引言
埃航事故暴露了波音的一系列結(jié)構(gòu)性問題。不管波音是大改還是設(shè)計(jì)開發(fā)新機(jī)型，筆者認(rèn)為大家還是用腳投票，給它一段考驗(yàn)時(shí)間為妙。
2019年3月10日，埃塞俄比亞航空302號(hào)航班墜毀，這是半年內(nèi)波音737max型號(hào)發(fā)生的第二起墜毀事故。
本文旨在梳理分析波音737max事故的前因后果，深度挖掘事故背后波音乃至美國(guó)存在的深層次矛盾和問題。首先，根據(jù)現(xiàn)有的新聞，筆者先梳理一下737max事故原因脈絡(luò):
埃塞俄比亞航空首席執(zhí)行官TewoldeGebremariam在墜機(jī)現(xiàn)場(chǎng)
1. 為應(yīng)對(duì)空客A320neo的競(jìng)爭(zhēng)，波音需要開發(fā)下一代窄體干線客機(jī)
2. 為了節(jié)約開發(fā)時(shí)間和降低成本, 決定基于半個(gè)世紀(jì)前就已經(jīng)定型的波音737系列開發(fā)改進(jìn)型
3. 為了滿足節(jié)油經(jīng)濟(jì)性使飛機(jī)具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，必須換裝新型LEAP-1B發(fā)動(dòng)機(jī)
4. 但是LEAP-1B發(fā)動(dòng)機(jī)直徑很大，而波音737的機(jī)翼太低，起落架太短，換裝LEAP-1B發(fā)動(dòng)機(jī)以后會(huì)距離地面太近，很容易吸入地面異物，極不安全
5. 這種情況下按理說應(yīng)該重新設(shè)計(jì)機(jī)體，包括升高機(jī)翼，加長(zhǎng)起落架艙等等，但是波音為了節(jié)約開發(fā)時(shí)間和降低成本，避免重新認(rèn)證，”天才”地決定改變發(fā)動(dòng)機(jī)的安裝位置，把發(fā)動(dòng)機(jī)吊裝在機(jī)翼前方
6. 因?yàn)楦淖兞税l(fā)動(dòng)機(jī)安裝位置，導(dǎo)致了飛機(jī)的空氣動(dòng)力性能和重心發(fā)生了改變，波音發(fā)現(xiàn)本來正常飛行時(shí)應(yīng)該平穩(wěn)的機(jī)體在某些場(chǎng)合 (比如起飛時(shí)) 會(huì)自動(dòng)加大迎角導(dǎo)致失速墜機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)(您可以理解為飛機(jī)在飛行時(shí)會(huì)自動(dòng)“抬頭”，頭越抬越高，速度越來越慢，直到接近垂直爬升然后失速摔下來)
7.波音決定硬件不行軟件補(bǔ)，再一次”天才”地采用了這幾天新聞上刷屏的MCAS系統(tǒng)。 MCAS系統(tǒng)的基本原理是使用傳感器測(cè)量飛機(jī)的迎角，如果迎角過大則軟件會(huì)自動(dòng)操作飛機(jī)”低頭”。 在印尼獅航和埃塞俄比亞航空的737max空難中,根據(jù)目前信息分析，很可能是迎角傳感器故障產(chǎn)生了錯(cuò)誤的迎角信號(hào)，MCAS多次錯(cuò)誤的認(rèn)為飛機(jī)迎角過大而自動(dòng)壓低飛機(jī)。雖然飛行員做出了不懈和MCAS的錯(cuò)誤控制進(jìn)行了斗爭(zhēng)，但最終還是不幸的墜機(jī)。
8. 之后就是新聞上報(bào)導(dǎo)的波音公司和FAA的各種掩蓋，公關(guān)等等亂象
波音737max的事故，深刻地體現(xiàn)了美國(guó)目前在公司技術(shù)和治理，經(jīng)濟(jì)和政治領(lǐng)域的深刻矛盾與危機(jī)。
首先在公司領(lǐng)域，波音公司開發(fā)737max的過程集中體現(xiàn)了短視急功近利,無視安全乃至草菅人命等諸多嚴(yán)重問題。現(xiàn)在媒體披露出來的很可能只是冰山一角而已。
從產(chǎn)品開發(fā)階段，737max就是款先天不足的飛機(jī)。因?yàn)榫蛊房湛虯320neo的優(yōu)異市場(chǎng)表現(xiàn)而匆忙上馬，缺乏開發(fā)時(shí)間而采用老舊機(jī)體設(shè)計(jì)，最終導(dǎo)致其先天不足。
