Авиация России

Какое применение могут найти "чёрные ящики" в наземном техническом обслуживании самолётов? Смогут ли они передавать параметры полёта в реальном режиме времени? Ответ на эти и другие вопросы, а также о настоящем и ближайшем будущем бортовых полётных регистраторов читайте в статье Бена Харгривза (Ben Hargreaves), опубликованной 13 апреля на сайте MRO-Network.com.

* * *

Первые полётные регистраторы начали появляться в 1950-60-х годах и представляли собой устройства, которые записывали на металлическую фольгу только несколько параметров полёта. Со временем технология регистрации данных значительно изменилась. Следующим шагом стало добавление записи разговоров в кабине пилотов, потом появилась магнитная лента, за которой последовали цифровые твёрдотельные бортовые самописцы, появившиеся в 1980-90-х годах. По мере того, как бортовые самописцы становились все более совершенными, их уровень живучести при столкновении и количество полезной информации, которую можно было извлечь из регистратора после восстановления, также возросли.

Некоторые новейшие коммерческие самолёты, такие как Airbus A380 и Boeing 787, способны записывать гораздо больше параметров полёта, чем первоначально предполагалось на заре разработки "чёрных ящиков". Регуляторы требуют гораздо более длительных периодов аудио записи в кабине экипажа. Сегодня многие считают, что следующим шагом будет разработка бортовых самописцев, которые во время полёта смогут передавать в облако голосовые данные и параметры полёта в режиме реального времени, а бортовые регистраторы, которые записывают изображения кабины во время полёта и могут быть развёрнуты автоматически путём выброса с воздушного судна перед ударом в случае аварии, станут обычным явлением.

Хотя нормативные требования к конструкции и производству бортовых самописцев меняются, они меняются медленно. Исчезновение рейса MH370 авиакомпании Malaysia Airlines 8 марта 2014 года привело к тому, что маяк для определения под водой местоположения полётного самописца с увеличенной продолжительностью активности с 30 до 90 дней, стал самым последним изменением технологии производства бортовых регистраторов.

Что ждёт бортовые регистраторы в ближайшем будущем:

• Передача данных в облако в режиме реального времени
• Введение 90-дневной активности маяка под водой
• Отраслевая поддержка для определения местоположения аварии с точностью до 6 морских миль

Доминик Фоуда (Dominique Fouda), руководитель отдела связи и качества Европейского агентства безопасности полётов (EASA), объясняет, что изменение спецификации подводного маяка-регистратора «призвано обеспечить поисковым командам больше времени на поиск самописца в воде после аварии. Это требование распространяется на все самолёты и вертолёты, оснащённые бортовыми регистраторами, в том числе и на находящиеся в эксплуатации».

Новые требования были приняты в 2012 году, они должны привести к поэтапному прекращению использования технологий записи, которые в настоящее время считаются устаревшими, например, с использованием магнитной ленты, а также увеличат минимальную продолжительность записи диктофона в кабине пилотов до 25 часов вместо двух. Новые правила будут применяться к крупным самолётам, изготовленным по состоянию на 1 января 2021 года.

EASA также утверждает, что обновляет спецификации сертификации бортовых самописцев для больших самолётов и больших вертолётов.

«В частности, в новых правилах сертификации будет определена установка бортового самописца и технология его автоматического сброса с самолёта при обнаружении аварийной ситуации, а также установка альтернативного источника энергии - резервного источника, позволяющего продолжить запись в кабине пилотов даже в случае обесточивания всех двигателей", - добавляет Фоуда.

В марте 2016 года вследствие потери рейса MH370 Международная организация гражданской авиации (ИКАО) объявила о новых мерах, направленных на предотвращение потери коммерческих самолётов, испытывающих бедствия в отдалённых районах. Эти меры, которые вступят в силу до 2021 года, включают требование, чтобы воздушное судно несло следящие устройства, которые могут в случае бедствия автономно передавать информацию о местоположении по крайней мере один раз в минуту.

Что касается бортовых регистраторов, ИКАО также соглашается с EASA, что для покрытия всех этапов полёта продолжительность записи переговоров в кабине должна быть увеличена до 25 часов. Также ИКАО хочет, чтобы записанная полётная информация была более легко восстанавливаемой, что может потребовать от авиакомпаний установки бортовых самописцев, которые могут быть развернуты (выброшены до столкновения) с воздушного судна в случае аварии.

ИКАО поддерживает разработку Глобальной системы оповещения об авиационном бедствии и обеспечении безопасности, которая была предложена в 2014 году. Эти меры направлены на обеспечение немедленного определения местоположения аварии с точностью до 6 морских миль и получение оперативного и надёжного доступа следственной группы к данным бортовых самописцев.

ИКАО заявляет, что в организации не отдают предпочтение какой-либо одной новой технологии, а разрабатывают стандарты, позволяющие использовать как можно больше инноваций, и которые могут придать гибкости решениям, объясняет директор по связям с общественностью ИКАО Энтони Филбин. "Следовательно, мы бы не хотели отдавать предпочтение какому-либо одному решению над другим, пытаясь предугадать, какое из них может быть важнее, но потоковая передача данных - это одно из направлений, которое будет рассмотрено самым серьёзным образом", - говорит Филбин.

