2023-10-07|閱讀時間 ‧ 約 31 分鐘

人為因素:重飛

曾經有過一段時間,民航機關的牆上都會貼著「按程序、莫取巧、改提醒、接手早、轉降安、重飛好、合作無間飛安保」作爲飛安口訣,目的是在提醒駕艙組員,在進場階段任何不穩定進場的狀況,政策就是鼓勵駕艙組員重飛。

但重飛到底安不安全?對乘客來說,在一個正常的下降過程、幾乎可以目視地面的狀況突然被拉起,經常讓乘客因產生一個不預期的操作而感到害怕。但從實務航機操作觀點視之,重飛是標準程序,一個經過妥善訓練並通過考驗的組員,對於重飛的操作方式應十分熟稔。但實務上,重飛程序發生錯誤的機率並不算低,特別是某些種類錯誤可能會造成相當嚴重的不理想航機狀態(Undesired Aircraft Status, UAS)。

重飛程序:以Airbus的機型為例

我們以Airbus的Safety First在2011年7月 所刊出的”The Go Around Procedure”為例,來介紹在Airbus飛機上執行重飛程序。當操控駕駛員(Pilot Flying, PF)喊出“Go Around….Flaps”後,應同時:

  • 將油門桿推至TOGA的位置
  • 如果是手飛執行重飛,則將帶桿將航機仰轉至目標仰角(target pitch)
  • 檢查航機的飛行模式 (Flight Mode Annunciation, FMA)狀態

監控駕駛員(Pilot Monitoring, PM)聽到操控駕駛員喊出“Go Around….Flaps”後,應該:

  • 收一節外型(retracts FLAPS one step)
  • 當聽到操控駕駛員喊出“Gear Up”後,確認航機高度已經開始爬升(positive climb)後,將起落架收起
  • 監控操控駕駛員的飛行操控


因此,做為一個飛航操作品保歷程,來確保重飛操作是否有符合程序,我們就是看這三件事情有沒有發生,以及他的順序是不是對的:

  • Step 1:油門桿向前推至TOGA位置
  • Step 2:收一節外型
  • Step 3:起落架收起


在這裡面最關鍵的是將油門推至TOGA的位置,這個動作會同時:

  • 將Approach Mode取消
  • 在飛行電腦中(FMS)讓電腦知道,目前在重飛階段(go-around phase)
  • 將航機的進場狀態改成重飛狀態


也因此,第一動推到TOGA是必要的條件。當組員已經決定要重飛,但油門沒有推到TOGA的位置、Approach Mode沒有解除的狀態下,往往會造成航機的姿態不符合組員期待,並需要花更多力氣在低高度和低推力的狀況下處理不正常姿態。在Airbus的Safety First中也列出了幾個不符合重飛程序時,可能導致嚴重後果的案例。


重飛程序的異常案例


案例一

在一個朦朧且雲高很低的早晨(能見度3000公尺,疏雲高200英尺、裂雲高300英尺),某一航班的組員以手動飛行方式執行ILS進場。航班進場中,通過最低決斷高度(地面高200英尺)時,組員仍無法目視跑道。航機正駕駛(同時也是操控駕駛員, Pilot Flying)在離地面高170英尺時執行重飛。他使用了約五秒內的時間,將油門桿向前推,但油門桿最終停在FLX/MCT的位置(1)。接著,他向後帶操縱桿,使航機大約呈現6度的仰角。航機在150英尺(無線電高度)停止繼續下降高度。組員並於此時收外型,由原來的CONF FULL收一節外型,將航機外型設定為CONF3。(2)

在油門桿停在FLX/MCT的位置後四秒,正駕駛將自動駕駛接上,且將起落架收上(3)。此時因油門未選擇至TOGA位置,導致航機的仍在LAND模式,此時自動駕駛立刻將頭朝下以追逐原本下滑道越來越低的高度。操控駕駛員此時將油門收回至CLB位置。高度持續下降,於127英尺(無線電高度)、3.9度的機頭朝下時,地面迫近警告系統(EGPWS)警告”SINK RATE”(下降率)響起。此時操控駕駛員斷開自動駕駛手飛,並且給操縱桿接近最大的向後帶的量,試圖讓機頭仰起。航機最後最接近地面高度為76英尺的無線電高度,當時空速為182海哩、CONF3且起落架收起。

