第讲设备带来的风险与控制课件

第22讲设备带来的风险与控制案例1美国阿罗哈航空243号航班事故

1988年4月28日13时25分，阿罗哈航空公司机长罗伯特·舜施泰莫和副驾驶马德林·汤普健斯驾驶243号航班（由波音737-200飞机执飞）从希洛国际机场起飞，前往檀香山。飞机上载有89名旅客和5名机组人员，飞机在起飞和爬升时并没有出现任何异常情况。13时48分，飞机爬升到巡航高度24000英尺（7300米）时，飞机驾驶舱传来一阵呼呼的声音，紧接着就听到一声巨响。副驾驶感觉头向后被人扯了一下，等她再回头，发现驾驶舱的纸质文件乱飞；机长也扭头，发现驾驶舱的门没了，而飞机头等舱的顶棚出现了一个大洞，可以看见蓝天。原来，由于金属疲劳和飞机老化，在机身严重锈蚀的情况下，固定飞机蒙皮的铆钉不能承受应力，在断裂撕裂后带走了从驾驶舱后方一直到机翼附近的一大块机舱天花板。一名机舱乘务员直接被气流扯进机体的破洞，然后被甩出机舱外。案例1美国阿罗哈航空243号航班事故

当班的乘务组表现出了非常优秀的职业水平。飞机快速释压时，一名乘务员正好站在第15排和第16排中间，并被猛烈地抛向了机舱地板。她一边自己戴好氧气面罩，一边协助旁边的旅客戴好氧气面罩。等飞机在安全高度能自助呼吸后，她又爬起来，并走到机舱前排的位置，协助安抚受惊的旅客。另一名乘务员当时站在机舱前排的位置，遭脱落的残骸击中而受伤，并同样被抛到地板上。在其他旅客的帮助下，她保住了性命。飞机在当地时间13时58分安全降落在卡富鲁伊机场02跑道上。奇迹的是，只有那名被甩出的乘务员死亡，旅客全部生还。案例1美国阿罗哈航空243号航班事故

在13分钟内力挽狂澜

爆裂性的快速释压发生在13时45分43秒，飞机落地时间为13时58分45秒。在这煎熬的13分钟内，阿罗哈航空243号航班的两名飞行员力挽狂澜，创造了奇迹。那么，他们在这段时间内都做了什么？机长罗伯特·舜施泰莫的总飞行时间为8500小时，其中6700小时是在波音737飞机上积累的。37岁的女性副驾驶汤普健斯的总飞行时间为8000小时，其中3500小时是在波音737飞机上积累的。他们两人在阿罗哈航空都服务了将近10年，非常熟悉自己所飞的航线和机型，对夏威夷的天空、地形、机场都非常熟悉。当时的天气很好，而且有好运气的眷顾。最关键的是，他们两人都表现出了非常高的机组资源管理水平。他们开始的行动稍微有点乱，但不久便恢复了平静，有条不紊地解决了所有的问题。案例1美国阿罗哈航空243号航班事故

在13分钟内力挽狂澜

机长发现机体破裂快速释压后，和副驾驶汤普健斯

1)毫不迟疑地先戴上了氧气面罩，并要求副驾驶

2)立即联络毛伊岛机场，请求紧急降落。

3)机长接替了飞机操作，但飞机开始变得反复左右侧滚，不能受到有效控制。机长知道，最重要的是

4)尽快下降到10000英尺的安全高度，这样旅客才可以不用佩戴氧气面罩安全呼吸。机长迅速下降高度，使用减速板，保持空速280节～290节，下降率一下增至每分钟4100英尺。

5)副驾驶开始MAYDAY报告。由于飞机破裂，风噪很大，机组根本听不清对方在说什么，无法进行对话，只能用手势来交流意见。

6)副驾驶按照程序，将应答机代码调至7700（表示遇到紧急情况）。其实，檀香山的管制员根本无法在如此大的噪音下听清楚机组说了什么，但他根据7700的应答机知道飞机快速释压并紧急下降了。案例1美国阿罗哈航空243号航班事故

在13分钟内力挽狂澜

根据驾驶舱记录器记录的机组语音和打开开关的动作声音，我们得知了机组在这13分钟内的对话和实施的措施。在这13分钟内，他们干净利索地完成了一系列动作：从快速释压下降到安全高度，并联系塔台通报紧急情况请求支援；在空中启动发动机，但没有成功，在判断前起落架没有放下后，用襟翼5做最好的机动两轮落地；查看了襟翼5的机动速度，并要求紧急支援。

