适航对国内军用航空产品研制的借鉴意义
The Reference Significance of Airworthiness to the Development of Domestic Military Aviation
Products
徐敏(中国电子科技集团公司第十研究所，四川成都610000)
Xu Min(The10th Research Institute of China Electronics Technology Group Corporation,Sichuan
Chengdu610000)
摘要：从适航审定关注的角度简述了对适航的认识，介绍了适航审定的核心及关注点，并从设计保证体系
建设、生产控制系统、安全性分析与评估、内外适航审查及审查队伍的建设等方面阐述了民机适航对军机
研制开展适航的借鉴意义。
关键词：适航；适航审定；适航审查；设计保证；安全性
中图分类号：V221+.91文献标识码：A文章编号：1003-0107(2021)04-0076-04
Abstract:This paper introduces the understanding of airworthiness,the core and concern of airworthiness from
the point of view of airworthiness certification,the reference significance of civil airworthiness to the development
of military airworthiness expounded from the aspects of design guarantee system construction,production
control system,safety analysis and evaluation,internal and external airworthiness examination and so on.
Key words:Airworthiness;Airworthiness Certification;Airworthiness Review;Design Assurance;Safety
CLC number:V221+.91Document code:A Article ID：1003-0107(2021)04-0076-04
0引言
适航认证是国内外民用航空产品制造商进入民用航空市场的"通行证"，也是提高军用飞机飞行安全的必由之路，我国新一代军用飞机研制已经逐步引入"适航"理念，贯彻适航性要求。
1概述
美国科学院在《改进航空安全性》的报告中所给出的"适航"定义：适航是航空器"在预期的使用环境中和在经申明并被核准的使用限制之内运行时，航空器(包括其部件和子系统、性能和操纵特点)的安全性和物理完整性。"对某一机载设备而言，如果其满足了适用的规章及其有关的适航标准，并获得了适航批准(包括装机批准)，我们就称该机载设备满足了适航要求。
说到了适航，就不得不提到"适航管理"，在《中华人民共和国民用航空器适航管理条例》[1]中，指出"民用航空器的适航管理，是根据国家的有关规定，对民用航空器的设计、生产、使用和维修，实施以确保飞行安全为目的的技术鉴定和监督"。我国的民用航空器的适航管理由中国民用航空局负责。
2对适航审定的几点认识
适航管理和质量管理并不冲突，前者是第三方官方监管机构对民用航空产品进行的监督和管理，后者是制造商为提高产品质量开展的内部管理活动，以下从适航审定的关注角度，介绍下对适航管理的理解。
2.1"everything is important！"
局方认为，标准中所要求的一切都很重要，没有先
作者简介院徐敏(1982-)，女，四川省，工程师，本科，工程质量管理。
电子质量2021年第04期(总第409期)
后排名。适航审定的理念是：没有重点，不代表不重要，而是都很重要。局方不会明确审查更偏重于哪些，因为一旦明确了，申请人就会刻意地避重就轻，这样做也无法完全保障产品的安全性，无法发现产品潜在的安全隐患。
2.2"Guilty until proven innocent！"
"在有证据证明你无罪之前，你都会被推定为有罪"。适航审定的原则是，表明符合性必须提供足够的证据，否则就是不符合。这要求申请人在产品的设计和制造过程中，凡事要留下证据，更要注重对生产检验记录的保存和管理，注重对历史经验的积累。尤其是当一个项目进入批产和交付使用后，积累的各种生产和使用维护数据能在很大程度上排查产品在研制过程中所不能发现的问题。这也对研制和生产产品的质量控制程序和工作流程提出了更高的要求，怎样来保证记录的正确性、完整性和可用性，怎样保存记录并要具有很好的可追溯性，后期的维护和跟踪怎么处理。很多人会觉得记录是浪费
时间，就是"补手续"、"补流程"，是因为我们很多记录内容本身的参考价值不高，同样的记录，千篇一律，要么就是没有被完整地保存下来，追溯性不强，无法获取有用的信息。
