一种技术规章条款制修订的启动方法
未命名
08-18
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1.本发明涉及一种技术规章条款制修订的启动方法,其属于技术规章条款制修订领域。
背景技术:
2.适航规章是民用航空产品安全性的核心保障。目前,美国、欧洲和我国已分别建立了具有世界最广泛影响力的适航规章体系,即美国联邦航空局(faa)的联邦航空规章(far)、欧盟航空安全局(easa)的合格审定规范(cs)和中国民用航空局(caac)的中国民用航空规章(ccar)。整体来看,适航规章在提升安全性、经济性、鼓励竞争、促进技术进步方面作用显著,在保证民用航空产品安全运行的同时,推动了航空产品安全性水平的不断提升。
3.随着航空运输量的增长,以往的适航规章可能已经无法适应新的问题,为了进一步降低事故的发生率,提高民用航空产品的安全性水平,适航规章需要不断进行修订。然而,我国的适航规章技术条款制修订面临以下两个主要问题:
4.(1)缺少主动制修订适航规章的经验。首先,我国现行的适航规章是参考faa和easa的相应规章制定的,因此缺少主动制订适航规章的经验。此外,一些规章条目的修改主要是跟随国外的规章修订,缺少自行主动修订更改适航技术规章的经验;
5.(2)缺少技术规章条款制修订的启动机制。随着航空器故障的增多,上报事件的数量也在增加。然而,不可能对所有事件涉及到的规章条款进行修订,因此,需要对相应事件进行分析,判断是否需要启动规章制修订。目前我国现行的适航法律法规体系里没有明确的启动机制流程,这也是制约规章条款修订的一个重要问题。
技术实现要素:
6.本发明提供一种技术规章条款制修订的启动方法,其针对技术规章条款制修订过程中缺乏启动方法的现状,进行了面向通用技术条款修订启动方法的研究。基于制修订原则,建立了相应的工作流程。本发明不仅验证了技术规章条款制修订启动方法的可行性和实用性,而且为未来技术规章条款制修订提供了有益的借鉴。
7.本发明所采用的技术方案有:一种技术规章条款制修订的启动方法,具体步骤如下:
8.(1)对可能涉及到技术规章条款制修订的问题进行分析;
9.(2)对当前监管体制进行分析;
10.(3)分析可能涉及到技术规章条款制修订的问题的影响;
11.(4)填写技术规章条款制修订评估表;
12.(5)给出技术规章条款制修订意见。
13.进一步地,步骤(1)具体如下:
14.(1.1)分析该问题的具体由来:适航规章技术条款的制修订来源主要有三个:发生事故、新技术出现以及跟随其他规章;
15.(1.2)分析问题出现原因;
16.(1.3)最后分析问题风险,通过这些分析,对问题进行全面评估,为后续决策提供参考依据。
17.进一步地,步骤(2)具体如下:
18.(2.1)分析与该问题相关的规章:分析当前的适航法律法规体系下适用于该问题的规章;
19.(2.2)分析规章适用性:分析现有规章条款是否适用于该问题,从规章的安全性、经济性及安全经济的权衡三个方面来对规章的适应性进行分析。
20.进一步地,步骤(3)具体如下:
21.(3.1)分析由于该问题的发生会影响的部门、团体、经济利益体:通过逻辑逆推的方式来分析,根据问题的性质和影响范围,确定与问题直接相关的一级部门、团体;通过分析部门之间的联系和影响,筛选出与该问题关联的二级部门;继续逻辑逆推,找到与二级部门有关联的部门,以此类推,直到找到所有与该问题相关的部门、团体、经济利益体;
