，屬于我們國家法律的第三層級。

我們國家法律分為三個層級：第一個層級是全國人大頒布的，和航空相關(guān)的有《民用航空法》;第二個層級是由國務(wù)院頒發(fā)的，和適航相關(guān)的有《適航管理條例》;第三個層級是國家部委或者省一級人民政府頒發(fā)的規(guī)章，適航標準就屬于這個層級。

美國的適航標準是由FAA（美國聯(lián)邦航空管理局）來頒發(fā)的，屬于聯(lián)邦規(guī)章匯編第14集。歐洲的情況稍有不同。歐洲把適航標準分為管理類和技術(shù)類兩類標準，管理規(guī)章由歐盟的議會頒發(fā)，而技術(shù)標準，我們稱之為審定規(guī)范，由EASA（歐洲航空安全局）來頒發(fā)。

適航標準的第二個特點是完備性。按照各種產(chǎn)品的類別，適航標準能覆蓋所有民用航空活動中遇到的所有航空產(chǎn)品。比如說我們常說的CCAR25部，適用于最大起飛重量超過5700公斤的固定翼飛機，起飛重量小于5700公斤的飛機通常稱之為小飛機，規(guī)章的編號是CCAR23部。當然適航標準還要涵蓋類似航空發(fā)動機、螺旋槳和旋翼航空器等等，是很完備的一套技術(shù)標準規(guī)范。

適航標準的第三個特點是其所確定的安全水平，考慮了預(yù)期的運行環(huán)境。這個環(huán)境不僅包含飛機自身的因素，它還需要承擔自己的載荷。它有包線的限度，包括高度、速度，還有溫度。還包括外部的環(huán)境，它要能夠抗風，能夠抵御順風、側(cè)風，經(jīng)歷降水、降雨的環(huán)境。另外還要在低溫的場景下運行，比如說在高原機場運行，在受了污染的、積水的跑道上運行，這些都構(gòu)成了適航標準考慮的預(yù)期的運行環(huán)境，而且這個環(huán)境會隨著認識的深化而不斷擴展。

舉個例子，2010年冰島火山爆發(fā)后，整個歐洲航空業(yè)幾乎停擺，原因就在于所有飛機進行適航審定的時候，火山灰的環(huán)境并不是當時一個預(yù)期的環(huán)境。在這樣的環(huán)境當中飛機能不能安全運行是不確定的，為了安全起見，在火山灰覆蓋歐洲的那一段時間，歐洲的航空業(yè)基本停擺。在這之后，EASA修定適航標準，把火山灰也逐步納入了適航標準所考慮的預(yù)期的運行環(huán)境。

適航標準的第四個特點是對航空實踐的高度概括和總結(jié)。適航標準其實只是冰山的一角，例如CCAR25部，整個規(guī)章只有300多個條款，那么它怎么管理這么復(fù)雜的大型飛機呢？秘訣在于它的背后是一整套相關(guān)的咨詢通告，還有行業(yè)的規(guī)范，以及航空制造業(yè)的廠家、供應(yīng)商自身的企業(yè)規(guī)范。

例如所有的飛機都有自己的空調(diào)系統(tǒng)，適航標準里一共只有4個條款來規(guī)定整個飛機通風的能力，對空調(diào)壓力控制的方法以及對于一氧化碳、二氧化碳、臭氧濃度的控制等等，但是它背后有大量的咨詢通告、行業(yè)規(guī)范、企業(yè)自身的技術(shù)規(guī)范等，對相關(guān)參數(shù)進行了約定。

適航標準最為突出的一個特點是動態(tài)性。在深化了對于預(yù)期環(huán)境的認識后，通常都會通過修訂適航標準來加以考慮。

例如，2001年的9·11恐怖襲擊事件，是恐怖分子進入駕駛艙制造了這起舉世震驚的事件。幾個月之后，F(xiàn)AA發(fā)出了第106號修正案，要求飛機的駕駛艙門設(shè)計成能抵御暴力沖擊，不能從客艙的一側(cè)暴力進入。