回顧前述的開發(fā)過程，在第6步，當(dāng)波音發(fā)現(xiàn)改變發(fā)動(dòng)機(jī)位置會(huì)導(dǎo)致飛機(jī)不穩(wěn)定之后，從技術(shù)角度來說，解決方案應(yīng)該是要么對(duì)機(jī)身進(jìn)行大改(升高機(jī)翼，加長(zhǎng)起落架),要么就直接重新設(shè)計(jì)機(jī)身，因?yàn)轱w機(jī)在飛行過程中某些場(chǎng)景自動(dòng)“抬頭”已經(jīng)接近于”靜不穩(wěn)定”了。
這里簡(jiǎn)單解釋一下飛機(jī)的“靜穩(wěn)定”和“靜不穩(wěn)定”：靜穩(wěn)定類似于一個(gè)人很穩(wěn)地站在平地上，即使身體有輕微搖晃，甚至被輕輕地推了一下，也很容易自動(dòng)恢復(fù)穩(wěn)定的狀態(tài)，站的很穩(wěn)。而靜不穩(wěn)定類似于一個(gè)人踩在鋼絲上，每時(shí)每刻唯有拼盡全力才有可能不掉下去，任何小的擾動(dòng)，例如被輕輕推了一下甚至一陣小風(fēng)都可能會(huì)造成跌落事故。因?yàn)殪o不穩(wěn)定安全性相對(duì)較低，通常只有追求高機(jī)動(dòng)性并且不計(jì)成本對(duì)事故容忍度高的軍用戰(zhàn)斗機(jī)才會(huì)采用，比如美國(guó)的F-22,我國(guó)的殲-20等五代戰(zhàn)斗機(jī)。而且高性能軍用戰(zhàn)斗機(jī)，因?yàn)槠潇o不穩(wěn)定性，對(duì)飛行控制系統(tǒng)要求極高，每時(shí)每刻都需要飛行控制系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)主動(dòng)干預(yù)才能保證飛行安全。 現(xiàn)實(shí)中，靜不穩(wěn)定的戰(zhàn)斗機(jī)多采用高成本的四重冗余飛行控制。很顯然，737max改變發(fā)動(dòng)機(jī)位置帶來的靜不穩(wěn)定特質(zhì)絕非民航飛機(jī)所需要。按照正常技術(shù)思路，應(yīng)該對(duì)737進(jìn)行大改或者干脆全新設(shè)計(jì)新機(jī)型。
然而迫于空客A320neo的競(jìng)爭(zhēng)壓力，波音采用了硬件不夠軟件補(bǔ)的“作死”行為 (很顯然，軟件系統(tǒng)不可能100%保險(xiǎn)，而一架具有靜不穩(wěn)定特質(zhì)的客機(jī)，一旦相應(yīng)軟件出問題，是及其危險(xiǎn)的) 。 寫作本文的時(shí)候，筆者有時(shí)候在想，在波音的決策過程中，有沒有技術(shù)人員對(duì)這種‘硬件不夠軟件補(bǔ)’的打補(bǔ)丁行為提出質(zhì)疑，但是被只關(guān)注短期利益的領(lǐng)導(dǎo)層壓制。
近幾十年來美國(guó)的制造業(yè)大公司受華爾街影響，操控，波音這樣的情況絕非個(gè)例。大公司員工有時(shí)候戲稱公司的CEO是華爾街派來的”會(huì)計(jì)” ， 因?yàn)轭I(lǐng)導(dǎo)層往往只重視公司短期的營(yíng)收和股價(jià), 毫不關(guān)心公司長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展，甚至做出促進(jìn)短期營(yíng)收和股價(jià)卻損害公司長(zhǎng)遠(yuǎn)利益的決策。畢竟CEO只需要保持好股價(jià)和短期營(yíng)收，然后給華爾街大量分紅，最后拿著幾千萬甚至幾億美元的薪水和獎(jiǎng)金去享受人生就好了，他們又哪里會(huì)關(guān)心公司長(zhǎng)期發(fā)展甚至死活。有興趣的讀者也可以留意一下美國(guó)曾經(jīng)的制造業(yè)明珠通用電氣最近十幾年來的衰落故事，從中可以看出其中的脈絡(luò)。
再?gòu)奈⒂^的技術(shù)角度來看。根據(jù)媒體報(bào)道的MCAS的工作原理和失控過程，如果媒體報(bào)道基本屬實(shí) (畢竟詳盡的調(diào)查報(bào)告還沒有出來) ，可以推論現(xiàn)在波音的技術(shù)水準(zhǔn)嚴(yán)重下降，公司的技術(shù)管理體制存在極其嚴(yán)重的漏洞。