22.(3.2)分析受影响的飞机机型、结构、系统:采用传播链的方法来分析问题的后果影响,根据问题的性质和影响范围,确定与问题直接相关的零部件或系统;通过分析这些零部件或系统之间的连接关系,找到问题可能会传播到哪些其他零部件或系统;通过分析问题的传播链,找到可能会受到影响的所有零部件或系统,并确定它们之间的影响关系和影响程度;根据分析结果,分析问题可能会对飞机的机型、结构、系统等产生哪些影响,并评估这些影响的程度和影响范围;
23.(3.3)分析问题发展可能带来的后果:综合采用试验、仿真以及数据驱动方法分析问题可能带来的后果。
24.进一步地,步骤(4)具体如下:
25.(4.1)通过上述(1)、(2)、(3)步骤的分析,填写评估表,给出该问题的重要性水平与得分,其中重要性评分为所有问题重要性得分的总和,无代表0分,低代表1分,中代表3分,高代表5分;重要性水平根据重要性得分以及安全性风险水平评定,a代表高重要性水平,b代表中等重要水平或其他高/中等水平,c代表低或无重要性水平。
26.进一步地,步骤(5)具体如下:
27.(5.1)根据问题的分析结果,给出不同的制修订意见;
28.(5.2)分析每条制修订意见对安全、经济、环境、社会以及监管五个方面的影响,并填写以下制修订意见利弊表;
29.(5.3)根据每条意见的利弊分析,选择最终的制修订意见,在该部分中,需要对每一条制修订意见的利弊进行相应的权衡,采用专家打分的分析方法,综合不同专家的意见,对每条制修订意见进行评估改进,并给出最后的结果。
30.本发明具有如下有益效果:
31.(1)提高适航安全性:技术规章条款是确保飞机适航性的重要工具,修订规章条款可以更好地适应不断发展的技术和需求,从而提高适航安全性;
32.(2)降低制修订成本和时间:本发明给出了简洁合理的启动机制,确保激发技术规章条款制修订的理由是重要的且合理的;
33.(3)加强制修订启动的合规性和可靠性:本发明规范了技术规章条款制修订的流
程,并明确了各步骤内涵。
附图说明:
34.图1为适航法律法规体系图。
35.图2为规章适用性分析图。
36.图3为问题影响部门图。
37.图4为专家打分法流程图。
38.图5为本发明技术规章条款制修订的启动方法流程图。
具体实施方式:
39.下面结合附图对本发明作进一步的说明。
40.本发明技术规章条款制修订的启动方法,具体步骤如下:
41.(1)对可能涉及到技术规章条款制修订的问题进行分析。
42.(1.1)首先分析该问题的具体由来:适航规章技术条款的制修订来源主要有三个:发生事故、新技术出现以及跟随其他规章。
43.(1.2)其次分析问题出现原因:从不同的角度分析造成该问题的根本原因或驱动因素;问题的类性大致可以分为两类,第一类是适航规章架构本身的问题,第二类是规章外发生的具体问题。从适航规章架构本身的角度来说,问题及其原因分为两个:适航规章架构已不适应系统安全性技术进步的要求,系统安全性要求难以贯彻;适航规章架构不适应航空技术的发展,缺乏适应新技术和创新的灵活性。从规章外发生的具体问题的角度来说,问题及其原因分为三个:由于在标准制定或标准符合方面可能存在未探明的变化;设计缺陷和制造缺陷可能引起不可预计的综合失效;可能存在意料之外的操作条件或者环境条件等不确定因素。
44.(1.3)最后分析问题风险:结合我国的具体情况对问题的风险进行评估,除了典型的安全性风险评估外,还需要对问题的经济性风险以及环境、社会、监管风险进行分析。其中安全性风险分析需要分析是否存在人员受伤、设备损坏等危害;经济性风险需要分析是否会对当局、行业产生过度成本、不公平竞争等影响;环境、社会、监管方面需要分析该问题是否对环境产生危害、是否增加监管负担等。通过这些分析,可以对问题进行全面评估,为后续决策提供参考依据。
45.(2)对当前监管体制进行分析。