2.3"conformity"符合性
适航审查的核心就是保证"三个符合性"，围绕着"三个符合性"，可大致将整个项目适航审定过程中的适航审查划分为以下三类：
(1)工程资料审查：按照适用的适航条款进行设计，确保设计符合性；
(2)制造符合性检查：按确认的设计进行，确保制造符合性；
(3)符合性验证试验的审查和目击：按规划的符合性方法进行验证，确保验证符合性。
满足了这"三个符合性"，也就表明了产品对适航要求的符合性，满足了适航要求，从而获得适航认证。
2.4"traceability"追溯性
适航管理程序AP-21-AA-2019-31《生产批准和监督程序》[2]附录《质量系统审查准则》(QSAC)中，
对"追溯性"要求多达15处，涉及到软硬件构型管理、特种工艺、生产制造过程、零组件、工量具设备、计量仪器、供应商管理等方面。
在适航审查中，追溯性是判断符合性证据是否充分的重要条件，对产品和符合性证据的追溯性要求涉及设计、生产、使用和维修全生命周期，实现了不同证据之间的可追溯性，才有了判定符合性的基础。2.5"checklist"检查单
检查单是审核、评审和审查文件、过程和产品，表明符合程度的记录，是反映工作情况和表明符合性最直接的证据。局方有自己的检查单和一套审查方法，在产品的适航取证过程中，申请人要制定项目的详细检查单，同时提供给局方审查。检查单的制定一定要根据申请人自身的设计保证系统和生产管理系统的要求，结合项目的具体工作情况，其目的就是全面审视并记录该文件表达和传递的一切信息是否准确、一致，防止人为因素造成的不确定性和错误。一张合格的检查单，检查项目的判定是定性、定量的，不仅能反映文件存在的全部问题，更能反映审查工作的质量。换言之，按照这样的检查单编写的文件，肯定是一份符合要求的文件。
2.6"DER"工程委任代表
工程委任代表是在局方授权范围内代表局方开展审查和监督活动的工程技术人员，其对审查结果负有法律责任。所有的民用航空产品和零部件都必须通过适航认证，其中大部分的审查工作都是由DER来
开展的。由于局方自身的技术人员队伍相当有限，也不可能对所有领域的航空产品都熟悉，因此在适航管理的发展过程中，逐渐发展壮大了这么一只审查队伍-DER。DER不是局方的雇员，他们受雇于适航认证申请人，有着多年从事工程技术工作背景，同时熟悉适航管理和技术标准和审查项目的技术要求，在局方的授权范围内进行项目审查，审查质量由局方进行考核，一但局方发现审查存在问题或违规操作，立即取消授权代表资格。DER"权"、"责"和"利"相互独立，能在一定程度上保证审查的公正和客观性，既帮助局方完成了大部分的审查工作，又加快了申请人适航认证的进度。
其实，适航并不神秘，不在于它的管理程序有多好，技术标准有多高深，相反，适航技术标准是保障飞行安全的"最低性能要求"。适航管理的严谨和它面向产品的全面审查和监督，对产品设计、生产、使用和维护全生命周期的全过程监督和管理，才确保了航空器及其设备在整个飞行过程中的安全性。
3民机适航对军机研制的借鉴意义
目前国内军机型号研制下了很大的决心开展适航工作，但在实际实施过程中，也遭遇了预想不到的困难，由于"适航"对我们来说是舶来品，我们只看到了国外军民机在应用时收获的成效，却忘了国外飞机数十年、上百年从无到有的最佳工程实践的积累，这正是国内军机研制最最缺乏的，也不是搞几年"适航"就能赶进度赶出来的。推进适航，就像我们坚持走具有中国特的
社会主义道路一样，要结合我们型号研制模式和特点，形成一套行之有效的措施和方法。
3.1军方机关"强制适航"，承研承制单位"自主适航"
适航认证是对所有民用航空产品的强制要求，我国《民用航空法》[3]第四章"民用航空器适航管理"第三十四条明确规定：设计民用航空器及其发动机、螺旋桨和民用航空器上的设备，应当向国务院民用航空器主管部门申请领取型号合格证。经审查合格的，发给型号合格证书。
军机研制开展适航，是在不改变现有的军机研制程序，不实行适航取证，以设计定型为目标，将适航性工作融入产品研制工作中，适航性审查工作与研制工作同步开展，贯穿型号产品研制的全过程。由于没有"适航取证"这一准入准则，军机开展适航缺少了可以定性考核的要求和监管手段，要保证在目前军品研制模式下开展适航工作，并切实有效地融入到产品研制的各个阶段，就必须从上而下的强制推进，军方机关从研制任务、研制要求和管理程序上做出强制要求，型号研制的总师单位到系统、分系统和设备承研承制单位逐级分解落实适航工作，承研承制单位领导层到管理层面充分重视，从人力、物力和程序制度上为适航工作的开展"保驾护航"。
3.2开展系统及设备安全性设计和分析评估
适航的核心是保持飞行安全，军机研制开展适航的最终目的是提高产品的可靠性和安全性，从型号总师单位到各承研承制单位开展系统及设备的安全性分析和评估是必不可少的工作。