比方說，飛機(jī)上裝有兩個(gè)仰角傳感器，MCAS是根據(jù)仰角傳感器的數(shù)據(jù)來判斷是否需要”低頭”。根據(jù)一般的工程實(shí)踐，可以用這兩個(gè)傳感器做交叉判斷/診斷，當(dāng)兩個(gè)傳感器數(shù)據(jù)不一致時(shí)提醒飛行員并由飛行員人工接管;或者飛機(jī)上安轉(zhuǎn)3-4個(gè)仰角傳感器，用2:1或者3：1投票的方式避免某個(gè)傳感器失效引起事故。畢竟傳感器總有失效的可能，傳感器失效分析，診斷及決策是工程師的基本功。然而波音MCAS的邏輯中只使用了單側(cè)的仰角傳感器數(shù)據(jù)，既沒有傳感器診斷，也沒有失效分析和決策，最后導(dǎo)致了單一傳感器失效即引發(fā)災(zāi)難性事故。另外一個(gè)例子是MCAS的激活條件。根據(jù)媒體報(bào)道，在失事客機(jī)上MCAS曾經(jīng)被多次激活。每次飛行員手動(dòng)把飛機(jī)拉起之后數(shù)秒，MCAS會(huì)再度激活讓飛機(jī)”低頭”。如此反復(fù)幾十次，直到墜機(jī)。這樣的軟件設(shè)計(jì)邏輯從技術(shù)角度可以說是匪夷所思了。
并且這樣的邏輯居然一路通過了邏輯審查，代碼審查和各種測(cè)試，布置到了量產(chǎn)的737-max上面，可以說波音的質(zhì)量控制體系已經(jīng)形同虛設(shè)。從這個(gè)角度來說，從737max事故來看，波音的技術(shù)水平和質(zhì)量控制體系恐怕連制造玩具級(jí)別無人機(jī)的制造商恐怕都不如了。即便幾個(gè)月之后波音重新設(shè)計(jì)了MCAS系統(tǒng)，以波音現(xiàn)在這樣水準(zhǔn)的技術(shù)和質(zhì)量控制體系，乘客和航空公司恐怕也很難再去相信波音了。
此外，波音技術(shù)人員水平如此，恐怕與美國(guó)上世紀(jì)80-90年代教育改革也難脫干系。80，90年代美國(guó)的教育改革，全面放棄傳統(tǒng)式教學(xué)方式，擁抱“啟發(fā)式”、“浸入式”等”快樂”的教學(xué)方法，導(dǎo)致美國(guó)中小學(xué)數(shù)學(xué)物理等科目教育水平直線下降 (參考經(jīng)略網(wǎng)刊《美帝藥丸?起底“政治正確的數(shù)學(xué)教育”》)，美國(guó)工業(yè)界和科技界因此嚴(yán)重缺乏本土理工類人才以至于“斷檔”。民用工業(yè)，比如硅谷的公司尚可以依靠大量招聘外籍人才保持競(jìng)爭(zhēng)力。但是波音由于其承擔(dān)大量美國(guó)政府的軍工、航天合同而被美國(guó)政府嚴(yán)格限制招收外籍人才。恐怕波音因此成為了美國(guó)理工人才斷檔暴露出的第一塊斷開的板子 (其實(shí)之前美國(guó)軍工制造行業(yè)的一系列問題，比如f-35戰(zhàn)斗機(jī)開發(fā)的嚴(yán)重超期和超支，瀕海戰(zhàn)斗艦的一系列嚴(yán)重質(zhì)量問題已經(jīng)暴露嚴(yán)重問題，只不過不像波音這次的事故為大眾所熟知)。
除了質(zhì)量控制體系，波音的售前售后的技術(shù)服務(wù)體系也讓人匪夷所思。根據(jù)紐約時(shí)報(bào)報(bào)道，波音沒有針對(duì)737 Max的推出新模擬器。關(guān)于737和737 Max的區(qū)別，美洲航空飛行員接受了56分鐘Ipad 訓(xùn)練，西南航空的員工接受了不到三小時(shí)的視頻學(xué)習(xí)。飛行員們對(duì)MCAS一無所知，這個(gè)系統(tǒng)只在技術(shù)手冊(cè)的附錄中提過一下，沒有解釋它是做什么的。獅航墜機(jī)后飛行員要求得到更多信息，波音給出一些基本信息，但沒有更新官方的技術(shù)使用手冊(cè)。
神奇的適航認(rèn)證
除了上述737max先天不足，另一個(gè)問題是這樣先天不足的飛機(jī)又是怎么拿到準(zhǔn)生證呢?按照美國(guó)體制，是由FAA (美國(guó)聯(lián)邦航空管理局)對(duì)新飛機(jī)型號(hào)進(jìn)行認(rèn)證，合格產(chǎn)品才能發(fā)給準(zhǔn)生證準(zhǔn)予上市。然而根據(jù)最近的媒體報(bào)道，F(xiàn)AA把737max的認(rèn)證包給了波音，理由是缺乏經(jīng)費(fèi)和人力!波音自己給自己做了認(rèn)證然后737max就上市了。
各位讀者請(qǐng)恕我語言貧乏，已經(jīng)不知道該怎么評(píng)價(jià)了。