46.(2.1)分析与该问题相关的规章:分析当前的适航法律法规体系下适用于该问题的规章,目前我国现行的适航法律法规体系以及可能涉及到的适航规章部号为:《中华人民共和国航空法》、《中华人民共和国民用航空器适航管理条例》、ccar规章(如下附表1所示)。
47.附表1
48.ccar部号名称ccar-21民用航空产品和零部件合格审定规定ccar-23正常类、实用类、特技类和通勤类飞机适航规定ccar-25运输类飞机适航标准ccar-26运输类飞机的持续适航和安全改进规定
ccar-27-正常类旋翼航空器适航规定ccar-29运输类旋翼航空器适航规定ccar-31载人自由气球适航规定ccar-33航空发动机适航规定ccar-34涡轮发动机飞机燃油排泄和排气排出物规定ccar-35螺旋桨适航规定ccar-36航空器型号和适航合格审定噪声规定ccar-37民用航空材料、零部件和机载设备技术标准规定ccar-39民用航空器适航指令规定ccar-43维修和改装的一般规则ccar-45民用航空器国籍登记规定ccar-60飞行模拟训练设备管理和运行规则ccar-121大型飞机公共航空运输承运人运行合格审定规则ccar-135小型航空器商业运输运营人运行合格审定规则
49.(2.2)分析规章适用性:分析现有规章条款是否适用于该问题,从规章的安全性、经济性及安全经济的权衡三个方面来对规章的适应性进行分析。先将上述第(1)步问题风险中的安全性风险与经济性风险进行归纳总结,并以此为依据,分别对该问题涉及到的适航规章条款进行相应的安全性、经济性分析。同时,对规章的安全适用性和经济适用性进行权衡分析,综合考虑安全和经济的重要性及权重。在这个过程中,需要根据实际情况,权衡两者的利弊得失,从而得出更加合理和有效的规章适用性分析结果。
50.(3)分析可能涉及到技术规章条款制修订的问题的影响。
51.(3.1)分析由于该问题的发生会影响的部门、团体、经济利益体等:通过逻辑逆推的方式来分析,根据问题的性质和影响范围,确定与问题直接相关的一级部门、团体等;通过分析部门之间的联系和影响,筛选出与该问题关联的二级部门;继续逻辑逆推,找到与二级部门有关联的部门,以此类推,直到找到所有与该问题相关的部门、团体、经济利益体等。
52.(3.2)分析受影响的飞机机型、结构、系统:为了全面分析问题的影响,可以采用传播链的方法来分析问题的后果影响。根据问题的性质和影响范围,确定与问题直接相关的零部件或系统;通过分析这些零部件或系统之间的连接关系,找到问题可能会传播到哪些其他零部件或系统;通过分析问题的传播链,找到可能会受到影响的所有零部件或系统,并确定它们之间的影响关系和影响程度;根据分析结果,分析问题可能会对飞机的机型、结构、系统等产生哪些影响,并评估这些影响的程度和影响范围。
53.(3.3)分析问题发展可能带来的后果:分析该问题的未来可能带来的后果时,需要考虑特有的情况,以及未来时间和数量的变化,以便更准确地预测问题可能带来的后果。可以综合采用试验、仿真以及数据驱动等方法分析问题可能带来的后果,在分析的过程中需要注意数据的可靠性和分析的客观性,以便做出准确的分析结果和决策。
54.(4)填写技术规章条款制修订评估表。
55.(4.1)通过上述(1)、(2)、(3)步骤的分析,填写附表2评估表,给出该问题的重要性水平与得分,其中重要性评分为所有问题重要性得分的总和,无代表0分,低代表1分,中代表3分,高代表5分;重要性水平根据重要性得分以及安全性风险水平评定,a代表高重要性
水平,b代表中等重要水平或其他高/中等水平,c代表低或无重要性水平。
56.附表2
57.[0058][0059]
