ボーイング 737 Max 8 航空機について知っておくべきことすべて

アメリカン航空のボーイング 737 Max 8
ドリュー・アンジェラー/ゲッティイメージズ

最近2件の航空機墜落事故のニュースを受けて、米国の航空機メーカー、ボーイング社製の航空機が安全に飛行できるかどうかについての懸念が高まっている。 最初の事件は2018年10月29日、ライオンエア610便が現地時間午前6時20分にインドネシアのジャカルタを出発した際に発生した。 12分後、飛行機は近くのジャワ海に墜落し、乗客乗員189人全員が死亡した。

コンテンツ

  • ボーイング737 Max 8について
  • MCASの問題
  • ここからどこにいきますか?

2番目の事件はエチオピアで発生した。 2019年3月10日、エチオピア航空302便は現地時間午前8時38分にエチオピアのアディスアベバを離陸し、ケニアのナイロビに向かいました。 離陸から6分後、飛行機はエチオピアのビショフトゥの町近くに墜落し、乗客乗員157人全員が死亡した。

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これら 2 つの悲劇はどちらも同じモデルの航空機、ボーイング 737 MAX 8 に関係していたため、航空業界に衝撃を与えました。 墜落調査の予備データは、両方の事故が飛行機の同じ問題によって引き起こされた可能性があることを示している。

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2回目の墜落事故の直後、ヨーロッパと中国の航空規制当局は、飛行機の安全性が評価されるまでMAX 8の全飛行を停止することを選択した。 当初、米国の規制当局と航空会社はMAX 8の安全性を認め、航空機の飛行継続を許可した。 しかし、世間からのかなりの圧力の後、 米国も航空機の運航を停止することを選択した 3月13日から。

ボーイング 737 Max 8 型機の何が問題になったのでしょうか? 他のボーイング機は安全に飛行できるのでしょうか? 知っておくべきことはすべてここにあります。

ボーイング737 Max 8について

両方の墜落に巻き込まれた飛行機のモデルはボーイング737 MAX 8でした。 これは 737 航空機の第 4 世代であり、以前の 737 Next Generation (NG) シリーズの更新版です。

737 シリーズはボーイング社の大成功の 1 つであり、空には何千機ものこの飛行機が飛んでいます。 1997 年にデビューした 737 次世代シリーズは、現在飛行している航空機の中で最も安全なモデルの 1 つであり、優れた安全性記録を持っています。

出発100万件あたり死亡事故件数0.08件. 参考までに、ボーイング社の全タイプの飛行機の平均安全記録は、出発 100 万回あたり死亡事故 0.66 件です。

あなたも NG シリーズの 737-800 に乗ったことがあるかもしれません。 たとえば、ライアンエアーは 737-800 型機全体を保有していますが、この航空会社ではこれまでに 1 人の死亡者も出していません。

それで、衝突では何が起こったのでしょうか? ニュースになっている問題は、特に 737 MAX シリーズに関するものです。 ボーイングが欧州のライバルであるエアバスとの競争力を維持するためにMAXシリーズの生産を急いだために問題が生じたようだ。

なぜMAXシリーズが急かされたのか

2000 年代初頭、ボーイングは民間航空機の供給において快適な市場支配力を持っていました。 しかし2011年、エアバスは、より新しく燃料効率の高いエンジンを搭載したA320型機をアメリカン航空に供給する契約を結び、市場に参入した。 2008 年の石油価格の高騰により、燃料費が差し迫った懸念事項となったため、当時の航空会社にとって燃費は特に問題でした。

ボーイングはエアバスに追いつくためにスクランブルを余儀なくされた。 同社もまた、自社の飛行機に、より燃料効率の高い新しいエンジンを必要としており、それらを早急に必要としていたのです。

MAXは従来モデルとどう違うのか

737 MAX の燃料効率を高めるために、ボーイングはより大型のエンジンを追加しました。 飛行機はすでに地面に低い位置に設置されていたため、より大型のエンジンを利用可能なスペースに収めるのは困難であったため、飛行機の前部の高い位置に移動されました。 これには前脚を 8 インチ延長する必要がありました。 調整プロセスの終了までに、飛行機は以前のモデルよりも 14% 燃費が向上しました。

ボーイング 737 Max 8
ジョー・レイドル/ゲッティイメージズ

しかし、飛行機は微妙にバランスが取れた機械であり、これらの一見小さな変更は MAX の扱い方に影響を与えました。 エンジンの新しい位置により、飛行機は上向きに傾き、機首が高くなりすぎました。 飛行機が上向きに傾きすぎると、翼の周りの空気が渦を作り、失速につながるため、これは問題でした。

こうしたハンドリングの変化を補うために、ボーイングは操縦特性拡張と呼ばれるシステムを追加しました。 飛行機がピッチングした場合に自動的に機首を下げて失速を防止するシステム (MCAS) 上。

同じ飛行機ですか?

