CC BY
54
Вопросы безопасности воздушного транспорта
В. Ю. ЧЕРНОВ, докт. техн. наук, ведущий научный сотрудник Института проблем транспорта РАН
Сложная экономическая обстановка в стране во время мирового кризиса ставит ряд вопросов для анализа обеспечения безопасности воздушного транспорта России. Длительное время на Западе придерживались мнения, что уровень безопасности полетов воздушных судов советского производства значительно ниже уровня безопасности их западных аналогов. Снижение уровня безопасности полетов в странах СНГ наблюдалось и в начале перехода к рыночным отношениям (1992-1998), когда в 4,5 раза сократился объем авиационных работ. В настоящее время наблюдается стабилизация основных показателей.
В гражданской авиации СССР доля авиационных работ, выполняемых вер-то-летами и легкими самолетами в сфере местных воздушных линий и в народном хозяйстве (авиация общего назначения), составляла около 50% от общего объема работ [1]. Последовавший с 1991 г. обвальный спад объемов работ на этих воздушных судах (ВС) привел к тому, что их доля снизилась примерно вдвое. Наибольшее влияние на функционирование всего авиационного транспорта оказали резкий рост количества частных авиакомпаний и несовпадение интересов коммерции и безопасности полетов. Это привело к появлению новых факторов аварийности, связанных в том числе с увеличением доли чартерной составляющей примерно до 20%. Создавшиеся особенности экономической деятельности авиационно-транспортной системы оказали негативное влияние на безо-
пасность полетов (рис. 1). Анализ и статистика авиационных происшествий [2] свидетельствуют, что ситуация с обеспечением безопасности полетов в гражданской авиации РФ нестабильна. Так, по состоянию на 02.12.2008 с гражданскими ВС коммерческой авиации произошло 14 авиационных происшествий (из них 3 катастрофы, в которых погибло 133 человека), 873 инцидента и 59 повреждений ВС на земле. С ВС авиации общего назначения произошло 13 авиационных происшествий (из них 6 катастроф, в которых погибли 10 человек) и 11 инцидентов. Основными причинами авиационных происшествий по итогам 2008 г. являются:
• низкие темпы совершенствования программ обучения летного состава на государственном уровне;
• старение тренажеров, которые не позволяют эффективно и в полном объеме отрабатывать экипажу навыки
работы. особенно в экстремальных ситуациях;
• прекращение научного сопровождения летной эксплуатации, контрольных испытаний самолетов, совершенствования руководств по летной работе, методик выполнения полетов;
• проблемой остается авторский надзор за поддержанием летной годности стареющих ВС со стороны разработчиков и авиапромышленности, при исключении использования неучтенных деталей и узлов;
• не всегда эффективны меры по устранению конструктивных недостатков, выявленных в процессе эксплуатации и расследования происшествий;
• не обеспечивается должное качество метеорологического обеспечения полетов.
Достоверное сравнение уровня безопасности полетов отечественных и зарубежных самолетов по авиационным происшествиям затруднено прежде всего вследствие различной классификации этих событий. Многие события, которые в отечественной практике отнесены к инцидентам или чрезвычайными происшествиям, по зарубежным правилам являются авиационными происшествиями. Весьма подробное сравнение уровня безопасности полетов по катастрофам — событиям, после которых однозначно установлено, что погиб хотя бы один человек из находившихся на борту ВС — было выпол-
Рис. 1. Показатели безопасности полетов гражданских ВС коммерческой авиации России
Рис. 2. Количество катастроф на 100 тыс. часов налета с широкофюзеляжными самолетами одного поколения при выполнении пассажирских перевозок
Рис. 3. Количество катастроф на 100 тыс. часов налета с узкофюзеляжными реактивными и турбовинтовыми пассажирскими самолетами I и II поколений, находящимися в эксплуатации
Рис. 4. Распределение количества авиационных происшествий (проценты), связанных с отказами, по функциональным системам самолетов Ту-154 и В-727
нено в работах В. Кофмана [1] и Ю. Коптева, Л. Заварского, И. Вайсберга [3-7] и др. Оценка проводилась по конкретному парку ВС, условно относящихся к од-ному-двум поколениям, имеющих налет, который позволяет не сомневаться в достоверности получаемых статистических характеристик. В настоящее время в мире эксплуатируется более 10 типов широкофюзеляжных ВС фирм Airbus Industrie, Boeing, Lockheed и фирмы Ильюшина. Для корректности сравнения безопасности полетов рассмотрена группа самолетов, сходных по времени начала эксплуатации: самолет отечественного производства Ил-86 и самолеты западного производства B-747 Classic, DC-10, L-1011, A-300B2/B4. За весь период эксплуатации по 2004 г. включительно с широкофюзеляжными самолетами B-747 Classic, DC-10, L-1011, A300B2/B4 произошли 34 катастрофы при пассажирских перевозках. Среднее значение относительного показателя — количества катастроф на 100 тыс. часов налета, для этих самолетов составило 0,034 (рис. 2).
