ボーイング737、エンジンナセル問題

飛行機

皆さんこんにちは!

先日のアラスカ航空ボーイング737MAXー9の客室ドア脱落事故があったばかりですが、

実はまだ大きな問題を抱えていたのです。

それは、エンジンを覆っているカバーの強度問題です。

737 MAXエンジンの吸気口の耐久性

ボーイング737-7

免除がなければ、737-7認証は2026年に延期される可能性がある。

明らかになったナセルの強度問題

2023年半ばに、航空機のエンジン防氷(EAI)システムを特定の条件下で動作させると、

複合材料の吸入口が動作負荷により破損する危険性がある点まで加熱される可能性があ

ることがわかりました。FAAの言葉を借りれば、エンジン吸気口とナセルアセンブリの

破片の脱落という故障の潜在的な影響は「航空機の安全な運航を危険にさらす」のに十

分であるということです。737 MAX EAI と複合材インレットの組み合わせは 6 つの規

制の一部に準拠していないことになります。

FAAは2023年8月、運航中の737 MAXに対して一時的な運用上の回避策を命令しました。

耐空性指令(AD)は、政府機関が草案への一般意見の募集を回避するのに十分重要であ

ると判断したことを示しており、パイロットに対し、「実際の着氷条件または予想される

着氷条件以外の場合」にパイロットがEAIを使用することを禁止する文言を含む飛行マニ

ュアルを修正することを義務付けた」乾燥空気中、特定の高度および推力設定で EAI を

5 分以上操作する。ナセル損傷を引き起こす可能性があると当局は説明しました。

最悪のシナリオとして、吸気口部分の脱落は「胴体および/または窓の損傷を引き起こす

可能性があり、減圧を引き起こし、翼後方の窓側に座る乗客に危険をもたらす可能性が

ある」とFAAは指摘しました。

同様のシナリオにより、2018年4月にサウスウエスト航空737-700型機でファンブレー

ドの故障によりナセルの部品が破損し乗客死亡事故が発生しました。これにより、機体と

エンジンの認証規則の見直しが加速し、ボーイングは737NG(次世代)ナセルの再設計

になりました。

FAA規則は、 737 MAXのインレットを設計・製造するボーイングが危険性を排除する改

修に取り組んでいることを指摘しました。

この規則は、運行中のフリートの問題に対処しました。11月下旬、ボーイングはFAAに対

し、改修の設計と認証を完了するよう要請しました。それまでの間、当局は、2018年3月

に初飛行し、2021年末にFAAの正式な飛行試験を完了した737-7が飛行できるよう、免除

を認めてもらいたいと考えています。

ボーイングの主張

「エンジン ナセル入口構造と EAI システムの開発に続いて、分析およびエンジニアリン

グ飛行テストにより、特定の動作条件および環境条件下で作動する EAI システムによる

過熱により、エンジン ナセル入口構造に構造的損傷が生じる可能性があることが判明し

ました。」ボーイングは、 2026年5月31日までの時限免除(TLE)の要請の中で、「この

期間中に、ボーイングはEAIシステムと関連構造に必要な設計変更の認証を完了する予定

です。これらの変更は、737-7 を含むすべての 737 MAX モデルに適用されます。」

この規則もボーイングの免除要求も、737 MAXの派生モデルの変更の一部として追加さ

れた複合インレットの問題が認証時に報告されなかった理由を説明していません。

どちらも、この危険がサービス中に事故を引き起こしたことはなく、事故が発生するリ

スクは低いことを強調しています。

「737 MAXは2017年から就航しており、累計飛行時間は650万時間を超えている」と

ボーイングは免除申請書に書いています。「その間、部品が航空機から流出したという

報告はありません。。。これはエンジンナセル入口構造の過熱によるものであり、

(問題となっている6つの規制のうち2つの)TLEが安全性に悪影響を及ぼさないことを

示している。」

設計基準を満たしていない他の 4 つは、「特定の運用条件および環境条件における複

数の独立したシステム障害」に対処するものであると同社は述べています。「ボーイン

グ社内の定量的リスク評価では、このシナリオは非常にありそうもないことであり、

安全性に悪影響を及ぼさないと評価されました。」

737 MAX ファミリーの最後の 2 つのバリエーションである 737-7 と 737-10 には、

