狮航MAX事故完整报告重点整理
完整报告：https://tinyurl.com/y6lz2ufp
狮航LNI610事件完整报告已经公布了两个多月，
小弟手边一直有些事情要忙，到这一两周才开始详读。
不读则已，一读惊人，
波音设计、认证、狮航组员回报、飞机维修、感应器维修/更换、
组员的训练、当班组员的处理、航管..等，
全部或大或小，都是起司上的一个洞，
真的不是三言两语就可以讲得完的。
一般没有相关专业知识的朋友阅读起来可能会有相当的困难，
即使是飞行员，
如果不是737 on type可能也会在许多地方不好融入情境。
小弟尝试以我流的方式来解说这份报告的重点之处，
将322页的报告浓缩到约25页(PDF)的量。
一些太技术细节的部分可能会省略，
专有名词的部分也只会解释个大略的意思，
旨在让大部分人了解事件的大略脉络。
小弟自己读完这份整理的感觉是，
虽然说是浓缩过了，
但讯息量还是有点太大，读起来还是蛮艰涩的样子...
不过小弟已经尽力了 (汗)
不充分的地方，欢迎一同补充提问讨论。
===所需基础知识专有名词解释===
(已有相关专业知识者可跳过)
攻角 (Angle of Attack, AOA)
翅膀与空气流的夹角
https://i.imgur.com/ao6J34L.png
太大(或太小)无法提供足够的升力
https://imgur.com/F8zPMgT
失速 (Stall)
升力不足的现象，主要发生于攻角太大或是空速不足时。
Stick Shaker
即将失速时会发生的警告。
现象为飞行员的操纵杆会高频率振动，伴随着大的声响。
Air Data Inertial Reference Unit, ADIRU
从各个感应器收集数据后执行计算处理的单元，
包括攻角、空速、压力、高度、外界温度、位置、姿态..等等相关资讯，
并将这些资讯提供给飞行员的仪器，例如速度计、高度计，
以及飞机的许多自动控制单元，例如自动驾驶、自动油门、自动配平...等。
Pitot Static系统
提供静压与动压的数据给ADIRU处理，
主要用于判断空速与高度。
Primary Flight Display, PFD
飞行员的主要飞航仪器显示单元，
主要显示空速、高度、姿态，航向，自动驾驶状态..等等资讯。
SPD Flag, ALT Flag
当SPD Flag/ALT Flag在PFD上出现时，代表空速计/高度计有问题。
Flight Director, FD
飞行指引器。
手飞时若有跟随好其指引，
就可以达到设定的飞航状态(高度/航向/速度..等)。
爬升下降率
使用Feet per Minute, fpm为单位。
以737来说，
低高度时，爬升率一般大约是500~3000fpm，
低高度时，下降率一般大约是500~1700fpm，
最终进场时，下降率大约600~900fpm。
空速 (Airspeed)
使用knot, kt为单位，即海浬/小时。
以737来说，
低高度无襟翼的话，一般大约为210~250kt，
有放襟翼的话，一般大约是150~210kt。
低高度时，机体最大速限为340kt。
襟翼 (Flaps)
使机翼产生更多升力的装置，通常是低速(起飞/降落)时使用。
737的襟翼从全收到全放有：UP,1,2,5,10,15,25,30,40
起飞可以使用1~15，通常用5。
配平 (Trim)
调整飞行操控接口的基础定位角度，
主要目的为减轻飞行员手飞时对于操纵杆上的所需施力。
例如：
飞机在往上飞，飞行员需要将操纵杆往前推才能维持飞机平飞。
而将杆子往前推的动作，
实质上是将尾端的水平尾翼往后仰(可参考上面攻角的图)。
如果不使用配平，则飞行员需要一直推著杆子才能让飞机平飞，
而调整配平可以使水平尾翼的基础定位角度调整到平飞所需的角度，
因此飞行员就不用一直推著杆子，可以减轻所需施力。
反之，飞机在往下飞的时候同理，
调整配平可以让飞行员减轻维持飞机平飞所需的后拉施力。
三个轴的操控接口都有配平可用，
而本次事件主要专注于俯仰(机鼻向上/向下)的配平。
手动电配平 (Manual Electric Trim)
飞行员手动输入，使用电动马达来调整配平，
该电动马达也为自动配平系统使用。
Speed Trim System, STS
自动配平系统的一员。
飞机的姿态除了会影响飞行轨迹，也会影响空速，
STS的作用为当空速跑掉时，借由调整配平来让空速回来。