За это же время с самолетами Ил-86, находящимися в эксплуатации с 1980 г., произошла в 2002 г. одна катастрофа. С отечественными широкофюзеляжными самолетами Ил-86 за весь период их эксплуатации не было катастроф при перевозке пассажиров.
При сравнении уровня безопасности полетов (по количеству катастроф) магистральных узкофюзеляжных самолетов Ил-62, Ил-62М и аналогичных западных самолетов DC-8 и В-707 установлено, что уровень безопасности полетов для отечественных самолетов за весь период эксплуатации такой же, как для самолета DC-8, и несколько выше, чем для самолета B-707. Показатели безопасности полетов среднемаги-стральных самолетов Ту-154, Ту-154М
и малой дальности Ту-134, Як-40 за весь период их эксплуатации не хуже показателей западных самолетов аналогичного класса В-727, B-737(JT8D), DC-9, F-28 и ВАС-1-11. Уровень безопасности полетов самолета Fokker F-28 и ВАС-1-11 уступает уровню ВС отечественного производства (рис. 3). Самолет В-727 является лучшим в мире из узкофюзеляжных самолетов I и II поколений по безопасности полетов, его уровень близок к высокому уровню широкофюзеляжных самолетов IV поколения. Отметим, что парк самолетов В-727 всех модификаций на сегодня имеет налет существенно больше, чем остальные типы узкофю-
зеляжных реактивных самолетов того же класса, — более 100 млн часов. Показатель безопасности полетов самого массового отечественного турбовинтового самолета местных воздушных линий Ан-24 лучше показателя аналогичного самолета Fokker F-27 в 2,6 раза (рис. 3).
Из приведенных данных следует, что большинство типов самолетов отечественного производства по уровню безопасности полетов не хуже западных аналогов. Важно отметить, что и распределение причинных факторов авиационных происшествий реактивных и турбовинтовых гражданских самолетов советского и западного производ-
Распределение авиационных происшествий, связанных с отказами систем, для самолетов Ту-154 и B-727 с начала эксплуатации по 2004 г.
Наименование системы Вид отказа системы B-727 Ту-154
Шасси Невыпуск стойки шасси Складывание стойки шасси Разрушение пневматика Управление передним колесом 43 10 3 0 15 4 0 1
Всего по системе 56 20
Силовая установка Нелокализованное разрушение двигателя Разрушение стартера Выключение двигателя Отделение двигателя от самолета 13 0 2 2 5 1 0 0
Всего по системе 17 6
Система управления полетом Заедание закрылков Заедание предкрылков 0 2 2 0
Всего по системе 2 2
Другие системы 5 1
По всем системам ВС 80 29
Рис. 5. Структура действующего российского парка самолетов пассажирских типов по топливной эффективности
ства при пассажирских перевозках в основном совпадает (таблица).
На самолетах советского и западного производства 70-80% катастроф связаны с человеческим фактором. Причины отказов систем советских и западных самолетов практически не отличаются (таблица). Процентные соотношения отказов функциональных систем в авиационных происшествиях самолетов Ту-154 и В-727 имеют близкие значения (рис. 4).
Основным видом отказов шасси самолета Ту-154 был невыпуск одной из стоек при заходе на посадку, что приводило к значительному повреждению самолетов после опускания на крыло в процессе пробега (15 случаев). Кроме того, за рассматриваемый период эксплуатации самолетов Ту-154 были зафиксированы четыре авиационных происшествия вследствие складывания стоек шасси. С самолетами В-727 было 43 авиационных происшествия в результате невыпуска одной из стоек шасси и 10 — по причине складывания стойки шасси на пробеге.