ボーイングが各モデルの認証後に変更を開発できるようにする複数の TLE があります。

それらのいくつかは、2018年と2019年の2件の737-8型旅客機死亡事故の余波で学ん

だ教訓に由来しており、OEMと規制当局はベースラインの737 MAX設計の要素とその

承認方法を再評価することになりました。

承認機関(FAA、FSA)の反応

ナセルの問題は、運航中のフリートにおいて特定された安全でない状態として際立って

おり、パイロットマニュアルの変更や着氷防止の制限により即時対応が必要でした。

この技術的な問題は、ボーイングの民間航空機部門内で、無関係ではあるが関連する

組織的問題のリストが山積していることと相まって、FAA内部の一部に、 OEM の要

求は賢明です。

この要請の評価に関与し、他の737 MAXの免除を承認したFAAマネージャーの1人が

最新の免除に反対していると言う情報も入っています。一人の技術専門家の反対だけ

では免除申請を拒否するには十分ではありませんが、EAI の危険性の潜在的な影響は、

政府機関の「壊滅的な」確率閾値を満たすとしてADに文書化されており、さらなる

精査が生じています。

「壊滅的な結果をもたらす可能性があることがわかっているこのようなものについて、

一体どうやって免除を認めることが正当化できるのでしょうか?」免除の審査に直接関

与していない政府機関の安全専門家の一人に尋ねました。

飛行の安全に関する問題に対して、元エンジニア、FAAの専門家、経験豊富なパイロッ

ト数名を含む業界のベテランの連合によってまとめられたコメントがあります。

この危険は複数の問題に関連しているのではなく、むしろ単一の失敗、具体的にはパイ

ロットが新しいEAI制限を遵守することを忘れていることに関連していると、航空安全

財団(FAS)はボーイング社の嘆願書に対するFAAへの正式なコメントの中で主張して

います。

単一の故障が事故を引き起こすことを禁止し、問題となっている 6 つの規制のうちの

1 つであるパー​​ト 25.901(c) に「準拠するには、故障が発生したものと想定され、

フェールセーフ機能が事故を防止することが求められる」 」とFASは述べています。

「明らかに、運航乗務員が防氷システムをオフにするのを忘れるのは、予見可能な単一

の失敗です」と続け、何年も前に認められた他の規制例外のおかげで、737型機には最新

の運航乗務員警報システムが欠如しており、その可能性がさらに高まるだけであると指摘

しています。システムがオンであるべきでないときにシステムがオンになっていることに

気づいていないパイロットの数。「単一故障の確率は 1 であると仮定されます」と FAS

は述べています。「ボーイングは、航空業界の基礎であるフェールセーフ要件を回避する

ために確率分析の使用を許可するよう請願しています。」

FASはまた、不適合の737-7を運航機材に追加しても「安全性に悪影響はない」というボ

ーイングの主張は、2023年8月の指令に対するFAAの正当化に反するとも述べています。

「明らかに、ボーイングが承認を申請している構成は、免除を求めている規制と同等の

安全性を提供しておらず、安全性に悪影響がある。そうでなければ、FAAは、ボーイング

社の措置の終了として設計変更を義務付けることはないであろう」暫定的な制限とADに

よって義務付けられた手順」とFASは書いています。

同財団はまた、EAIの運用に関連する入口の故障がなかった737 MAXの運用履歴は、航

空機が安全であるという証拠をほとんど提供しないと指摘しています。

「航空機の飛行時間が数百万時間に達した後、壊滅的な事故が何度も発生している」と

FASは述べ、最近の例として2019年のサウスウェスト事故を挙げている。「乗務員は乗

務員の対応が必要であるという警告を受けていなかったため、誤って防氷システムを5分

間オンにしたままにしてしまいました。あり得る結果だ。」

FASの反対は737 MAXの枠を超えています。航空機認証プログラム中および主要な規則

変更後の免除の蔓延も、もう 1 つの重要な懸念事項です。過去20年間で一般的になった

免除に対するメーカーの自信は、設計の安全性を保証するための認証規則に従う必要がな

いことを意味すると財団は主張。一度認められると、免除は簡単に延長されるため、

問題を解決するよう企業からのプレッシャーが軽減されます。

これまで免除された基準

767-300F

767-300F が FAA の可燃性低減規則をすべて満たしていない

