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穿越火线终结者:《科技視界》淺談民用運輸類飛機FAA型號取證適航管理

發布時間:2014-10-27 點擊: 發布:論文代發-經典期刊網-論文發表
淺談民用運輸類飛機FAA型號取證適航管理
 
 
概述:本文對國產民用運輸類飛機取得美國聯邦航空局(FAA)的型號合格證(TC)的前提條件、取證路徑、存在挑戰與風險進行了初步研究與分析,并簡要介紹了國產ARJ21新支線飛機的取證經驗,對國產新型民用運輸類飛機FAA型號取證適航管理工作有一定的指導和借鑒意義。
 
主題詞:運輸類飛機  FAA 取證 適航管理

1.引言
隨著國際民用飛機市場競爭的不斷深入,各國航空運營企業對運輸類飛機的安全性提出了更高的要求,研制一款符合國際適航標準的民用運輸類飛機已成為國產民用飛機能否進入亞洲、非洲甚至歐美等航空市場的先決條件,也成為國內航空制造企業能否在未來與國際一流航空企業的競爭中取勝的關鍵因素。為此,本文對美國進口運輸類飛機的適航要求進行了研究,為國產民用運輸類飛機申請和取得美國聯邦航空局的型號合格證提供理論依據。
2. 國產飛機取得FAA-TC的前提
美國對進口民用航空產品實行“雙邊許可制度”,即通過美國國務院與相應國家外交部簽訂《雙邊適航協定》。美國聯邦航空局(FAA)與民機產品出口國民用航空管理部門在《雙邊適航協定》框架下制定適航實施細則(IPA)。在此前提下,出口國適航當局對出口的民用飛機進行適航審定并頒發TC后,由TC持證人通過出口國適航當局向美國FAA提出型號認可審查申請。FAA完成型號認可審查并頒發TC后,產品才能進口到美國。FAA對進口民用飛機型號合格證(TC)的具體批準程序和指南分別為ORDER 8110.52和咨詢通告AC21-23B。
目前,我國與美國已簽訂《雙邊適航協定》,規定我國的小型民用飛機和部分機載設備可以出口到美國,但是不包括大型民用飛機,即CCAR25部運輸類民用飛機。目前,中國民用航空局(CAAC)正在積極爭取擴大中美雙邊適航協定至運輸類飛機的范圍。FAA也正在通過ARJ21新支線飛機項目平臺開展對CAAC的“影子審查”。
綜合分析,國產運輸類飛機取得FAA型號合格證有如下兩個前提條件:
1.中美簽署包含運輸類飛機的雙邊適航協定;
2.國產運輸類飛機必須符合FAA確定的審定基礎的要求且飛機產品將出口至美國。
3. FAA型號合格證取證路徑分析
3.1 FAA取證要求
國產民用運輸類飛機TC申請人應首先按適用的CCAR25適航標準和環境要求,取得CAAC頒發的型號合格證,并通過中美兩國簽署的適航雙邊協定申請FAA的型號合格證。FAA與CAAC協商確定型號認可審查審定基礎及審查內容,在確認飛機符合FAA型號認可審查審定基礎后頒發型號合格證。
3.2 FAA取證路徑和方案
在中美簽署運輸類飛機適航雙邊的基礎上,獲得FAA型號合格證有兩種路徑:
1.FAA對CAAC已頒發型號合格證的民機產品進行型號認可審查。
2.FAA對CAAC已受理或正在審查的民機產品并行開展型號認可審查。
FAA開展型號認可審查的復雜程序(包括介入深度、廣度)將視中美《雙邊適航協定》適航實施細則(IPA)的具體內容而定。
3.3 FAA取證策略
考慮FAA取證過程將涉及TC申請人、設計國局方(CAAC)及登記國局方(FAA)等多方的資源調配及利益訴求,整個FAA取證過程應首先做好“頂層規劃、差異協調”,即在項目立項前期做好審定基礎的頂層規劃與協調,系統規劃符合性驗證活動,特別注意CAAC與FAA在適航標準的差異以及符合性驗證方法的差異。
其次,為提高取證工作效率,最大程度的提升兩個局方(CAAC、FAA)對于申請人的信任程度,申請人應采取國際通行的、高效規范的適航管理和工作流程,如構型控制、合格審定計劃(CP)管理、供應商設計及符合性驗證活動的適航管理。
最后,應綜合考慮項目進度、研制保障條件、中美民用航空產品技術與市場發展趨勢和適航雙邊進展態勢等因素,選擇申請FAA型號合格證的時機,并與CAAC協調最合理的審查模式。
4. 取FAA型號合格證的難點與風險
考慮影響FAA型號取證的各種因素,FAA適航取證的難點和風險主要體現在:
4.1 取證政策風險
中美簽署包含運輸類飛機的雙邊適航協定是國產運輸類飛機取得FAA型號合格證的前提條件之一。如果中美未簽署運輸類飛機適航雙邊,FAA將不會開展型號認可審查。
4.2 取證技術風險
國產運輸類飛機必須符合FAA確定的審定基礎的要求是其取得FAA型號合格證的另一個前提條件之一,這就意味著飛機在研制之初直至產品研發、制造及驗證的全過程要求貫徹FAA適用的審定基?。ㄊ屎獎曜技盎肪潮;ひ螅?。同時,為保證產品能順利獲得進入美國市場的資質,飛機設計時還需考慮FAA的相關運行規章要求。
4.2.1 中美適航標準存在差異