Все авиационные происшествия самолетов Ту-154, связанные с отказами силовой установки, были обусловлены нелокализованными разрушениями двигателя и его систем. За время эксплуатации самолетов Ту-154 имело место 6 авиационных происшествий из-за разрушения элементов силовой установки, а на самолетах В-727 — 13 случаев. Такие виды отказов двигателей, как нелокализованные разрушения, приводили к опасным отказам других функциональных систем и пожарам, создавшим аварийные ситуации.
На других типах самолетов соотношение причин отказов техники примерно такое же. Так, на самолетах ВАС-
1-11 88% авиационных происшествий, связанных с отказом систем, обусловлены недостатками в работе шасси и силовой установки, а на самолетах Fokker F-28 это значение составляет 91%. Причины отказов авиационной техники на отечественных самолетах и аналогичных ВС западного производства практически совпадают. Статистические данные о причинных факторах авиационных происшествий, связанных с отказами систем самолетов Ту-154, Ту-134, Боинг-727, Боинг-737, DC-9, ВАС-1-11 и F-28 указывают на их идентичность.
Таким образом, анализ причин авиационных происшествий, связанных с отказами систем самолета отечественного производства и аналогичных самолетов западного производства, показал, что у этих типов самолета проявлялись одни и те же недостатки техники. Это свидетельствует об одинаковом уровне технического совершенства этих самолетов. Подавляющее большинство авиационных происшествий по техническим причинам обусловлено отказами двух функциональных систем — шасси (невыпуск одной стойки шасси и складывание стойки шасси при движении по земле) и силовой установки (нелокализованное разрушение двигателя). По мере совершенствования техники доля авиационных происшествий, связанных с недостатками систем самолетов и их характеристик, уменьшалась с 40 до 15%, а доля происшествий, обусловленных отклонениями в работе персонала, в основном экипажа, повышалась от 50 до 80%. Именно решение проблемы взаимодействия человека и авиационной техники, оптимизация загрузки пилота, внедрение практики эксплуа-
тации самолета с принципиально новой контрольной аппаратурой по состоянию его основных систем в ближайшее время даст существенное повышение уровня безопасности полетов.
При этом качество техники пилотирования следует определять на основе обработки и экспертной оценки множества данных записей бортовых параметрических регистраторов. Баллы оценки качества устанавливают, определив закон распределения, его мато-жидание и дисперсию для контрольных точек полета с учетом градации отклонений. Полномасштабное внедрение таких оценок в гражданской авиации РФ позволит внести элементы самонастройки и самоорганизации в систему управления рисками, связанными с выполнением полета и человеческим фактором. Постоянное накопление материалов расшифровки данных бортовых самописцев можно использовать не только для мониторинга техники пилотирования, но и для долгосрочного контроля летно-технических характеристик ВС. Это согласуется с новым подходом FAA к обеспечению безопасности полетов, в котором предусмотрено с помощью анализа собранных данных по программе ASIAS (Aviation Safety Information Analysis and Sharing) выявлять события — предвестники происшествий и принимать превентивные меры до наступления аварийной ситуации или катастрофы. Предусматривается переход от диагностического к прогностическому методу анализа происшествий на общемировом уровне. При этом ожидаемый целевой показатель числа катастроф на 100 тыс. вылетов должен быть не более 0,01 %.
Наблюдавшийся до недавнего времени быстрый рост объемов пассажирских перевозок при недостаточном предложении авиапромышленностью конкурентоспособных ВС, особенно по топливной экономичности, привел к существенным изменениям парка ВС авиапредприятий. Парк ВС западного производства увеличивается на 70-80 машин ежегодно, при объеме перевозок на них 50% всех российских пассажиров. При этом календарный возраст приобретенных западных ВС непосредственно не влияет на безопасность полетов.
В материалах коллегии Минтранса РФ отмечено, что основным направлением бюджетного финансирования в сфере воздушного транспорта является улучшение технической оснащенности
объектов наземной инфраструктуры аэропортов. Это, возможно, вступает в противоречие с практикой коммерческой деятельности ведущих авиапредприятий страны, которые в массовом порядке приобретают подержанные западные самолеты, что неизбежно приведет к полной технической и организационной (сертификационной) зависимости. Поэтому ясно, что основной проблемой, без решения которой невозможно дальнейшее развитие перевозок в России, является вопрос обновления парка ВС на основе отечественной техники.