虽然事后发现还有个别地方做得不够完美，但机组在这种紧急情况下，能在最快时间内安全落地，体现出的是其沉着、冷静、优秀的心理素质，丰富的飞行经验和高超的飞行技能。更重要的是，机组两人的配合几乎天衣无缝。不得不说，优秀的机组资源管理起到了关键作用。案例2川航航班因挡风玻璃破裂备降成都

2018年5月14日早上6:27分，四川航空（下文简称“川航”）由重庆飞往拉萨的3U8633航班，7:00左右，飞机在飞过成都100—150公里位置，在9800米巡航过程中，机组发现右侧内风挡出现裂纹，7:08分，机长向塔台立即申请下降高度返航，随后，驾驶舱右侧玻璃突然破裂，驾驶舱瞬间失压，气温降低到零下四十摄氏度……在意外发生后，万米高空中，机组副驾驶徐瑞辰半个身子被“吸”了出去，大量机载自动化设备七零八落，完全失灵，机组立即按程序处置，下高度、减速，戴氧气面罩，期间由于噪音太大无法建立无线电通讯联系，机组向地面控制台发出了“7700”信号（表示遇到紧急状况），紧急求助。机长刘传健说：”“当时飞机的时速超过800公里，又在万米高空，空气非常稀薄，最严重的还是失压问题。”失压会给驾驶员的身体造成很大伤害，首先是耳膜，然后温度会骤然下降到零下四十摄氏度，人体很快就会被冻伤。“在发生爆裂后，我脑子里，只有一个想法，就是尽力操纵飞机，安全备降。”在飞机自动化设备失灵以后，刘传健只能依靠手动操纵飞机，7;13分，航班与地面失去了联系。但刘传健说，“自动化设备失灵，给操纵飞机带来了巨大的困难，不过我飞行超过20年，这条航线也很熟悉。”7:20分，航班与地面进行间歇性联系，成都双流机场已完全做好备降准备。7:24分，民航西南空管局管制中心捕捉到航班机组传来的信息。7:42分，航班安全备降双流机场，所有乘客平安。从出现玻璃破裂到飞机安全备降成都，机组整整与死神搏斗了20分钟，危急关头，3U8633航班机长刘传健，在自动化设备失灵情况下，依靠二十年飞行经验，手动操纵，于7时42分，成功让飞机备降在了成都双流机场，挽救了119位乘客和9名机组人员的生命安全。整个备降过程前后仅仅20分钟。2018年6月8日，中国民用航空局和四川省决定，授予川航3U8633航班“中国民航英雄机组”称号，授予机长刘传健“中国民航英雄机长”称号，享受省级劳动模范待遇。9月30日，中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平专门邀请四川航空“中国民航英雄机组”全体成员参加庆祝中华人民共和国成立69周年招待会。9月30日下午国庆招待会前，习近平在人民大会堂亲切会见机组人员，并同大家合影留念。案例3

优秀的机组资源管理拯救了400多人的生命！

2002年10月9日，西北航空85号班机从底特律机场起飞，前往东京成田国际机场。在下午5点多，飞机正通过白令海上空，13个小时的航程已经过了一半，晚餐供应已经结束，乘客们已经安顿好，准备进入这段长途旅程。案例3

优秀的机组资源管理拯救了400多人的生命！

机长约翰.汉森时职业飞行员，也是波音747的飞行教练，飞机已经飞行了6个半小时，他马上就要交班了。这是一趟长途飞行，由两组人员轮流驾驶。共有两名机长和两名副驾驶，他们轮班以免疲劳。副驾驶麦克.费根是越战老兵，他有25年飞行经验，是新任副机长。另一位机长是弗兰克.盖伯，有一万一千多个小时的飞行经验。他们飞这个线路已经很多次了，没有出过任何问题，一切看起来都很正常。机长汉森和副驾驶史密斯进入波音747的驾驶员私人休息舱，将在这里休息5个小时后重新回到驾驶舱，驾驶飞机在东京降落。案例3

