尤晨宇/中国航空工业发展研究中心
本文针对美军在2013-2018 年间的军用飞机事故,详细分析了造成各类事故的主要原因以及现阶段可采取的有效措施,突出强调了依靠先进技术提升装备性能和重视维修人员能力培养对未来减少事故的重要性。
2019 年4 月9 日,美国《军事时报》公布了美军自2013 财年至2018 财年的军事航空事故数据统计结果,结果显示自2013 年以来,美军军用飞机事故增加了近40%。基于此数据,本文对美军近几年军用飞机事故现状、原因以及美军采取的措施进行了总结分析。
美军在2013-2017 年,其战斗机、轰炸机、直升机和运输机等军用载人飞机航空事故飙升近40%,自2013 年以来已造成133 名部队人员死亡。2018 财年,美军航空事故最新数据显示,2018财年军事航空事故死亡人数创下六年新高,有38 名飞行员或机组人员死亡,这38 名航空死亡人员使自2013 年以来在航空事故中丧生的部队人员总数达到171 人。但自2013 年预算削减以来,2018 财年军事航空事故总数首次下降。根据2018 财年更新的数据显示,2018财年美国航空事故总数减少了12%,从2017 财政年度的1238 次事故降至2018财年的1124 次,详细数据如表1 所示。在所有平台上,载人飞机和无人机的事故数量下降了10%,从2017 财年的1239 起降至2018 财年的1125 起。
美陆军的军用飞机事故整体上升了6%,但是由于陆军对其旋翼机进行了现代化改造,其最常用的载人旋翼飞机的事故数目却在下降。美海军由于涉及到F/A-18E/F“超级大黄蜂”战斗机,其意外事故增加了82%。美海军陆战队的意外事故增加了将近80%。由于货机C-130H、C-17A 造成的人身伤害,A-10攻击机的航炮事故,以及F-16 的各种不幸事故等,美空军航空事故在2017年达到了自2011 年以来的最高点,自2013 年至2017 年年间,美空军整体的事故总数增加了16%。
目前,美军重大航空事故分为三级:A 级、B 级和C 级,如表2 所示。1)A级事故,是指造成人员死亡、飞机报废,或飞机损坏超过200 万美元的事故;
表1 美军2013 财年至2018 财年,A 级、B 级和C 级航空事故统计结果
表2 美军重大航空事故级别定义
2)B 级事故,是指造成机组成员面临永久性部分残疾或由于事故导致3个及以上人员送医,或飞机损坏范围处于50 万美元到200 万美元的事故;
3)C 级事故,是指经济损失在5万美元到50 美元之间或者人员伤害导致工作时间损失时的事故。
美军自2011 财年以后军用航空事故频发的原因主要包括以下几个方面:
据美国《军事时报》统计,美军自2011 年以来C 级事故大幅增加。美军所有平台的C 级事故在2017 年达到1055起,比2013 年的808 起增加了30.5%。其中美空军在2012 年记录了573 次C级事故,该记录在2013 年开始上升,到2017 年C 级 事 故 增 至667 次,比2012 年增加了16%。C 级事故的大幅增加直接导致了美军军用飞机事故数量上升。
美军军用飞机C 级事故增加的主要原因有几方面。第一,货机是造成C 级事故增加的一个原因,其中大多数事故是源于飞机进行维护、装载或卸载时对机务人员造成的伤害。如,美军在过去几年的C-130H 和C-17A 事故清单中,有大量的脚踝和膝盖受伤、跌落梯子等事故。第二,军用飞机的机载武器的损伤是美军军用飞机C 级事故增加的另外一个原因。如A-10 攻击机C 级事故从2016 年的23 个飙升至2017 年的43 个,其中有13 其事故是源于与航炮相关的故障。第三,由于预算削减,导致经验丰富的维护人员流失,新招聘的维护人员由于经验缺乏,导致C 级事故增加。第四,成本上升和通货膨胀使小事故突破C 级事故门槛,也是导致C 级事故增加的一个因素。
美军2013 财年开展了大规模的国会预算削减,导致美军经验丰富的维护人员外流,这对美军军用飞机事故的增加带来了一定程度上的影响。
表3 美空军维护人员配置情况
2013 年,时任美军参谋长联席会议主席邓普西上将提出“未部署的部队将不会有任何行动和培训资金”,3 月,美国防部的基本预算减少了370 亿美元。美军军队只能通过减少培训和练习,减少经验丰富的维护人员和飞行员的数量来应对。美军军事官员在进行裁员时提出的指标是,任何在职超过15 年的人都有资格退休,这一指标导致美军军队失去了大量中高级和训练有素的维护人员。大量的裁员导致美军具有熟练维护技能的人员缺失。维护人员的经验缺乏与美军飞机事故的增加虽然不是因果关系,但是有绝对的相关性。
2014 年,美空军为解决预算不足裁掉了近1400 名维护人员,由表3 可以看出,美空军主要裁掉的是维护经验丰富的5 级和7 级维护人员。2018 年,美空军已经在努力弥补维修人员的短缺,但是目前维修人员仍然面临约200 人的差额。但是许多新雇佣的维护人员往往缺乏经验,美海军有研究表明,当前中级入伍的维护人员拥有的平均工作经验比他们的前辈平均少1.5 年左右。2017年,美空军已经发现了几起维修导致的飞机毁坏或严重损坏的事故。例如,2017 年4 月美空军国民警卫队F-16C“战隼”战斗机在华盛顿附近坠毁,原因是因为基地维护人员在重新组装发动机时忘了两个部件。