Для организации будущей работы, проводимой Рабочей группой РФ и ЕС по сотрудничеству в области авиации в рамках Транспортного диалога с ЕС, намечено разработать детализированный план действий, предусматривающий сотрудничество в области безопасности полетов, поддержку инвестиционных проектов в авиационном секторе экономики.
В условиях высокой стоимости авиационного топлива эффективность и безопасность ВС является критическим показателем качества современной российской гражданской авиации, что показала и катастрофа с ТУ-154 под Донецком. На рис. 5 представлена современная характеристика этого показателя, в наибольшей мере связанного с применением экономичных и надежных авиадвигателей.
С целью предотвращения авиационных происшествий и повышения безопасности полетов гражданских ВС инспекторами Федеральной службы по надзору в сфере транспорта осуществляется постоянный оперативный контроль за соблюдением воздушного
законодательства РФ. Так, например, в 2006 г. инспекторами было выполнено 19206 проверок коммерческих самолетов и 169 проверок авиации общего назначения. Выявлено нарушений и отклонений от инструкций членами экипажей — 2169, отказов техники — 2707. Несмотря на принятые меры по предотвращению нарушений, имеют место особо опасные случаи сверхнормативной загрузки ВС. Подобные нарушения продолжают приводить к инцидентам. В результате расследований установлено, что нарушения норм загрузки часто являются следствием сознательных действий работников соответствующих аэропортных служб, игнорирования установленных правил контроля и оформления груза и багажа. По ряду случаев имеются основания для выводов о сговоре персонала аэропортных служб при оформлении и пропуске груза на самолет. Авиационные происшествия ВС авиации общего назначения в 2008 г. свидетельствуют о необходимости улучшения работы по усилению контроля за полетами.
Решение вопросов поддержания летной годности ВС и их систем, продолжение работы по переоснащению гражданской авиации новой авиационной и наземной техникой имеет первостепенное значение.
Транспортная стратегия РФ на ближайшее десятилетие, как отмечалось раньше, определяется в первую очередь огромными пространствами страны, трудностью освоения районов Севера, Сибири и Дальнего Востока. Кроме того, 28 тыс. населенных пунктов, в которых проживает 12 млн человек, не имеют круглогодичного досту-
па к основным наземным коммуникациям. Это ведет и к большим транспортным затратам в себестоимости широкой номенклатуры отечественной продукции, которые достигают 15-20%, что в 2-3 раза больше, чем в странах с развитой рыночной экономикой, ухудшению демографической и социальной обстановки в стране. В настоящее время основные задачи по обеспечению безопасности полетов гражданской авиации РФ включают:
• совершенствование нормативно-правового обеспечения деятельности на воздушном транспорте, включая надзор и контроль за безопасностью полетов;
• улучшение подготовки авиационного персонала;
• решение вопросов технического обслуживания, а также обновление самолетного парка;
• разработку мер по совершенствованию трудовых отношений и социального обеспечения летного состава.
Приоритетным направлением государственной транспортной политики является и совершенствование авиационной техники в плане ее гармонизации с наземным и морским транспортом, повышение безопасности интенсивного аэронавигационного движения. В наибольшей степени это основывается на скорейшем решении комплексных задач навигации, связи с транспортными средствами, развитием инструментального контроля положения подвижных объектов с применением спутниковой навигации и связи на базе систем ГЛО-НАСС и GPS.
Литература
1. www.avia.ru/editor/?id=68
2. Гражданская авиация России: Информационно-аналитические материалы. — М.: Минтранс РФ. Росавиация, 2008. — С.47.
3. Вайсберг И. Безопасность полетов в гражданской авиации стран СНГ: итоги десятиле-тия//Авиапанорама. — 2002, №3. — С. 31-35.
4. Коптев Ю. Н. Гражданская авиация: состояние, пути развития и перспективы международного сотрудничества//Мир авионики. — 2000, № 3. — С. 6-8.
5. Курзенков Г. К. О состоянии гражданской авиации России. — М.: Минтранс РФ. Росавиация, 2008. — С. 14.
6. Филлипс. Э. Совместная работа экспертов всего мира над повышением летной безопасности/Авиатранспортное обозрение. — 2001, № 16. — С. 43-45.
7. А. Хазбиев. Полеты вместо премьер//Экс-перт. — 2003, № 30. — С. 62-65.
Рис. 6. Распределение факторов, приводящих к авиационным происшествиям, в 2008 г.