优秀的机组资源管理拯救了400多人的生命！

突然，飞机向左倾斜的很厉害，一路倾斜了35度到45度，原因尚不明确，但飞行员已经无法控制飞机，机舱内空姐准备室内的盘子餐具散落一地，乘客们被惊醒，没有人知道发生了什么。飞机剧烈的左右摆动，“只有在仿真器模拟极端情况飞行时，才可以感受到那种剧烈的摆动，”机长汉森说。机长盖伯必须迅速作出反应，386名乘客面临生命危险。机长排除了引擎的问题，并拉住驾驶杆让机翼保持平衡。没过多久，弗兰克就发现了方向舵的问题，机长努力想让飞机恢复水平状态，但飞机还是不好控制。案例3

优秀的机组资源管理拯救了400多人的生命！

警报系统证实了弗兰克的质疑，方向舵系统出现故障，方向舵是控制飞机飞行角度移动的重要部分，也就是飞机飞行时的左右移动。它引导气流，让飞机直线飞行。几个月前，美国航空587号班机，因为无法控制飞机方向舵系统，在纽约皇后区的一处住宅区坠毁，机上人员全部遇难，这架飞机可能遭遇同样的命运。案例3

优秀的机组资源管理拯救了400多人的生命！

747体型庞大，所以有上方向舵和下方向舵。一般情况下两者的移动是一致的，但在85号班机上，不知道为什么下方向舵左偏了17度，而且就卡在那里。机长努力控制飞机，用脚踏板控制上方向舵，用驾驶杆控制副翼，但他知道这只是权宜之计，副驾驶赶紧查看COM《驾驶舱操作手册》查找有关问题的解决办法，但手册上并没有提供有用的方法。此时飞机距离成田机场还有6个小时的航程，如果无法完全控制飞机，飞这么远会很危险，这时两名去休息的飞行员重新回到驾驶舱，他们决定在安克雷奇降落，距离那里还有2个小时的路程。但是祸不单行，机组与安克雷奇机场取得联系也有问题，他们现在在两块大陆中间的海洋上空，这里是通讯死角。案例3

优秀的机组资源管理拯救了400多人的生命！

于是飞行员尝试联络距阿拉斯加较近的班机，让他们帮忙转到安克雷奇，并同时向右转弯掉头返回安克雷奇。西北航空19号班机向安克雷奇机场报告了85号班机遇上的麻烦。飞行员们没有接受过类似故障的训练，手册上也没有应对方法，只能靠飞行员们的临场发挥。85号班机上的386名乘客对于刚才飞机突然俯冲的焦虑已经退去，但他们不知道驾驶舱中依然上演着致命戏码。案例3

优秀的机组资源管理拯救了400多人的生命！

飞行小组无法控制方向舵，距离安克雷奇还有1300多公里，他们不知道方向舵的损坏程度，方向舵可能在几秒内解体。机组决定先进行模拟降落，他们想知道受创的飞机会受到多大影响，如果模拟出了差错或许他们更有可能挽救飞机。他们决定先降到4000米，这是一个很好的中间高度，空气密度大，而且够高，如果出现什么问题，还有挽回的余地。案例3

优秀的机组资源管理拯救了400多人的生命！

但空管否定了他们的要求，原因是空中交通太繁忙了，如果飞机再次失去控制就有可能撞上另一架飞机。但机组认为这是最安全的做法，于是空管员让其他飞机为其让路。这架巨型飞机缓缓降至4000米的高度，机长汉森打开了襟翼，祈求飞机可以平稳运行。接下来是一个更大的测试，放下起落架。放下巨大的起落架可以增加风阻从而减小气流速度，飞机这样飞行没有任何问题，但方向舵受损还是让人有新的担忧。方向舵与气流速度和飞行高度相关，高度越低，方向舵就会偏得越远。需要不停的调整方向舵和副翼，这非常消耗体力，机长弗兰克已经抽筋，只能将控制飞机的任务交给副驾驶麦克。案例3

优秀的机组资源管理拯救了400多人的生命！

眼看目的地将要到，飞行员们在为这次吉凶未卜的降落出谋划策。他们几分钟后的决定关系到生死存亡。在着陆前几分钟，他们决定使用油门控制杆，飞行员加大左引擎的动力，同时减少右引擎的动力，他们认为推力不均应该有助于直线飞行，但同时也冒着很大的风险，事实证明他们是对的。因为没有人知道方向舵受损有多严重，如果方向舵在引擎推力不均的情况下断裂，飞行员将完全无法控制飞机。飞机即将着陆，他们不知道着落时会发生什么。一切按照计划中进行。副机长费根控制操纵杆，机长汉森用前舵操作柄引导前轮，时机很关键，一个环节出错，飞机就有可能冲出跑道。案例3