中国军事排名安全性分析和评估对我们来说并不陌生，在引入"适航"之前，型号研制工作也在开展安全性工作，GJB 900《系统安全性大纲》，GJB/Z99《系统安全工程手册》中明确规定了军用系统研制中贯彻系统安全性分析、设计和验证的指导程序和方法；民机适航标准FAR25.1309条款、咨询通告AC25.1309、SAE ARP4761中，也明确了民用飞机及系统、设备的安全性分析可接受的方法，在原采用国军标安全性分析和设计工作中借鉴民机安全性分析和评估方法，首先应开展军民机安全性分析和评估方法的差异性分析，求同存异，确定一种最佳的结合方式，逐步推广应用在型号研制过程中。
3.3建立并完善产品、软硬件设计保证体系
在民航适航管理的法规体系中，适航管理的规章(CC AR)和管理程序(AP)分为两类：技术管理性规章(程序与规定)和技术标准性规章(适航标准)，技术管理性规章对申请人如何满足适航管理要求，从设计保证体系的建设到生产控制系统，再到持续适航服务系统都有明确的审定要求。从目前各型号开展适航工作的情况来看，对适航技术标准的贯彻和落实放在了第一位，却忽略了对承研承制单位设计保证系统和生产控制系统是否满足适航管理规章的审查和监管。
从民机适航标准CCAR-23.25.27等飞机适航标准，到军用适航审查准则MIL-STD-516B，标准中最明确的要求就是"不应"、"不得影响""必须满足"，是从产品的设计、选材、制造、试验、使用和维护等方面明确了保障产品安全的最低要求，在设计中充分考虑这些设计措施是必须的。然而，如何确保在产
品的设计中已经充分考虑并落实了这些设计要求，尽最大可能保障设计的规范性和合理性，这就是设计保证系统应该发挥的作用了。目前，国内军品承研承制单位设计保证系统的缺失和不完善，设计流程流于形式，是影响军品研制质量的主要原因之一，因此，在贯彻适航技术要求的同时，更要借鉴民机适航管理中对设计保证系统的审查和评估方法和经验，加强对设计保证系统的建设和完善，设计保证系统的建设和完善应可从以下几方面开展：
(1)基于SAE ARP4754《关于高集成度或复杂飞机系统的适航审定考虑》的航空系统、分系统、设备设计保证系统，重点是完善需求捕获、需求定义和需求确认的设计保证系统；
(2)基于RTCA/DO-178B《机载系统和设备合格审定中的软件考虑》的软件设计保证系统，重点是在原有GJB5000A软件工程化体系的基础上，按照DO-178B的验证要求和方法，对不同的设计保证级别软件开展软件测试；
(3)基于RTCA/DO-254《机载电子硬件设备设计安全手册》的复杂电子硬件设计保证系统，重点是建立复杂电子硬件(FPGA、PLD等)的设计开发流程，开展复杂电子硬件的测试和验证。
3.4按照CCAR-21《民用航空产品和零部件合格审定规定》以及AP-21-31《生产批准和监督程序》补充完善生产控制系统
适航取证是按照CCAR-21-R3第五节以及AP-21-31《生产批准和监督程序》相关条款和附录《质量系统审查准则》(QSAC)的要求，建立生产控制系统并通过局方审查。
QSAC中列出了18个系统要素及其标准化审查准则(以问答形式列出)，并以表格形式列出了不同的适航取证方式和相应的民用适航规章要求的适用性，规定被审查方要建立相应的程序文件以执行提出的要求，并要有客观证据表明贯彻了规定的要求。
QSAC中的18个系统要素与GJB9001C在总体框
电子质量2021年第04期(总第409期)
架上是一致的，不同的是，QSAC充分体现了适航性管理的要求，每条评审要素都有情况说明，条款的操作性很强，尤其对产品的可追溯性要求非常高。军用航空产品承制方在已建立的GJB9001C质量管理体系的基础上，可在体系文件中补充和修订部分程序文件，就能建立满足适航管理规章的质量体系。
3.5培养内部、外部适航审查队伍
开展适航性审查，要本着"发现问题、解决问题"的工作态度去开展项目的审查工作，军方适航审查组的审查力量有限，建议可以参考民机"DER"和局方的"两级审查"方式，充分利用驻各单位、厂、所军代
表系统的力量，在承研承制单位内部逐步培养一支独立的审查队伍，把审查工作落到实处。军方机关和审查组从顶层要求和过程监督，督促各承制单位广泛开展内部适航审查，制定内部适航审查的实施细则，明确审查人员、审查程序，细化审查要求、审查内容以及检查单，正确指导内部审查工作的开展，确保审查问题整改的归零措施。这样一来，可以很大程度上减少军方适航审查组的审查工作量，同时审查效果也事半功倍。
4结语
军用飞机研制引入适航，在保证军用飞机战技性能指标的同时，能大大提高飞机的安全水平。我们在学习适航的先进管理理念和技术经验同时，更应该学习适航审定认真、严谨的工作态度和保护公众利益的责任心，学习国外先进民用航空产品制造商对自身的严格要求，不断提高自身技术水平和管理水平，扎扎实实地把基础研制工作做好，做出来的产品才能真正"适航"。
参考文献：
[1]中华人民共和国国务院.中华人民共和国民用航空器适航管理条例[Z].1987-05-04.
[2]AP-21-AA-2019-31.生产批准和监督程序[S].
[3]全国人民代表大会常务委员会.中华人民共和国民用航空法[Z].1995-10-30.