2008年，F(xiàn)AA又發(fā)出第127號修正案，進一步強化了對駕駛艙門的要求，要求能抵御炸彈和燃燒裝置的影響。而且，考慮到恐怖事件發(fā)展的趨勢，還要求在飛機上設(shè)計一個最小風險炸彈位置，一旦發(fā)現(xiàn)炸彈以后，可將炸彈置于這個位置。這樣，即使炸彈爆炸，這個位置對飛機結(jié)構(gòu)完整性影響是最小的。

由此可見，適航標準隨著環(huán)境的不斷變化而不斷得到修定。

全球三大適航當局

上文介紹了適航標準的特點，下面介紹一下適航相關(guān)的組織機構(gòu)和人員。

在適航工作中，主要是兩方：一方是工業(yè)方，作為適航證件的申請人;另外一方是執(zhí)行適航管理的政府部門，我們稱之為適航當局，簡稱局方。目前，全球主要的適航管理機構(gòu)，有FAA、EASA及中國民航局（CAAC）。

FAA起步于1920年代，到今天已有近百年的發(fā)展歷程，應(yīng)該說是當今世界上經(jīng)驗最豐富的適航管理當局。在2017年之前，F(xiàn)AA的組織架構(gòu)有鮮明的產(chǎn)品特征。她最主要的執(zhí)行部門是運輸類飛機、小飛機、旋翼機、發(fā)動機和螺旋槳四個審定中心。

2017年之后，F(xiàn)AA對組織機構(gòu)進行了重組，最重要的特點是不再僅僅關(guān)注產(chǎn)品的審定，而非常關(guān)注申請人系統(tǒng)的運行。

歐洲的情況與美國又有所不同。在2002年之前，歐洲的適航管理是各國的主權(quán)，法國有法國民航局，英國有英國民航局。但隨著歐洲民航業(yè)和美國民航業(yè)的競爭，特別是空客與波音的競爭，各國呼喚一個統(tǒng)一而強大的、歐洲范圍內(nèi)的適航當局開展適航管理工作。2002年，EASA應(yīng)運而生。EASA是歐洲一體化進程的產(chǎn)物，一共有32個成員國，包括28個歐盟成員國和4個非歐盟成員國，目前的雇員超過800人。

EASA的組織架構(gòu)最初跟FAA很像，突出產(chǎn)品審定的特點，但是由于歐洲自身的特點，又有別于FAA。

第一，EASA特別強調(diào)標準化的工作。這里的標準化是指要求各國的民航局能夠統(tǒng)一執(zhí)行EASA發(fā)出的各種標準程序，EASA非常強調(diào)這種程序的統(tǒng)一性，所以強調(diào)標準化。

第二，EASA規(guī)章立法注重技術(shù)，因為它沒有獨立的立法部門，因此把制定適航標準的權(quán)力放在了它的審定部門本身。

第三，EASA只有800名雇員，卻要管理一個強大的航空工業(yè)，因此非常關(guān)注航空企業(yè)自身的能力，要求航空企業(yè)編制并且貫徹設(shè)計保證手冊來履行設(shè)計保證的職能，并對這樣的設(shè)計機構(gòu)進行批準。

中國的適航工作起步于1970年代，到今天形成了兼顧美國特點，既有地域管理的特色，又也有鮮明的產(chǎn)品審定特色的體系。中國民航局下屬的7個地區(qū)管理局進行地域管理，另外又有5個審定中心，既考慮了我們國家航空工業(yè)地理的布局，也考慮了產(chǎn)品，例如大飛機審定的職能主要在上海適航審定中心，在中國商飛總部的所在地。