MAX シリーズを巡る論争の一部は、ボーイングによる同シリーズの分類方法にありました。 ボーイングは MAX 機を 737 Next Generation シリーズのアップデートとして導入し、本質的には同じ飛行機であると述べました。 したがって、ボーイング社は、737-NGを操縦したパイロットには737-MAXでの追加訓練は必要ないと主張した。

航空の安全を監督する米国政府機関である連邦航空局(FAA)もボーイング社の評価に同意した。 新しいモデルで発生する可能性のある問題は確立された緊急手順でカバーされるため、パイロットに対する追加の情報や訓練は必要ないと判断した。

FAAに追加の訓練を行わないことに同意させることは、ボーイング社の重要な内部要件であったと、同紙に話を聞いた内部関係者は述べた。 ニューヨーク・タイムズ. 同社は新モデルの納入に時間的プレッシャーを感じており、航空機の発売が遅れることを望んでいませんでした。

MCASの問題

MCASシステムは失速を防止することで飛行機の安全性を向上させるはずだったが、実際にはそれが2件の墜落の原因となったようだ。

このシステムは、水平尾翼トリム (飛行機の尾翼にある地面と平行な 2 つのフィン) の角度を調整することによって機能します。 飛行機が座っている角度 (「迎え角」と呼ばれる) が大きすぎるとシステムが感知したとき 急勾配になると、MCAS が作動し、水平尾翼トリムが飛行機の機首を向くように調整されます。 下向きに。

このシステムは、パイロットの入力がなくても自動的にオンになり、バックグラウンドで実行されるという点で珍しいものです。 これは、パイロットに飛行機を完全に制御させるというボーイングの伝統に反するものである。 このシステムは極限状態でのみ作動するように設計されていたため、ボーイング社は、 システムが不用意に作動し、パイロットが何が起きたのか気付かない可能性がある場合。 ハプニング。

報道によると、エチオピア航空機の残骸を調査した捜査官は、トリムがライオンエア機で観察されたものと同様の異常な位置に設置されているのを発見したという。 ロイター. これは、飛行機が実際には失速していないにもかかわらず、MCASが不必要にキックインし、飛行機の機首を下に押し下げることによって、両方の墜落の原因となった可能性があることを示唆しています。

誤った情報に基づく安全性分析

通常、飛行機内のシステムには複数の安全検査があり、厳しい安全規則に準拠する必要があります。 憂慮すべきことに、これらの規則は、737 MAX 航空機の市場投入を急ぐあまりに回避されてきたようだ。

ボーイングが新型機の安全性分析をFAAに提出した際、MCASシステムは尾翼を最大5度のうち0.6度しか動かすことができなかったと述べた。 しかし実際には、この制限は後に修正され、MCAS は実際にテールを最大 2.5 度調整できるようになりました。 FAA はこの上限を認識しておらず、安全性評価は下限に基づいていたと、FAA は述べています。 シアトル・タイムズ.

さらに悪いことに、MCAS は複数回トリガーされる可能性があり、そのたびに新しいパラメーターによってテールが調整される可能性があります。 2.5 度の増分 — 事実上、システムに角度を繰り返し変更する権限を与えます。 飛行機。

FAA はこれらの問題を認識していなかったので、MCAS の誤ったアクティベーションは「重大な問題」として分類されました。 「故障」とは、乗客に苦痛を与える可能性はあるが、重大な傷害には至らない故障と定義されます。 あるいは死。 極端な状況では、飛行機が墜落しようとしている場合、MCAS の作動は「危険な故障」として分類され、これは少数の人々に負傷または死亡を引き起こす可能性があることを意味します。

MCASの失敗は「壊滅的な失敗」として分類されなかったが、実際に起こったのは飛行機全体が墜落し、複数の乗客が死亡した場合だった。

パイロットの責任

ライオンエア墜落事故後、ボーイング社は同便のパイロットに責任を負わせた。 同社は、パイロットは基準に従って緊急手順に従うべきだったと述べた。 「スタビライザーの暴走」に対処するためのチェックリストがあり、それを実行していれば、制御を取り戻すことができたはずです。 飛行機。 実際、同様の問題を経験した以前のライオンエア便のパイロットは、チェックリストに従い、スタビライザーのカットオフスイッチを押し、問題に対処して安全に着陸することができました。

墜落したライオンエア便のフライトレコーダーのデータは、パイロットがチェックリストに従っていなかったことを示しており、 MCAS システムとの綱引きに入り、システムが飛行機の機首を押し上げ続ける間、飛行機の機首を引き上げようとした 下。 彼らは、MCAS システムが作動していてトリムに影響を与えていることに気付かず、問題は対気速度または高度にあると考えていた可能性があります。

ボーイング 737 Max 8
スティーブン・ブラシア/ゲッティイメージズ

報道によると、飛行機が墜落する数分前、パイロットと副操縦士はチェックリストを見つけようとして参考ハンドブックを確認していたという。 ロイター.

