根据SAE ARP4754A（民用飞机与系统研制指南）和SAE ARP4761（民用飞机机载系统和设备安全性评估过程的指南和方法）,C919飞机需在研制阶段对特定风险进行安全性分析。为解决这一问题,本项目对民用运输类飞机特定风险安全性分析体系进行研究。通过研究关于民机特定风险分析的适航规章、工业标准以及国外主要民机制造商在特定风险方面的先进经验,建立了一套完整、有效的、适合中国商飞公司的民机特定风险安全性分析体系。本项目研究成果不仅能有效指导C919飞机特定风险安全性分析工作的顺利开展,提高C919飞机安全性设计水平增强国际竞争力,而且能够引领国内民机制造业安全性设计理念的转变,推动国内民机安全性设计与分析技术的发展,提升国内民机安全性设计水平。 本项目主要研究内容： 1)民机特定风险分析的适航要求和符合性方法,特定风险分析的成熟度; 2)国外特定风险分析的指南和工业标准; 3)适应于我国民机研制的特定风险安全性分析体系的建设,包括特定风险分析组织管理体系和技术体系; 4)各特定风险项详细研究,包括失效模型的建立、影响区域的确定; 5)各特定风险项安全性设计与评估研究,需求的传递及发现问题的关闭。 本项目在各方的帮助和配合下,解决了诸多重点和难点问题,取得了多方面的突破,形成的主要关键点和创新点如下： 1)根据4754A和ARP4761,国内首次确定了特定风险分析管理体系和技术体系,为C919飞机特定风险分析工作的开展和我国民机特定风险分析的发展奠定基础,填补了国内空白,接近国际领先水平。 2)国内首次明确了PRA适航要求和适航符合性方法,据此制定了C919飞机详细的PRA工作规划,有效地指导和推动了C919飞机在各研制阶段PRA的工作开展,为C919飞机将来的适航取证积累了技术依据。 3)根据空客和波音的相关资料,结合C919飞机研制工作分工,全面完整地确定了C919飞机特定风险事件的分析范围。国内首次在民机研制阶段全面开展20项特定风险分析工作,根据分工逐一确定了每项特定风险的分析流程和分析要求,接近国外先进机型的水平。 4)国内首次收集了2002年至2011年128651条民机故障数据,从中筛选了1829条特定风险事件,形成了《故障数据风险评估风险分析报告》,为特定风险分析提供数据支持。 5)国内首次在民机设计阶段全面开展特定风险需求管理工作,将PRA的需求传递到系统各设计过程。逐一详细地评估了各特定风险项可能给飞机造成的I类和II类失效状态,从而要求系统采取设计或者防护措施有效降低C919飞机特定风险的危害。特定风险分析发现的问题在研制过程中及时得到了解决,避免了后期设计更改的风险。 6)国内首次将特定风险分析划分为五个等级的成熟度,确定了飞机不同研制阶段需要达到的成熟度标准,规范了特定风险分析流程。 本项目的研究成果已经应用到C919飞机的研制过程,在项目开展期间取得了诸多成效,获得了公司领导和适航当局的充分肯定。由于项目的特殊性,在应用期间难以直接量化其经济效益。但根据国外成熟民机型号的研制和适航过程可知,本项目的研究成果所产生的经济效益是巨大的,一方面在设计早期开展PRA可有效减少设计的迭代反复工作,节约设计成本;另一方面,系统全面地开展特定风险分析可有效降低飞机遭遇特定风险事件时导致严重后果的概率,开展PRA工作有助于C919飞机适航取证和商业成功。本项目的研究成果也可运用于中国商飞公司的后续研制机型,并可为其他行业的安全性分析过程提供借鉴意义,项目具有广泛的应用潜力和并能产生多方面的社会经济效益。