截止2012年3月,FAR-25修正案已修訂至第136號修正案,包含10章430個條款(包括J分部的55個條款)和11個附錄。與我國的CCAR-25-R4相比,兩者有307個條款和三個附錄(附錄B、D和L)相同,不同主要表現在:FAR-25特有條款2個(25.5和25.1801);CCAR-25-R4特有條款1個(25.2001);存在差異的條款共計23個和附錄11個,差異較大的條款8個;差異較小的條款15個和附錄(附錄A、C、E、F、G、H、I、J、K、M和N)11個。
經分析,貫徹部分新增FAR25修正案存在技術和進度兩方面的挑戰(如FAR-25第125號修正案要求的“燃油箱防爆設計更改”、FAR-25第127號修正案要求的“考慮駕駛艙與客艙間可接近界面的安保要求”等)。
4.2.2 理解和應用咨詢通告/工業標準上的差異
AC20和AC25類咨詢通告是FAA提供的與運輸類飛機相關的可接受的符合性驗證方法指導性資料,可用來指導工程技術人員開展運輸類飛機的設計和符合性驗證工作??悸侵忻懶焦址皆詼允屎教蹩鉅?、可接受的符合性驗證方法、規章引用工業標準的理解和運用方面可能存在不一致的地方,這將導致申請人的部分符合性驗證工作結論得不到FAA認可或須重新開展驗證工作的風險。
5.ARJ21項目取證實踐
FAA早在2003年就介入了ARJ21新支線飛機的適航審查,并于2010年3月正式啟動對ARJ21-700項目的影子審查工作。FAA通過該項目既對CAAC適航審定系統與FAA的一致性及CAAC審定能力進行評估,同時對ARJ21-700飛機技術水平及對FAA適航規章的符合性進行了初步評估。截止目前,FAA對ARJ21項目的影子審查評估活動已基本完成,CAAC與FAA正在就兩國適航安全雙邊(BASA)中的適航執行程序(IPA)有關內容進行商討。以下簡要介紹ARJ21項目的取證經驗:
5.1 總體要求
CAAC作為主審國適航當局,FAA作為CAAC的影子以ARJ21項目作為載體,重點就整個審查過程和CAAC的審定能力以及系統進行審核和評估;與FAA審查組的任何交流必須通過CAAC的正式信息溝通渠道。應嚴格依據適航標準、咨詢通告、國標/行標等編制適航符合性技術文件。技術評審和現場審查過程中提交CAAC和FAA的技術文件和相關記錄應真實、準確、現行有效。
5.2 取證工作職責分工
TC申請人適航職能部門代表申請人負責與CAAC型號合格審定審查組就FAA型號審查政策、原則及重大事項進行協調;負責建立與FAA型號審查相適應的適航工作體系,制定有效的適航管理工作程序,并保證其得到局方的批準或認可;負責統籌、協調和組織FAA參與的各項適航審查活動;負責組織制訂飛機級和系統級合格審定計劃,確保其得到CAAC的批準或認可;建立FAA型號審查相關的各類行動項目和糾正措施跟蹤系統,定期更新并向項目管理部門提交狀態報告,確保所有FAA型號審查組提出的問題及時得到關閉。
TC申請人設計研發部門承擔飛機項目全方位、全過程的工程研發責任,包括按FAA取證適用的審定基礎研制和設計飛機、通過各種符合性驗證活動確認飛機符合適航規章要求、向CAAC及FAA表明設計符合適用審定基礎等工作。型號總設計師是FAA型號取證任務的技術總負責人。
5.3 適航管理要求
TC申請人適航職能部門是代表申請人與CAAC審查組協調FAA型號審查活動的唯一接口部門。任何FAA參與的審查活動必須有CAAC審查代表在場。TC申請人所屬各單位及各參研單位應嚴格按照適航職能部門編制的FAA型號取證工作管理規定開展FAA參與的各項符合性驗證工作(包括現場評審、制造符合性檢查、符合性驗證試驗目擊、驗證試飛參與等)。對于FAA參與的重大/重要試驗項目,申請人應在具備條件的前提下提前組織開展預檢查和預試工作。
6.結束語
隨著國內民用運輸類飛機研制企業的不斷發展,其產品未來拓展歐美、亞洲、非洲等國際民用航空市場的需求越來越迫切,取證FAA型號合格證已成為進入上述市場的先決條件,本文對國產民用運輸類飛機取得FAA型號合格證的前提條件、取證路徑、存在挑戰與風險進行了初步研究與分析,并簡要介紹了國產ARJ21新支線飛機的取證經驗,為今后國產新型民用運輸類飛機FAA型號取證適航管理工作提供了一定的指導和借鑒。
7.參考文獻
[1]TYPE CERTIFICATION(ORDER 8110.4C),FEDERAL AVIATION ADMINISTRATION, 2007年3月28日
[2]《航空器型號合格審定程序》(AP-21-AA-2011-03-R4),中國民用航空局航空器適航審定司,2011年3月18日
[3] Type Validation and Post-Type Validation Procedures(ORDER 8110.52),FEDERAL AVIATION ADMINISTRATION, 2005年4月29日
[4]Airworthiness Certifications of Civil Aircraft, Engines, Propellers, and Related Products Imported into the United States(AC 21-23B), FEDERAL AVIATION ADMINISTRATION, 2004年11月17日