此系统是背景自动运作，主要作用时机为起飞、爬升、重飞时。
Runaway Stabilizer
控制飞机俯仰的操控接口(即水平尾翼)的自动配平系统发生异常，
主要现象为飞机会自动不停地往上或往下配平，
以至让飞机进入不正常姿态(俯仰角过大或过小)。
STAB TRIM CUTOUT Switches
有NORMAL与CUTOUT的选项。
切到CUTOUT的话会切断调整水平尾翼配平的电动马达，
此时只能借由飞行员手动转配平轮来调整配平，
飞机的所有自动配平系统皆无法作动。
Flight Crew Operation Manual, FCOM
提供飞航组员飞机系统知识以及操作程序的手册。
Quick Reference Handbook, QRH
当飞机有系统异常时，提供飞行员侦错与解决程序(Checklist)的手册。
Memory Items
有些系统异常相当紧急，没有时间让飞行员拿QRH出来翻，
因此Memory Items为飞行员需要背下的一些初步急救处理程序，
例如失压、火警、空速不可靠(Airspeed Unreliable)、Runaway Stabilizer..等。
待飞行员执行完Memory Items，让飞机脱离最危险的状态时，
再拿QRH出来使用。
Digital Flight Data Recorder, DFDR
纪录飞行数据的机器。
断路器 (Circuit Breaker, CB)
作用类似保险丝，可将系统的供电断开。
电力超载时会自动跳出，也可借由手动拔出再推回，达到重启系统的目的。
Crew Resource Management, CRM
利用所有手边的资源，
分工合作来解决问题的一种思考模式。
简单来讲，
如果我们说CRM好，
指的就是工作分配得宜，沟通清楚顺畅，团队合作良好。
Zulu Time
由于航空是全球性产业，
为了避免时差造成的沟通困难，
提到时间一般都是使用Zulu Time，也就是伦敦格林威治时间。
如果在时间后面看到Z，例如1200Z，指的就是Zulu Time。
而印尼的时区是+7，也就是说，1200Z = 1900当地时间。
Original Equipment Manufacturer, OEM
原厂指定代工生产商，又称原始设备制造商。
===所需基础知识点原来这么多===
(以下提到的飞机皆为发生事故的该架飞机)
2018.OCT.09 事故发生20天前 (P.33)
1159Z 飞机上的维修纪录页面
有记录到左边ADIRU侦测到的"攻角数值超出范围"的错误讯息。
1219Z 飞机在雅加达正要parking时，STBY PWR OFF灯亮，
接着伴随许多电系的CB跳出。
(DC BAT, APU GCU, GCU 1, GCU 2, GEN DISC1, GEN DISC 2)
机务将CB推回去，然后让飞机在怠速运转下检查，
之后在维修纪录本写下问题已解决。
2018.OCT.26 事故发生3天前 (P.33)
2243Z 在从天津飞往Manado的航途中，
机长(左侧)的PFD上出现SPD & ALT Flag，以及MAINT灯亮。
Manado的机务执行了系统自我测试，显示通过，于是就签放了飞机。
2018.OCT.27 事故发生2天前 (P.34)
从Manado往峇里岛的航班上，
SPD & ALT Flag又出现在机长的PFD上。
峇里岛机务做了跟Manado机务类似的系统自我测试，
显示通过，于是又签放了飞机
接着飞机执行了峇里岛与Lombok之间的来回航班，Flags没有出现。
接着飞机又执行了从峇里岛到Manado的航班，Flags又出现了
这次机务一样执行了系统自我测试，结果显示失败。
深入检查后发现许多错误代码，基本上都是跟ADIRU系统相关。
(事实上从26号Flags跳出来开始，
机务每次检测到的错误代码都是ADIRU系统相关，
但是都不尽相同：SMYD FAULT、AD DATA INVALID、STALL WARNING SYS L、
ADIRU-L ADR DATA SIGNAL INVALID、AOA SIGNAL OUT OF RANGE、
AIR DATA FROM ADIRU-L INVALID、AOA SIGNAL FAIL ...等)
检修步骤包含了一个14步骤的侦错程序，
以及需要针对ADIRU、ADM做Wiring Check，