[0060]
(5)给出技术规章条款制修订意见。
[0061]
(5.1)根据问题的分析结果,可以给出不同的制修订意见。典型的制修订意见包括:不修改规章;只修改某一条规章条款;修改多条规章条款。
[0062]
(5.2)分析每条制修订意见对安全、经济、环境、社会以及监管等五个方面的影响,并填写以下制修订意见利弊表。在填表时,需要将“不采取任何行动”作为制修订意见0填入表格中,并将其他制修订意见填写在后续的表格中,填写制修订意见0的在安全、经济、环境、社会以及监管五个方面的影响,在此基础上,分别分析其他解决方案的影响,并将其影响与制修订意见0的影响进行对比,简单分析该制修订意见对于安全、经济、环境、社会以及监管五个方面影响的利弊,并将其结果填入附表3中。
[0063]
附表3
[0064]
解决方案方案内容安全经济环境社会监管0
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ1ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
[0065]
(5.3)根据每条意见的利弊分析,选择最终的制修订意见。在该部分中,需要对每一条制修订意见的利弊进行相应的权衡,采用专家打分的分析方法,综合不同专家的意见,对每条制修订意见进行评估改进,并给出最后的结果。
[0066]
下面以运输类飞机适航标准鸟撞条款修订启动机制案例为例作进一步的详细说明。
[0067]
自1990年以来,中国民航鸟撞事件与鸟撞事故征候总体上均呈上升趋势。2013年,中国民航共统计到鸟撞3124起,较上年增长20.02%;构成事故症候160起,是第一大事故征候类型。随着鸟类的安全威胁逐渐增大,目前我国现行的运输类飞机适航标准鸟撞条款时否需要进行修订就成为了一个问题,本发明以该问题为案例,运用上述适航规章制修订启动方法对鸟撞问题进行简单的分析评估,验证上述启动方法的有效性。
[0068]
(1)问题分析。
[0069]
鸟撞问题出现的原因主要有两个,一个是随着时代的发展,我国的航班量正处于快速增长阶段;另一个是我国目前的生态环境正在逐步改善,鸟类的数量与种类也在增加,这两个原因导致目前鸟类对民航飞机飞行安全的威胁在增加。
[0070]
鸟撞问题主要影响的就是飞机的安全风险,根据数据统计,鸟撞机尾、机翼/旋翼以及雷达罩造成的事故征候率较高,尤其是机尾,该部位发生的鸟撞比例较低但鸟撞造成的事故征候率最高。机尾部位一旦发生鸟撞则往往更容易造成损伤超标,造成较为严重的安全性影响。由鸟撞机翼的冲击能量概率函数及鸟撞机翼事件发生的概率来计算,鸟撞机翼且超过适航要求的冲击能量临界值的风险为1.3
×
10-11
。根据求得的结果,可知在我国的鸟群环境下,机翼发生超过4磅重鸟撞的概率低于安全性目标1
×
10-9
。由鸟撞尾翼的冲击能量概率函数及鸟撞尾翼事件发生的概率来计算,鸟撞尾翼且超过适航要求的冲击能量临界值的风险为2.1*10-12
,远低于安全性目标1
×
10-9
。
[0071]
从上述分析可以看出目前我国的鸟撞问题的安全性风险为低风险。
[0072]
(2)当前监管体制分析。
[0073]
我国现行的运输类飞机适航标准鸟撞条款位于ccar25部,在该部分主要对鸟撞条款的适应性问题进行相应的分析。目前我国的25.631条款中规定的尾翼撞击是8磅鸟的规
定,与faa中的规定一致,而easa中对于尾翼撞击是4磅鸟的规定。
[0074]
从安全性方面考虑,由鸟撞尾翼的冲击能量概率函数及鸟撞尾翼事件发生的概率来计算,鸟撞尾翼且超过适航要求(8磅)的冲击能量临界值的风险为2.1