注重過程監(jiān)管

適航審定程序有兩個特點。第一個特點，它具有鮮明的項目管理的特點。審定程序圍繞審定計劃來開展工作，分為五個階段，前面兩個階段是在熟悉我們的民用航空產(chǎn)品的設(shè)計，了解特點，為它制定相關(guān)的要求。第三個階段要確定相關(guān)的審定計劃，對分析、計算、試驗、試飛的活動進行規(guī)劃，落實在審定計劃當中。第四、第五階段主要是執(zhí)行階段，按審定計劃實施符合性驗證工作。

第二個特點是適航審定程序非常注重過程的監(jiān)管，以一個試驗為例，最典型的步驟包含以下這樣一些內(nèi)容：首先，要編制相應(yīng)的試驗大綱，并提交局方批準，在這個試驗大綱當中，要規(guī)定詳細的試驗步驟，還要規(guī)定清晰的通過和失敗的準則。

在開始試驗之前，要進行制造符合性檢查。檢查的目的是對試驗裝置是否滿足試驗大綱的要求進行檢查，對試驗件和試驗飛機是否能夠代表未來在市場上運營的航空產(chǎn)品進行確認。

而在整個試驗過程中，在最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，局方還要參與試驗的目擊，最終要批準試驗報告。從試驗大綱，到制造符合性檢查，到試驗過程的目擊，到最后批準試驗報告，這是一個試驗適航審定程序最典型的流程。

而對于試飛，又有更加特殊的要求。中國民航局、FAA都會頒發(fā)一個型號檢查核準書的文件，簡稱TIA。在這個流程里，將由來自民航局的試飛員和申請人的試飛員一起登機來開展飛行，獲取飛行數(shù)據(jù)，拿這個數(shù)據(jù)和申請人自身的飛行數(shù)據(jù)進行比對，確認它的一致性之后，才能夠接受申請人產(chǎn)生的這些試飛數(shù)據(jù)，來表明對適航標準的符合性。

在接下來的發(fā)展中，適航審定中心還要對證據(jù)產(chǎn)生的過程進行嚴格的監(jiān)管。因此我們也意識到這樣一個流程往往會給我們民用航空產(chǎn)品的研制施加額外的時間成本，不管是中國、美國，還是歐洲，在這些年都進行了很多的探討。FAA的審定指南已經(jīng)明確提出了及時審定的概念，希望整個適航管理工作能夠以一種及時的方式來促進航空業(yè)的發(fā)展。因此，它創(chuàng)建了一個申請人自我表明符合性的流程。

EASA給出的答案是創(chuàng)建了一個介入原則的調(diào)整，希望基于安全風險的等級來調(diào)整局方對民用航空器研制活動的介入程度。中國民航局也提出了基于風險評估的新的適航的流程。

挑戰(zhàn)與展望

最后結(jié)合中國商飛公司的兩型飛機來談一談未來的挑戰(zhàn)和展望。從適航管理的角度來看，ARJ21-700飛機走過了從管理到技術(shù)的全路徑。通過這個過程，我們學(xué)習(xí)了國際上最通行的適航審定的方法、流程，編制了審定計劃，開展了對所有的試驗試飛活動的管理，履行了一個嚴格的程序，而且我們非常關(guān)注適航標準背后的安全實質(zhì)的要求，掌握了一大批重要的試驗、試飛的方法，包括自然結(jié)冰、濺水、危險等級非常高的最小離地速度試飛等等。

隨著適航標準的不斷發(fā)展，C919飛機的試驗試飛又面臨新的挑戰(zhàn)：標準又更新了。適航標準的修正速度是很快的，以美國的FAR25部為例，在20世紀，F(xiàn)AR25部有100個修正案，但從2001年到今天，它又修正了46次。

C919飛機要滿足到第132號修正案水平的適航標準，但對于新的32個適航標準修正案，我們還缺乏非常直接的航空實踐的積累，而且，標準的變化會產(chǎn)生更多的驗證需求，反過來對效率會產(chǎn)生非常大的壓力。我們在有限的時間里要及時完成所有的驗證，來證明C919飛機的適航性，證明它的安全性，這是一個很大的挑戰(zhàn)。