但机务因为Manado当晚在下雨，
为了避免雷击所以没执行Wiring Check。
2018.OCT.28 事故发生1天前 (P.35)
一大早在执行Manado到峇里岛的航班前，
机务有与机组人员讨论Flags的问题，
(此组机组为前一天晚上将飞机从峇里岛飞到Manado的组员)
组员表示此问题已经重复发生多次，要求机务多作检修，
而机务建议在峇里岛进行检修较为合适。
0205Z 飞机抵达峇里岛，
航途中Flags又出现，并且伴随SPEED TRIM、MACH TRIM的灯号，
以及在Manado起飞时自动油门断开。
峇里岛的机务执行系统自我测试，显示失败。
进行深度检查后，发现与前面雷同的ADIRU系统相关错误代码。
接着机务将左边ADIRU的CB断开再重新接上后，
执行系统自我测试，显示通过。
此时机务想要更换攻角感应器来侦错，但是峇里岛没有料件，
于是与Batam Aero Technique (BAT)公司调货，于1000Z到货。
更换攻角感应器后，需要作检测，(P.36)
方法有两种，一种是主要的，一种是备用的，
但峇里岛也没有执行主要方法需要的器具，因此机务使用了备用方法：
将攻角感应器分次调到全上、中间、全下，并且纪录电脑上读到的各个数值。
但是当时机务并没有在维修纪录本上记录下该数值，
并且在日后的调查时提供了假照片，不被调查委员采信。
然而事实上该新的攻角感应器在装上前即存在着+21°的误差值。
更换来的攻角感应器 (P.37)
更换来的攻角感应器，
其实在2017.AUG就曾因为有问题，
而经由BAT公司送给美国佛州的Xtra Aerospace (XA)公司进行检修。
当时是装在另一架737的副机长侧，
并且在副机长的PFD上出现了SPD & ALT Flags。
XA于2017.NOV将该攻角感应器检修完成并送回BAT仓库存放。
Xtra Aerospace公司的检修方法 (P.89~P.91)
XA公司使用了与OEM不同的机器，Peak API。
尽管生产Peak API的公司有提供证明，
宣称此机器的效能是相等或更好于OEM的机器，
但根据标准维修手册里所述，
执行该检修只能使用OEM生产的机器，
并没有说可以使用"相等效能的机器"。
且事实上在后来的调查实验中发现 (P.202)
Peak API的精确度 (+/- 0.03°)，
其实是不比OEM机器好的 (+/- 0.004°)。
另外，此Peak API与OEM机器相比，
除了ABS(absolute) mode以外，还多了一个REL(relative) Mode，
而且XA公司也使用了这个REL Mode进行检修。
然而在日后事故后调查时，
并没有发现有针对Peak API的操作说明，
同时根据NTSB, FAA, Boeing共同测试，
如果在这个REL Mode下进行攻角感应器的检修，
是检测不出来误差值的，
这也就是为什么更换来的攻角感应器的+21°误差没有被XA公司检测到。
装上飞机后，备用方法检测的出这误差值吗？ (P.87, P.209)
根据NTSB与Boeing共同测试的结果，
如果装上有误差的攻角感应器后，使用备用的检测方法，
是可以检测得出误差的，
加上前述的机务当时没有在维修纪录本上纪录下电脑读数的行为，
因此无法确认峇里岛的机务在更换完新的攻角感应器后确实有执行检测。
2018.OCT.28 事故前1天，事故的前一段航班LNI043 (P.165~P.168)
在更换完攻角感应器后，当晚飞机执飞了峇里岛至雅加达的航班。
在准备时，机务与机组人员讨论到关于Flags的事情，
机务与机长说已经更换了攻角感应器，并且测试正常，于是机长接受了。
本航段由机长担任PF，副机长担任PM。
行前简报时，机长有与副机长提到更换攻角感应器的事，
并且这段航班有一位Deadhead组员，也是有737MAX执照的副机长。
起飞过程正常。
收完轮子2秒后，起飞外型警告有出现然后随即消失。
约400呎时，空速不一致警告(IAS DISAGREE)出现，
并且左边Stick Shaker启动，并持续到本航段的最后。
机长将飞机俯仰角飞在+15°，并且保持起飞推力。
机长交互检查左右PFD与备用仪器，判断是左边的仪器有问题，
于是将控制交给副机长，并且call了"Memory Item Unreliable Airspeed"