しかし、インタビューに応じた航空専門家は、 シアトル・タイムズ 彼らは、この衝突はスタビライザーの暴走の標準的なケースではないようだ、と述べている。なぜなら、それは尾翼の継続的な無秩序な動きとして定義されるからである。 この場合、起こったことは尾翼の連続的な動きではなく、パイロットがその動きに何度も反撃する繰り返しでした。

MCAS が導入される前は、パイロットは操縦桿を引いてスタビライザーの動きを中断することができました。 ただし、MCAS がアクティブだった新しい飛行機では、この機能は無効になっていました。 ライオンエアのパイロットはこの変更を知らなかったらしく、機首を元に戻そうとしました。 コントロールコラムを引っ張るなどさまざまな方法がありましたが、MCAS がアクティブな場合、これは効果がありませんでした。

なぜ衝突事故が起こったのか

MCAS が極端な状況、たとえば飛行機が失速しそうになった場合にのみオンになると想定されていたことを考えると、飛行機が通常の迎え角を持っている飛行中に、どのようにして MCAS がオンになったのでしょうか?

ライオン エアのブラック ボックスの分析によると、この問題は単一のセンサーの欠陥が原因であるようです。 胴体の外側にあるブレードは気流と翼の間の角度を測定し、飛行機の迎角を見つけるために使用されます。 これは、機首が上を向いているか下を向いているかを飛行機のシステムに伝えるものです。

737 MAX 飛行機には、そのようなセンサーが 2 つあります。1 つはパイロット側に、もう 1 つは副操縦士側にあります。 ただし、MCAS システムは、冗長飛行制御コンピューターのどれがアクティブであるかに応じて、一度に 1 つのセンサーからの入力のみを受け入れるように設計されていました。

ライオンエア墜落事故の予備調査で、パイロット側のセンサーが誤った信号を生成していたことが判明した これが、航空機のシステムが機首が上を向いていないのに、あたかも上を向いているかのように動作する理由でした。

MCAS が両方のセンサーからの入力を受け入れるように設計されていた場合、パイロットの側面センサー データのエラーが発見された可能性があります。 しかし、ボーイング社は、トリムの故障は以前の 737 モデルと同じ緊急手順に従って修正されることを前提として、簡素化を選択しました。

不適切なトレーニングが事故の一因となった

ボーイングは 737 MAX が前世代モデルと十分に類似していると考えていたため、パイロットには新型モデルの操縦方法について最小限の訓練が行われました。 多くのパイロットとその組合はこれに不満を抱き、新しい飛行機で訓練を受けるよう要求した。

ライオンエア墜落事故後、パイロットからは訓練の改善を求める声が強まった。 2018 年 11 月、パイロットが苦情を記録しました。 航空安全報告システム NASAが運営し、ボーイングとFAAがパイロットの飛行を許可するのは「非良心的」であると主張した。 調査によると、飛行機は新しいシステムに関する十分な訓練も情報も受けていなかった によって ダラス・モーニング・ニュース. 同じ捜査で言及された別の機長は、与えられた飛行マニュアルが「不十分で、ほとんど犯罪的に不十分」だったと述べた。

シミュレータートレーニングなし

パイロット訓練のゴールドスタンダードは、地上での飛行体験を模倣した数百万ドルのコックピットの複製であるシミュレーターで過ごす時間です。 パイロットは通常、このようなシミュレーターで何時間も過ごし、飛行機のすべてのシステムを学習し、問題が発生した場合の対処法を練習します。 これらのフルモーション シミュレーターは、飛行機の制御だけでなく、パイロットが空中で受け取る感覚フィードバックもシミュレートします。

パイロット訓練に使用されるシミュレーターのタイプはレベル D と呼ばれ、FAA によって認定されたフルフライト シミュレーターの最高レベルです。 レベル D として認定されるには、シミュレーターは 6 自由度で移動できるモーション プラットフォームを備えている必要があります。 リアルなサウンド、少なくとも 150 度の外の世界の景色、動きや動きの特殊効果が必要です。 ビジュアル。