×
10-12
,远低于安全性目标1
×
10-9
。即便是整机,超过4磅鸟撞的风险约为3
×
10-10
,仍低于安全目标1
×
10-9
。
[0075]
从规章适宜性的角度考虑,认为尾翼能够承受8磅重鸟撞的适航要求在我国的鸟群环境下是过于保守的。
[0076]
(1)问题影响分析。
[0077]
由于缺少相关的资料,无法分析受影响的部门团体,因此在本实施例中省略了受影响的部门、团体分析,主要关注受影响的结构、机型以及不修改规章的后果。
[0078]
鸟撞问题会涉及到所有的飞机机型,同时根据数据统计,鸟撞机尾、机翼/旋翼以及雷达罩造成的事故征候率较高,尤其是机尾,该部位发生的鸟撞比例较低但鸟撞造成的事故征候率最高。机尾部位一旦发生鸟撞则往往更容易造成损伤超标,造成较为严重的安全性影响。
[0079]
主要针对垂尾典型结构进行仿真分析,对鸟撞垂直尾翼结构的损伤特性进行研究,从而确定鸟撞可能会造成的后果。仿真结果表面垂尾结构在遭受鸟撞时,前缘发生穿透性破坏,辅助梁也发生穿透性破坏,前梁有损伤,没有穿透。
[0080]
根据上述分析,可以发现目前我国的规章对于鸟撞问题是相对合适的,但在我国的鸟群环境下有些保守。即使不修改相应的鸟撞规章,也不会对飞机的安全性产生影响,而如果修改规章后,将8磅鸟改为4磅鸟,也不会对民机的飞行安全产生影响,同时还能够降低一部分生产成本。但是,由于我国的鸟撞报告提交率和鸟种类鉴定率较低,鸟类体重等重要数据样本较小,导致该后果分析并不能完全代表实际情况。此外,由于大型鸟类数量和航班数量的增加,鸟撞事件的总数仍在不断上升。因此,在分析该问题的后果时,需要充分考虑到实际情况,同时需要提高鸟撞报告提交率和鸟种类鉴定率,以便更准确地评估鸟撞事件对飞行安全带来的影响。
[0081]
(2)填写评估表
[0082]
按照上述的分析填写评估表,对于在本案例中没有分析到的问题一律填无,在当前的监管体制下,鸟撞问题的重要性水平为c,得分为7分,具体内容如下表所示:
[0083][0084][0085]
(5)给出制修订意见
[0086]
根据以上的分析,对与鸟撞问题涉及到的ccar 25.631条款,最终可以给出两种制修订意见,一种是不对原有的规章条款做任何的修改,第二种是,将鸟重量从8磅改为4磅。对两种制修订意见在安全、经济、环境、社会和监管五个方面的影响进行简单分析,得出对
各个方面的利弊,两种解决方案的利弊表如下表所示:
[0087][0088]
注:当安全风险低于10-9时,认为对安全没有影响。
[0089]
通过以上的分析,我们可以得出以下两个结论:
[0090]
(a)我国现行运输类飞机适航规章中与鸟撞相关的适航要求所提供的安全水平是可接受的;
[0091]
(b)由于我国国内的鸟情环境,从现有的鸟撞统计数据,认为我国现行运输类飞机适航规章中关于尾翼结构能承受8磅鸟撞要求偏保守;建议可以考虑降低我国运输类飞机关于尾翼鸟撞鸟体重量(ccar 25.631条)的要求为4磅,既能够保证安全目标也能够降低成本。
[0092]
在本实施例中,由于没有使用专家打分法进行制修订意见的综合选择,因此在设计、审定和维护成本信息上有一定的限制,将尾翼鸟撞的鸟体质量要求降低至4磅,所影响的成本和收益,也需要进行更加深入的研究,还可能需要结合相关飞机制造商的研究成果,如对鸟撞条款进行修订,建议进一步进积累和分析运行数据和鸟击案例数据,进行相应的飞机鸟撞试验验证后,再做出是否启动鸟撞相关要求制修订的最终结论。
[0093]
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下还可以作出若干改进,这些改进也应视为本发明的保护范围。