737max上市之前如此，埃航空難之后，F(xiàn)AA也是蜜汁操作。埃航空難第二天，還沒收集到數(shù)據(jù)呢，F(xiàn)AA就宣布737max適航無需停飛。世界各國(guó)相繼停飛737max之后，F(xiàn)AA仍然固執(zhí)的宣稱737max適航。 FAA的上級(jí)，美國(guó)交通部長(zhǎng)趙小蘭還于3月12日乘坐美國(guó)西南航空的737max航班，為波音站臺(tái)。
這里值得留意的是西南航空的737max機(jī)隊(duì)。根據(jù)媒體報(bào)道，早在去年，西南航空就發(fā)現(xiàn)了737max的迎角傳感器的問題，隨后要求波音采取了補(bǔ)救措施。西南航空的737max可以說是在美國(guó)運(yùn)營(yíng)的737max中最安全的機(jī)隊(duì)了.應(yīng)該說趙小蘭部長(zhǎng)非常的聰明，既為波音和FAA站了臺(tái), 又最小化了自己的風(fēng)險(xiǎn)。
此外，這件事情說明了波音在埃塞俄比亞航空事故之前就很了解737max的迎角傳感器缺陷，畢竟西南航空不可能獨(dú)自對(duì)應(yīng)角傳感器采取補(bǔ)救措施。可惜波音并沒有采取任何有效措施，直到埃航空難。最后的最后，還是美國(guó)總統(tǒng)特朗普下令，737max才在美國(guó)停飛。留意到其他各國(guó)基本都是航空管理當(dāng)局下令停飛，只有美國(guó)鬧到要靠總統(tǒng)親自下令停飛。
這一波FAA的表演打破了美國(guó)監(jiān)管的神話。其實(shí)，美國(guó)的監(jiān)管體制中類似的案例層出不窮，比如同樣被神化的聯(lián)邦食品藥品管理局(FDA)就允許食品中使用糖精和瘦肉精，而這些在絕大多數(shù)國(guó)家都是禁用的。只不過近年來沒有出像波音這樣全球矚目的大事故 而且被美國(guó)監(jiān)管當(dāng)局嚴(yán)格監(jiān)管的往往以外國(guó)公司為主，前有豐田，后有大眾，德銀。對(duì)于本國(guó)大公司嘛，通常是輕輕放下，罰酒三杯。我們可以對(duì)美國(guó)政府后續(xù)如何處理波音拭目以待。很可能罰點(diǎn)錢，抓幾個(gè)替罪羊就了事。
后續(xù)展望
單通道干線客機(jī)市場(chǎng)巨大，波音肯定不可能放棄。目前波音手持的737max 訂單數(shù)接近5000架，而空客手持的A320neo訂單數(shù)接近6000架。 這是一個(gè)萬億美元級(jí)別的市場(chǎng)，并且空客的受制于自身和供應(yīng)商的產(chǎn)能限制，連現(xiàn)有的訂單都嚴(yán)重積壓。所以波音肯定還有機(jī)會(huì)。權(quán)且波音是美國(guó)制造業(yè)現(xiàn)存不多的明珠之一，作為世界霸主的美國(guó)也會(huì)全力幫助波音穩(wěn)下來并且在全世界大力推銷波音飛機(jī)。
根據(jù)媒體報(bào)道，波音會(huì)給已在航空公司營(yíng)運(yùn)的737max升級(jí)軟件。對(duì)于還未交付的訂單如何處理還不得而知。無非這幾條路：
波音737 MAX
繼續(xù)打補(bǔ)丁或者改頭換面繼續(xù)湊合：因?yàn)?37max有先天缺陷的，所以筆者不大看好。或許波音和美國(guó)政府憑借壟斷霸權(quán)地位可以繼續(xù)打補(bǔ)丁，但是筆者認(rèn)為大家在若干年內(nèi)還是用腳投票為妙。
對(duì)737進(jìn)行大改，包括機(jī)翼和起落架。這樣比開發(fā)新機(jī)型省錢省時(shí)間，技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)也小一些。
設(shè)計(jì)新飛機(jī)如何呢?但是從波音數(shù)年前新設(shè)計(jì)的787客機(jī)連續(xù)出現(xiàn)起落架，鋰電池等危險(xiǎn)事故來看，波音新設(shè)計(jì)飛機(jī)的能力也是值得質(zhì)疑的。
不管波音是大改還是設(shè)計(jì)開發(fā)新機(jī)型，筆者認(rèn)為大家還是用腳投票，給它一段考驗(yàn)時(shí)間為妙。
注：本文根據(jù)截至2019年3月23日的新聞和相關(guān)信息整理而成，信息不全面不及時(shí)請(qǐng)讀者見諒
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