レベル D シミュレータは非常に複雑で構築にコストがかかるため、一般に作成されます。 ボーイングやエアバスなどの航空機メーカーが社内で開発し、パイロット用に航空会社に提供されています。 トレーニング。

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捜索救助隊員がライオンエア墜落事故を調査している。ヌルフォト/ゲッティイメージズ

737 MAX の場合、飛行機は非常に急いでいたため、ボーイングにはシミュレーターを作成する時間がありませんでした。 「彼らは飛行機を製造し、まだ設計中だった」と南西部パイロット協会の訓練および基準委員長のグレッグ・ボーエン氏は語った。 ニューヨーク・タイムズ. 「シミュレーターを構築するためのデータは、飛行機が飛行できるようになる頃まで入手できませんでした。」

ライオンエア墜落事故後、パイロット組合は、FAAが必須としているかどうかに関係なく、MAX機のシミュレーター訓練を推進した。 代わりに、ボーイングはソフトウェア修正を公開し、追加のトレーニングは必要ないと述べた。

「航空機の性能に影響を与える大きく異なるシステムが搭載されていることがわかったとき、 シミュレーターは安全文化の一部です」とアメリカン航空パイロット組合の広報担当者であり、737型機のパイロットでもあるデニス・タジャー氏は語った。 の ニューヨーク・タイムズ. 「それは、安全で回収可能なフライトと、新聞に載るフライトとの違いになる可能性があります。」

iPadでトレーニング

シミュレーターによる訓練が利用できないため、航空会社は新型機に関する情報を広めるために独自の方法を考え出す必要があった。 一部の訓練資料は、新しい飛行機を操縦したことも、そのシミュレーターを使用したこともなかったが、代わりに模擬コックピットで訓練したパイロットによって作成されました。 この経験から、次世代モデルから MAX モデルへの変更点をまとめた 13 ページのハンドブックが作成されました。

ほとんどのパイロットは、ボーイングが提供する 2 時間の iPad トレーニング コースで新しい飛行機について学びました。 しかし、どの研修資料にも、現在精査の焦点となっている MCAS システムについては言及されていません。

安全機能は「オプション」です

物語の最後の恐ろしい展開として、衝突を防ぐことができた可能性のある 2 つの安全機能があったと最近報告されました。 しかし、ボーイング社がこれらの安全機能をオプションとして販売し、ライオンエアのような格安航空会社がそれらの費用を支払わないことを選択したため、航空機には搭載されませんでした。

オプション機能の 1 つは迎え角インジケーターで、2 つの迎え角センサーからの測定値を表示するコックピット内のディスプレイです。 もう 1 つは不一致ライトで、2 つのセンサーが一致しないかどうかを示すライトです。 これらの機能のいずれかが墜落した飛行機に搭載されていたとしたら、パイロットはおそらく 迎え角センサーが誤ったデータを生成していることに気づき、何かが起こっていることを示唆しました。 間違っている。

これらの機能は設置費用がほとんどかかりませんでしたが、高級座席、追加のバスルーム、より優れた客室照明などの美観と快適性のアップグレードと並行してオプションとして販売されました。 このような方法で安全機能を収益化するというボーイング社の決定は、業界内と一般大衆の両方からかなりの批判を集めています。

その後、ボーイング社は、ディス同意ライトが追加料金なしで新型737 MAX航空機に標準装備されると発表した。 しかし、同社は、FAAではなく日本の規制当局によって義務付けられている貨物倉用の予備消火器など、他の安全機能に対して追加料金を請求し続けている。

ここからどこにいきますか?

737 MAX機が世界中で運航停止になって以来、ボーイング社は埋め合わせをしようと躍起になっている。 同紙によると、同社は航空機のソフトウェア修正を作成し、FAAは「ソフトウェアとパイロット訓練の大幅な変更を暫定的に承認」したという。 ウォールストリートジャーナル.

ソフトウェア修正により、パイロットは自動化された MCAS システムをより詳細に制御できるようになり、 システムはコックピット コマンドをオーバーライドせず、緊急事態が発生した場合に 1 回だけアクティブになります。 問題。 また、1 つのセンサーの誤った読み取りによってシステムが誤って作動することも防止されます。

ただし、FAA の暫定承認後でも、このアップデートにはシミュレーションと飛行テストを行う必要があります。 ソフトウェア修正は数週間以内に展開される可能性があるが、運航を停止しなければならない737 MAXを保有する航空会社にとっては長い待ち時間となるだろう。

ボーイングに対する国民の信頼を再構築するにはさらに長いプロセスがかかるだろう。

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