技术特征:
1.一种技术规章条款制修订的启动方法,其特征在于:具体步骤如下:(1)对可能涉及到技术规章条款制修订的问题进行分析;(2)对当前监管体制进行分析;(3)分析可能涉及到技术规章条款制修订的问题的影响;(4)填写技术规章条款制修订评估表;(5)给出技术规章条款制修订意见。2.如权利要求1所述的技术规章条款制修订的启动方法,其特征在于:步骤(1)具体如下:(1.1)分析该问题的具体由来:适航规章技术条款的制修订来源主要有三个:发生事故、新技术出现以及跟随其他规章;(1.2)分析问题出现原因;(1.3)最后分析问题风险,通过这些分析,对问题进行全面评估,为后续决策提供参考依据。3.如权利要求2所述的技术规章条款制修订的启动方法,其特征在于:步骤(2)具体如下:(2.1)分析与该问题相关的规章:分析当前的适航法律法规体系下适用于该问题的规章;(2.2)分析规章适用性:分析现有规章条款是否适用于该问题,从规章的安全性、经济性及安全经济的权衡三个方面来对规章的适应性进行分析。4.如权利要求3所述的技术规章条款制修订的启动方法,其特征在于:步骤(3)具体如下:(3.1)分析由于该问题的发生会影响的部门、团体、经济利益体:通过逻辑逆推的方式来分析,根据问题的性质和影响范围,确定与问题直接相关的一级部门、团体;通过分析部门之间的联系和影响,筛选出与该问题关联的二级部门;继续逻辑逆推,找到与二级部门有关联的部门,以此类推,直到找到所有与该问题相关的部门、团体、经济利益体;(3.2)分析受影响的飞机机型、结构、系统:采用传播链的方法来分析问题的后果影响,根据问题的性质和影响范围,确定与问题直接相关的零部件或系统;通过分析这些零部件或系统之间的连接关系,找到问题可能会传播到哪些其他零部件或系统;通过分析问题的传播链,找到可能会受到影响的所有零部件或系统,并确定它们之间的影响关系和影响程度;根据分析结果,分析问题可能会对飞机的机型、结构、系统等产生哪些影响,并评估这些影响的程度和影响范围;(3.3)分析问题发展可能带来的后果:综合采用试验、仿真以及数据驱动方法分析问题可能带来的后果。5.如权利要求4所述的技术规章条款制修订的启动方法,其特征在于:步骤(4)具体如下:(4.1)通过上述(1)、(2)、(3)步骤的分析,填写评估表,给出该问题的重要性水平与得分,其中重要性评分为所有问题重要性得分的总和,无代表0分,低代表1分,中代表3分,高代表5分;重要性水平根据重要性得分以及安全性风险水平评定,a代表高重要性水平,b代表中等重要水平或其他高/中等水平,c代表低或无重要性水平。
6.如权利要求5所述的技术规章条款制修订的启动方法,其特征在于:步骤(5)具体如下:(5.1)根据问题的分析结果,给出不同的制修订意见;(5.2)分析每条制修订意见对安全、经济、环境、社会以及监管五个方面的影响,并填写以下制修订意见利弊表;(5.3)根据每条意见的利弊分析,选择最终的制修订意见,在该部分中,需要对每一条制修订意见的利弊进行相应的权衡,采用专家打分的分析方法,综合不同专家的意见,对每条制修订意见进行评估改进,并给出最后的结果。
技术总结
本发明针对我国适航条款修订过程中缺乏启动机制的现状,提供了技术规章条款制修订的启动方法。借鉴EASA的TE.RMP.00037
技术研发人员:蔡景 赖涛 程冲 张振生
受保护的技术使用者:南京航空航天大学
技术研发日:2023.04.27
技术公布日:2023/8/16
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