註1:推桿應該要推到TOGA的位置。


案例二

在一個起霧的天氣中,組員執行ILS進場,自動駕駛及自動油門均接上。於最低決斷高度時無法目視跑道。組員決定在離地185英尺(無線電高度)的位置重飛,但油門桿被向前推,只推到了還未達FLX/MCT的位置。三秒後,組員將外型收一節回到CONF 3的位置(2)。正駕駛在離地57英尺(無線電高度)的位置解除自動駕駛,此時地面迫近警告系統(EGPWS)警告”DON’T SINK”(航機高度值過度下降)響起。航機最低離地面高度為38英尺(無線電高度)。

註1:推桿應該要推到TOGA的位置而非這個甚至未到FLX/MCT的位置,不符合程序。

註2:收一節外型,符合程序。

(案例一及案例二均摘錄自Airbus Safety First 2010年8月 “Go Around Handling“ 2.1)


注意力錯誤

雖然我們十分強調重飛階段之航機操作務必符合標準作業程序,但不符合標準作業程序的嚴重程度是不同的:順序錯誤(如起落架比外型之前先收)的風險遠遠不及第一動沒有推到TOGA。沒有推到TOGA,會導致在決斷高度附近的低高度空速快速增加,以及高度的持續下降。總結來說,這個錯誤的根本原因應該是:

  • 錯誤的行為:重飛時未將油門桿推至TOGA位置。
  • 錯誤的基礎:注意力:因行動過度自動化,注意力資源未在其中所導致的錯誤(系統一)

這也就是人為因素核心的問題:一個應該是經過反覆練習和考驗、對組員來說可能已經背到滾瓜爛熟、做夢都會說出來的正常程序,卻因為熟悉之後的自動化歷程,減少了注意力資源的使用,反而因未注意推桿到底加上未落實交互檢查,導致一個動作的小錯誤衍伸出十分不理想的航機狀態


改正

面對這一類的錯誤,我們需要評估這是機隊的問題,或是機組員個人操作時因環境因素影響,而屬於特例性的問題。一些工具可以協助判斷事情發生的因素:

  • 當組員執行重飛後提交報告。主要的目的是在讓我們知道有重飛事件發生,以及將原因納入統計。(但也有其他論述,認為要求重飛後要寫報告是不鼓勵組員重飛的管理行動,組員會因為要寫報告而減少重飛意願。關於重飛的意願問題我們將於3.4.2說明,但單純以標準而言,在什麼樣的狀況要進行重飛其實標準明確,不重飛反而導致不符合公司政策的問題。因此,筆者認為這個論述是不被支持的。)
  • 在飛航操作品質(FOQA)中檢視飛航操作,若經辨別有異常,則請組員來看飛行紀錄之後,轉請機隊協助給予協助。
  • 將整體重飛的統計資料,判斷是屬於特定性還是系統性的風險,並將較常發生的錯誤回饋給航務訓練,後續在規劃複訓內容時可以適度加入及補強。


結論

  • 因注意力系統錯誤導致的技能錯誤,多數都是因為學習之後認知系統的自動化歷程,減少了注意力資源的使用,並在碰到環境的干擾或不注意的狀況下所導致的錯誤。
  • 重飛是一個正常程序,在組員的訓練過程中都經過多次和反覆訓練和考驗。但實務上,重飛的操作經過統計後,會發現並非每一次的重飛都能夠符合手冊程序的規範,且偶爾會因為錯誤及其接續的改正操作,反而讓航機進入了不理想的航機狀態。
  • 在各種不符合程序的重飛操作中,對Airbus航機而言,最不理想的是油門桿未能推到TOGA的位置,導致航機的模式未能取消進場階段、進入重飛模式。而根本原因是自動化歷程減少注意力使用,加上不確實的交互檢核。
  • 安全報告及飛航操作品保能夠對重飛進行有效的判讀及統計,判斷是屬於特定性或是整體機隊系統性的操作風險,並將較常發生的錯誤回饋給訓練部門進行適度補強。


延伸閱讀

關於重飛操作,Airbus的Safety First就技術性的討論寫過非常多次,以下是關於這個議題的清單,有興趣的讀者可以進一步延伸

  • “Go-around Handling” issue 10, August 2010, highlighted that on Airbus Fly By Wire aircraft the go-around flight guidance modes of the Auto Flight System are triggered by setting the thrust levers to TOGA.
  • “The go-around Procedure” issue 12, July 2011, insisted on the need to fly and maintain the proper pitch and on the necessity to retard the thrust levers from TOGA to CL detent without delay in the event of an early capture of altitude.
  • “Flying a Go-Around Managing Energy” issue 17, January 2014, presented the refined go-around procedure to set the thrust levers to CL detent just after the TOGA detent selection when conditions permit, and introduced the discontinued approach technique.
  • Introduction to the Soft Go-Around Function
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