美军2013年经历了大的预算削减,各军种为了节省预算,缩减了飞行员的飞行训练时间。飞行训练时间下降,导致飞行员没有足够的时间使其飞行技能达到熟练程度,这也是飞行事故增加的一个重要原因。
2017 年美军有人机的飞行时间较2013 年减少了17 万小时,但是事故数量却仍然在攀升。如美陆军的H-60 直升机的所有型别,2017 年该型机的服务时间比2013 年减少了39400 小时,但是飞机事故数量从80 上升至90;2017年,C-130 运输机的所有型号飞行时间均比2013 年少了20000 小时,事故数量从80 增加到99;美海军和美海军陆战队的F/A-18 战斗机机队在2017 年的飞行时间比2013 年减少了39000 小时,大黄蜂事故从每年19 起增加到31 起。图1 显 示 了2011-2017 年F-16 的 飞 行时间与其飞行事故的关系:如图表明,F-16 飞行训练时间下降,飞行事故却表现出了增加的趋势,这表明飞行事故的增加与飞行员训练时间的减少有必然的联系。
由于新型军用飞机技术越来越复杂,价格也越来越贵,这意味着更多相对较小的事故就很容易突破重大航空事故的门槛。如美军的F-35 战斗机的先进涂层和传感器可能因为诸如拖曳事故等小事故损伤而使事故达到A 级事故的阈值。因此,近期美国国防部正在考虑修改反映重大飞机事故的美元数量和损坏程度,以更好地反映修复先进喷气式飞机的费用。
图1 F-16 战斗机事故数量与每年飞行小时数的对比。
军用飞机事故的多发,已经影响到美军军用飞机的战备完好性水平。近几年,美国国防部以及各军种正在采取措施改善其军用飞机航空事故多发的现状,提高其军用飞机飞行安全水平和战备完好性水平。
美国国防部正在考虑修改反应重大飞机事故的美元数目和损坏程度,以更好地反映修复先进喷气式飞机的费用。此次提议改变的主要原因之一是F-35联合攻击战斗机和未来的先进飞机单机成本高昂,这些飞机上的先进技术和先进设备有可能会因为一些小事故损伤而使事故达到A 级事故的阈值,这种情况在某种程度上干扰了美军对重大飞机事故的衡量。
美国防部长办公室制定的国防部指示(DoDI)6055.07《事故通告、调查、报告和记录保持》(2011 年6 月发布)中的事故分类指标已大约在10 年内未发生变动,国防部目前正在考虑修改这些类别,作为解决军事战备水平和安全工作的一部分。作为该工作的一部分,美国防部将组建四个工作组:1)领先指标工作组:确定并推荐用作领先指标的指标,以便国防部能够更加积极主动,减少对灾害和灾难的反应,在造成人员伤亡、破坏设备和降低战备状态之前进行预防。
2)经验教训工作组:提供实施计划,积极分享并利用国防部的经验教训。
3)事故分类工作组:审查当前事故的分类方式,并与战备指标和事故原因建立更好的联系。
4)安全数据改革工作组:提供收集、报告和分析事故信息的实施计划,并通过利用现有数据源和消除重复系统来提高整个部门的效率。为了改善武器装备的事故管理,美国防部已经将意外事故转移至其人员与战备政策办公室管理,并授权该办公室担任“主要部门安全性办公室和航空、舰船、地面、机动车辆和武器的高级安全顾问”。
面对军用飞机事故频发的现状,美军积极采用先进技术改进飞行设备,增强装备的安全性,以减少飞行事故的发生。如美军F-35 战斗机正在推广应用空地防撞技术,这一技术可以帮助战斗机飞行员在受伤或丧失驾驶能力的情况下,使用计算机自动化控制飞机,避免战斗机与地面相撞,承载这套技术的系统也被称为空地防撞系统。该套系统之前已经由美空军在F-16 战斗机上完成了系统的整合与测试。这套系统可以借助传感器识别和规避地面物体,如附近建筑物、山脉或其他危险地形。
为了减少飞行员、维护人员在维修、装载或卸载时所受到的身体伤害等小型事故,美军加强采用防护措施。例如,美空军安全中心正考虑为机上人员加强头部保护,如采用类似海军使用的“防撞击帽”,可以保护飞行员头部,减少头部受伤。为了防滑,在机库建设时加强防滑措施,在飞机和机库上贴防滑胶带等。当特定类型事故数量上升时,安全中心会发出警告信息,敦促各单位注意。
针对军用航空事故激增的原因,美军意识到训练强度的重要性,采取措施加强飞行员和维护人员的培训,如美国陆军正采取措施标准化维护人员的培训,提高维护人员的维护技能和维护意识;美空军也通过对飞行员、飞行机组人员、维护人员和武器装载人员进行培训寻求高水平的安全性。除此之外,美国国会2018 年通过的《国防授权法案》中,提出为飞行员和维护人员的训练提供足够的经费保障,以保证拥有足够的训练时间。
通过分析来看,近几年美军军用航空事故的频发的主要原因有二:一是受美军2013 财年的预算削减影响,由其是因预算削减导致的熟练飞行人员和维护人员的减少、训练时间缩减,导致航空事故增加;二是由于通货膨胀或飞机成本高昂,小事故突破C 级事故门槛,导致重大航空事故的增加。美军目前已经意识到此处关键所在,正在通过加强培训,提高飞行员和维护人员的技能熟练度等措施减少军用航空事故的发生。