航空事故を技術的に考察してみる(9)ミスを防ぐ(3)

今回も前回の続きで、操作ミス・判断ミスを防ぐための工夫について。今回は操縦席におけるマン・マシン・インタフェースの話に加えて、整備に関わる話も取り上げてみたい。

ソフトウェアで対処できることもある

第235回で、グラスコックピットについて少し触れた。その時に書かなかった利点として、「表示形式・表示内容の変更をハードウェアの変更なしに実現できる」がある。

つまり、なにかしら問題が発覚して表示を改めなければならなくなった時に、ハードウェアを交換しなくても済む。必要とあらば、文字のサイズや表示色(これはカラー・ディスプレイの場合に限られるが)も、ソフトウェアの手直しによって変更できる。

もっとも、就役後の機体でディスプレイの表示内容に大きく手を入れたという話は聞かない、そもそも、それは就役前の試験・評価段階で解決しておかなければならない問題であるけれども。

737MAXで問題になったAoA Disagree Alert(2基ある迎角センサーの数字に食い違いが生じたときに警告する機能)は、作動するとディスプレイに警告を表示する。しかし、この機能の有無によって計器板の機器構成が変わるわけではない。ディスプレイに表示が出るかどうかの違いである。それならアビオニクス制御用のソフトウェアで対処できる。

実のところ、AoA Disagree Alert自体もソフトウェアに手を入れれば実現できる機能である。AoAセンサーから来た迎角のデータは飛行制御用のコンピュータに入るのだから、そのコンピュータのソフトウェアに手を入れて、複数のAoAセンサーの間で食い違いが生じていないかどうかをチェックさせれば良い。

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  ボーイング「737MAX」　写真：Boeing

ソフトウェアの追加によって安全機能を追加した事例は、まだある。最近のニュースだと、F-35の対地衝突回避装置・Auto-GCAS(Automatic Ground Collision Avoidance System)がそれだ。最初に導入したのはF-16だが、F-35もその後に続いた。

F-35用のAuto-GCASは、もうだいぶ前から開発を進めてきていたものだが、導入の前倒しが決まり、昨年に試験が完了。そして米空軍のF-35Aだけでなく、航空自衛隊のF-35Aも導入した。どこぞに経緯を勘違いしている記事があったが、2019年に発生した空自機の事故を受けて導入が決まったわけではない。

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  米空軍のF-35AはF-16に続いて、地面との意図せざる接触を防ぐためにAuto-GCASを導入した

戦闘機、特に対地攻撃を受け持つ機体だと、地表に近いところを飛ぶ機会が多いし、対空砲火やミサイルを避けるために激しい機動を行うこともある。そのはずみで地面と意図せざる接触をしてしまっては惨事になる。また、パイロットが意識を失ってしまうこともある。だから、機体の動きを見て「地面や海面に突っ込みそうだ」となったときに警告、続いて自動回避する仕掛けを取り入れて安全性を向上させたわけだ。

民航機でも、第118回で取り上げた対地接近警報装置(GPWS : Ground Proximity Warning System)がある。こちらは、着陸進入中に異常降下したり、手前の山に突っ込んだりといった事故が起きたのを受けて作られたシステムだ。また、空中でのニアミスや衝突を防ぐTCAS(Traffic Collision and Avoidance System)も、過去の経験に基づいて、事故を未然に防ぐ目的から開発されたシステムである。

パーツを間違えないようにする

「そんな馬鹿な」といいそうになるが、実際にパーツの間違いで事故になったり、事故が起きそうになったりするのだから大事な問題である。

第125回で、油圧系統の配管同士を接続する部品を間違えた話について書いた。同じ外形でも、内部を通る穴の径が違っていたらどうなるか。正規のものよりも内径が小さい部品を取り付けると、作動油の流動を妨げたり、ゴミで配管が詰まったりしてトラブルの元になる。

これが問題になったのはANAの727で、1972年2～3月のこと。同じ機体が3日続けて油圧系統の作動油漏れを起こしたので、「いくら何でもおかしい」ということで徹底的に検査し直した。そして初めて、配管同士を接続する「ユニオン」という部品の間違いが見つかった。紛らわしいことに、内径が違うのに外形は全く同じ、接続に使うネジも同じで、問題なく取り付けられてしまうのであった。

これも第125回で軽く触れた話だが、フライ・バイ・ワイヤ(FBW)の機体では、飛行制御コンピュータへのデータ入力が重要である。間違ったデータが入ったら、飛行制御コンピュータは間違った操縦指令を出してしまう。

だから、エアデータや機体の姿勢に関するデータの入力元になる配線を間違って接続すれば、飛行機が墜ちる。F-117、F-2、MV-22Bといった具合に、飛行制御系統に関わる電気配線の接続ミスで事故になった事例はいくつもある。パイロットにしてみれば、「右に横転するように指令したのに機体が左に横転する」といった類のことが起きるわけだから、対処のしようがなくなる。

こういう事態を防ぐには、「似て非なる部品は見た目で容易に区別できるようにする」とか、「間違って取り付けられないように形状・寸法を変える」とかいった工夫が必要になる。色を変えるだけでは不十分で、物理的な形状を変える方が望ましい。物理的な形状が違えば、誤接続も逆差しも防げる。もちろん、パーツの種類が増えるからコストを増やすことになるが、飛行機が墜ちるより良い。

間違えるといえば。拙宅の洗面所では洗顔フォームと歯磨きを並べて置いてあるのだが、どちらも似たようなサイズ・外形のチューブ入り。ときどき間違えて洗顔フォームで歯を磨きそうになったり、歯磨きで顔を洗いそうになったりする。悪い見本である。