一例としては、1996 年の TWA 800 便機内爆発事故を受けて導入された新しい可燃性低

減規則への 767-300F の準拠です

2012年、ボーイングはFAAに対し、発火源を防ぐことを目的とした新たな配線分離規則

から767を免除するよう要請しました。設計上の改善は盛り込まれたものの、2008年に

導入されたFAAの最新規則には及びませんでした。ボーイングの正当化理由としては、

燃料量表示システムに必要な変更を行うため、同社は同モデルの生産が近づくまで3年間

納入を停止する必要があるとしました。

FAAはボーイングに対し、準拠システムの開発に3年の猶予を与え、その間も納入は継続

できると述べた。2014年、新しい設計が見当たらない中、ボーイングは新しいTLEを要

求しましたが、今回は767-300と767-300ERのみで、767の商業生産が終了すると予想

される2019年までの期間限定でした。一方、ボーイングは、KC-46 となるタンカー型を

完全に準拠するように設計しました。

FAAはボーイングの要請を認めました。しかし、2017年、767-300Fがまだ販売されてい

たため、ボーイングは別の免除を要求。今回は、ワイドボディ貨物機の修正された生産終

了日をはるかに過ぎた2027年12月31日と定めました。年間納入台数は年間「約」11機と

予想されており、これは約90機の最終バッチに相当するとOEMは付け加えました。

ある FAA 上級航空安全技術者はボーイングの要請を評価する任務を負った専門家の一人、

マイク・ドスタート氏は反対を表明しました。いずれにしても当局が請願を認めると決定

したとき、ドスタート氏は全米航空管制官協会の代表エンジニアとして組合の規約に従い、

自分の見解を文書化しました。

「TWA 800の事故以来、高出力配線の同一配線と、高出力回路とタンク内回路の間の[燃

料システムの一部]における分離の欠如は、不適合で危険な状態として認識されています。」

とドスタート氏は述べています。現在はFAAを退職し、FAS諮問委員会のメンバーである

同氏は、2018年6月の「専門家の意見の違い」という書簡にこう書いています。

同氏はまた、同社がこの問題を解決するつもりがあったかどうかについても疑問を呈した。

「当初の免除規定に基づいて不適合航空機を3年間生産した後、ボーイングは、設計のア

ップグレード費用と、宣言された低生産率および2019年の生産終了に基づいて、当初の

免除期間を2016年から2019年まで延長するよう要求した。」彼が書きました。「同時期に

ボーイング社が767 空中給油機を開発したことにも注目すべきです。。。完全に準拠してい

るのと同じ生産ラインで生産されています。」

ドスタート氏は、ボーイング社がFAAから付与された組織指定認可のステータスでは、

「新しく製造された航空機の非準拠の設計機能を修正する」ことが求められていると述べ

ました。2018年の免除を認めたことは、「新たに生産された767-300F航空機の燃料タン

クの安全性レベルを低下させるだけでなく、準拠設計を製造しなかったボーイング社に

報いを与えるものであり、他の既知のの不準拠設計を準拠構成に戻すことに関するボーイ

ング社の行動に影響を与える可能性がある。」

2019年の免除措置の発効以来、ボーイングは需要を満たすために767-300Fの年間生産

量を増やしてきました。同社は2019年から2023年にかけて94隻の貨物船を納入しており、

年間ではほぼ19機でした。12月31日時点でさらに27機の受注残を数え、ボーイングは

2019年の免除に基づいて121機を納入するペースで進んでいまする。つまり、申請書に

詳述されている料金と期間で予想していた生産量より約2年分多いことになります。

まとめ

ボーイングは、今回の客室ドアの脱落事故だけでなく、2018年、2019年の墜落事故

(死亡事故)など、安全文化を亡くした企業のようです。航空機は機械ですので、

不具合が起こることはあらかじめ判っています。その中で、すぐに修正するという

基本的な安全姿勢が欠けています。この様な小さな不具合が重なって重大事故が

起きてしまうのです。

航空機メーカーには、真摯に向き合ってもらうことが安全への道だと思います。

そうでなければ、顧客や運航者の信頼を失ってしまいます。

 

それでは今日はこの辺で・・・

またお会いできる日を楽しみにしています。

 

 

 

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