优秀的机组资源管理拯救了400多人的生命！

最终飞机有惊无险的降落在跑道上，所有人终于松了口气，此时机组人员已经筋疲力尽。

西北航空85号航班逃过了这次空中浩劫，但最初造成飞机失控的原因是急需解答的问题。西北航空等多家航空公司每天都有同型号的747-400班机飞行，全球各地数以千计的乘客此刻可能都面临着风险。事后，美国国家运输安全委员会负责调查此次事件。案例2

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调查员发现是机尾液压系统出现故障使飞机无法控制，当飞行员控制脚踏板时，动力控制模块会改变液压因而移动方向舵。这个零件故障几乎使整驾飞机失事。调查员仔细研究了这个模块，终于明白了它是如何让方向舵卡住的：控制模块的后盖脱落，模块中的活塞就会往外移动，于是方向舵就失去控制了。但模块后盖脱落的原因依然是个谜。案例3

优秀的机组资源管理拯救了400多人的生命！

后盖脱落这是设计师没有料到的，控制模块的材质是铝合金，非常耐用，应该不会轻易断开。调查员仔细研究后认定，模块后盖脱落时因为年代久远而磨损的，这被称为金属疲劳。但他们几乎无法相信这个结果。波音747-400是特地为长途运输而设计的，每次飞行时长可达12至15小时，它的所有零件都可以用几十年，据工程师介绍这个零件平均使用三万年后才会出现故障。747-400很畅销，厂家每年都会制造很多这样的飞机，飞机上使用的控制模块于85号班机上的相同。如果这个关键性的系统提前损耗殆尽，调查员就得理清原因，以免造成致命灾难。案例3

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调查员把重点放在了材质上，他们把模块送回实验室进行分析，经过详尽的测试后，他们发现材质本身并无问题，他们依然无法解释故障原因。整个团队很沮丧，都快疯了，他们追查的所有线索，都不能解释故障原因。调查员开始怀疑这架飞机的历史是否是造成那个模块提前出线故障的原因。而这架飞机的历史纪录很让人意外，这架飞机正是首发的747-400型飞机，也就是该机型的第一架飞机，是全球机龄最长的747-400。不仅如此，记录还显示这架飞机747-400在售卖给航空公司前是一架测试飞机，是严格的测试致使动力控制模块出现故障吗？这架飞机已经飞行了五万五千个小时，起飞次数超过七千次，这架飞机的起降次数比大多数飞行时数相同的747更多，这个发现让调查有了全新的方向。案例3

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调查人员担心它承受的压力比他们预想的还大，所以会出现故障。系统在飞机起降时承受的压力比在空中飞行时承受的大，他们担心亚洲的很多航空公司经常用747-400做短程飞行，这会大大增加747的起降次数，或许这会对控制模块提前造成损伤。85号航班的控制模块已经损坏，而检查其余机队的控制模块也不可行，这相当于让所有飞机停飞，再把模块拆掉再送去检查。为了预防此类故障再次发生，美国国家运输安全委员会建议航空公司更加严格，更加频繁的测试动力控制模块。但人们始终没有找到这次故障的原因。事发四年后，一架法国航空的货机被迫紧急着陆。案例3

优秀的机组资源管理拯救了400多人的生命！

这架747-400的下方向舵失灵，情况与西北航空85号班机极为相似。该模块被送去派克汉妮芬公司修理，他们打开外箱检查时，全部大吃一惊。他们立刻封锁了现场，并把大家都找来。他们做了同样的检查，没有发现金属疲劳的迹象，反而发现了有制造缺陷。他们发现螺纹底部有很明显的纹路，裂缝就从这里扩大，但这也并不能解释四年前西北航空85号班机出事的原因。在85号班机在安克雷奇出事四年后，747-400方向舵失灵的原因依旧不明。调查人员急需找到一个万无一失的方法，以免类似事故再次发生。最终，美国联邦航空总署颁布适航指令，强制每一架747-400飞机改装控制模块，以免此类事故再次发生。案例3

优秀的机组资源管理拯救了400多人的生命！

但是，还有一个问题调查员很少想到，就是85号班机为何没有坠毁:原因就在于驾驶舱的资源分配，每个人都有自己的工作，这样大家都可以缜密思考。弗兰克机长在最初的几秒内作出的反应是使飞机恢复平稳的关键。机长盖博认为，机组资源管理是其中的关键，让机组人员可以缜密思考