Майк Бонтелл, директор по продажам и маркетингу L3 Aviation Products отмечает, что существуют базовые технологии, необходимые для поддержки беспроводной передачи данных в реальном масштабе времени, включая аудио, параметры полёта и каналы передачи данных, и «возможно, они когда-нибудь станут частью системы сбора информации при расследовании авиационных происшествий». Однако есть проблемы, которые требуют своего решения, в том числе надёжность линий передачи данных и их пропускная способность, необходимая для обеспечения многих тысяч находящихся в полёте самолётов в данный конкретный момент времени, а также защита данных и конфиденциальность, не говоря уже о стоимости всего этого для авиакомпаний. "Вряд ли такие методы передачи данных в ближайшем будущем заменят бортовые регистраторы", - заявляет Бонтелл.

Он добавляет, что темпы изменений в отрасли относительно невелики. "Существующие стандарты защиты устройств при аварии, типы записанных данных и продолжительность записи, были стабильными и зрелыми во всем мире в течение многих лет. Сюда входит и 25-часовая запись полётных данных, и два часа записи аудио, и каналы передачи данных".

Дэн Аллисон, консультант компании Expert Aviation Consulting, находящейся в Индианаполисе, говорит, что есть минимальное количество групп параметров полёта, которые должны регистрироваться в соответствии с правилами FAA (Федеральное управление гражданской авиации США), однако бортовые самописцы современных самолётов способны записывать намного больше информации. Возможность создания технологии потоковой передачи данных с борта ВС на землю будет зависеть от желания авиакомпаний платить за это. "Полётный самописец используется только в том случае, если вы можете его восстановить, и это было очень ясно продемонстрировано рейсом 370 авиакомпании Malaysia Airlines", - добавляет он.

"Очевидно, вы хотите, чтобы информация с самолёта поступала в реальном масштабе времени. И вместо того, чтобы она сохранялась на случай потенциальной чрезвычайной ситуации, вы бы хотели наблюдать эти данные здесь и сейчас. Это открывает возможность отслеживать любую проблему с воздушным судном в режиме реального времени и предотвращать возникновение проблемы до того момента, когда она начнёт угрожать безопасности воздушного судна. Я думаю, что это - будущее бортовых самописцев, поскольку требует использования ​​более сложных технологий", - говорит Эллисон.

Такая возможность будет включать выявление потенциальных сбоев оборудования и предстоящих проблем, прежде чем они станут критическими. Это означает, что в дополнение к своему традиционному предназначению, регистраторы полётных данных могут участвовать в управлении рисками при повседневной эксплуатации самолёта и во время его обслуживания на земле. Но это повлечёт за собой дополнительные расходы для перевозчиков, как с точки зрения установки необходимого оборудования, оплаты данных от него наземным станциям, так и для мониторинга этих данных на земле.

"Инфраструктура для всего этого у нас есть. Вопрос заключается в том, хотят ли американские операторы платить за эту услугу. В тоже время, вы можете решить проблемы прежде, чем они станут проблемами. Это действительно повысило бы уровень безопасности самолёта", - говорит Эллисон.

Помимо стоимости, вопросы, связанные с безопасностью данных, будут играть роль в разработке будущих систем бортовых самописцев. Майк Бонтелл отмечает, что уже давно проявляется интерес к требованиям добавлять изображения в запись регистраторов полётных данных для крупных гражданских самолётов. "В настоящее время существует несколько технологических ограничений для расширения возможностей регистраторов, защищённых от сбоев. Тем не менее, извечные проблемы, связанные с конфиденциальностью экипажа, защитой и распространением данных, по-прежнему остаются высоко приоритетными в отрасли", - объясняет он.

L3 Technologies, компания, которая поставляет средства связи, разведки, наблюдения и авионику для гражданских и оборонных рынков, является хорошим примером того, как технологии бортовых самописцев развивались в течение последних 60 лет. Современные регистраторы L3, защищённые от сбоев, спроектированы и изготовлены на предприятии компании в Сарасоте, штат Флорида, и были созданы на базе серии регистраторов, разработанных Fairchild Aviation Recorders. В 1958 году эта серия начиналась с регистратора полётных данных на металлической фольге, а спустя восемь лет, в 1966 году, появился регистратор с 30-минутной записью переговоров в кабине и 25-часовой регистрацией полётных данных.

В 1980 году L3 выпустила цифровой магнитный ленточный "чёрный ящик", а через 12 лет - свой первый твёрдотельный регистратор полётных данных. В 1994 году за этим последовал твёрдотельный речевой самописец с двухчасовой продолжительностью записи. В 1998 году L3 выпустила твёрдотельный рекордер переговоров в кабине экипажа второго поколения, регистратор полётных данных и комбинированный бортовой диктофон и регистратор параметров полёта. В 2004 году были изготовлены новые бортовые самописцы с возможностью захвата и записи канала передачи данных в кабине экипажа - первый в своём роде на рынке, и 25-часовым полётным регистратором. В 2010 году за этими новшествами последовал лёгкий регистратор данных, объединяющий аудио-, полётные данные и изображения для небольших самолётов и вертолётов, который в настоящее время часто используется на одномоторных самолётах. В 2011 году L3 представила свой твёрдотельный диктофон с записью полётных данных третьего поколения, регистратор изображений и комбинированные конфигурации рекордера с расширенной памятью для увеличения длительности записи.

Майк Бонтелл, директор по продажам и маркетингу L3 Aviation Products, объясняет, что совершенствование технологий позволили значительно улучшить устойчивость к аварийным остановкам рекордеров. "Современные регистраторы, защищённые от сбоев, основаны на энергонезависимых твёрдотельных запоминающих устройствах с высокой плотностью записи. Это позволяет увеличить продолжительность записи для различных входящих потоков: аудио, параметров полёта, каналов передачи данных и изображений", - говорит он.

1 616