Memory Items做完后，机长要翻QRH，
此时Deadhead组员跟机长说飞机在往下飞，
机长指示副机长往上飞并跟随好FD，
副机长说杆子很重，机长指示副机长将飞机配平打好。
机长跟航管表示有instrument problem，宣告"PAN PAN"，
并要求维持跑道航向，航管同意。
几秒后航管询问是否想要返航，机长表示"Standby(稍待)"。
此时机长注意到，一旦副机长停止对配平的输入，飞机就会自动向下配平。
在三次自动往下配平以后，副机长说杆子真的太重了拉不动。
此时机长判断这个自动往下配平的行为是Runaway Stabilizer，
于是执行了Memory Item，做到把STAB TRIM CUTOUT Switches切掉，
停止了飞机自动往下配平的行为。
几分钟之后机长将STAB TRIM CUTOUT Switches尝试切回NORMAL，
但几乎是一切回NORMAL的瞬间，飞机又开始自动向下配平，
于是机长便将电门维持在CUTOUT的位置直到落地，
一路上都是用手飞跟手动配平。
组员执行了三个程序:
Airspeed Unreliable, ALT Disagree, Runaway Stabilizer。
这三个程序都没有指示"要就最近的适合的机场落地"，
因此他们就维持28,000呎继续前进。
机长还注意到，他的速度计上的失速跟超速的红黑bar连接在了一起，
(总之在低高度不会发生这件事
而在高高度发生的话代表也飞到一个不该飞到的高度了)
并且从上到下占满了整条速度计。
在1556Z 飞机顺利于雅加达降落。
飞行资料记录器记录到，落地以后手动电配平又被使用了，
这代表组员将STAB TRIM CUTOUT Switches切回NORMAL的位置。
停好飞机后，
机长在维修纪录本写下IAS DISAGREE、ALT DISAGREE、
以及FEEL DIFF PRESS这三件事，
但是他并没有提到Stick Shaker从头启动到尾，
也没有提到他们有将STAB TRIM CUTOUT开关切到CUTOUT位置，
然后落地后又切回NORMAL的事。
LNI043落地后的检修 (P.177)
根据机长在维修纪录本理提到的三件事，机务做了相对应的检修，
但是机务这次却没有将检测出的相关错误代码纪录在维修纪录本中。
检修的范围主要是针对Pitot Static系统，
在检修后PFD上Flags消失，根据手册上说这样系统就是正常的，
于是机务便签放了飞机。
在这个检修中有包含攻角感应器的目视检查，但不包含重新测量读数的检查。
因此攻角感应器存在误差的问题还是没被发现也没被解决。
MCAS之设计与作动条件 (P.48~P.50, P.189~P.202)
由于在NG系列的机身上装上了更大的引擎，
并且调整了引擎位置与重心，
因此MAX系列在设计阶段即被发现有仰角过高的风险，
波音进而设计了MCAS系统。
MCAS是Speed Trim System下的一个子系统，
其目的为抑制飞机仰角过高的问题，
进而避免攻角过大而失速的状况。
其作动条件为：(1) 手飞, (2) 襟翼收起, (3)攻角过大
在这条件下MCAS会帮飞行员压机鼻，
进而达到降低攻角的作用来防止失速。
当MCAS作动时，可以被飞行员借由使用手动电配平停止，
并在5秒后会reset 该系统。
737系列有在控制杆模组上有一个Column Cutout Switch装置，
包括MAX系列也有，
其功能为自动配平系统以及手动电配平的配平方向，
不能与操纵杆的相反方向去调整。
例如，当杆子往前推，是想将机鼻往下，
那么此时飞机的自动配平系统或是飞行员，就不能打让机鼻向上的配平。
但是MCAS的设计却需要打破这个原则。
因为波音是假设飞行员手飞时，
杆子往后拉太多导致的机鼻太高攻角过大，
因此需要MCAS往下配平来让机鼻往下。
所以当MCAS作动时，会将其功能屏蔽掉。
(屏蔽杆子往后拉时的cutout)
另外，在737 NG系列的PFD上，
当攻角不一致时，会有"AOA DISAGREE"的警告讯息，
但是MAX系列却将这个功能拿掉，
必须有选配攻角显示器(AOA Indicator)才会有此警告讯息。
MCAS之认证 (P.189~P.202)
在设计最初，波音令其只有配平水平尾翼顶多0.6°的权限，
影响机身俯仰程度最大至4.2°，
不过测试结果发现0.6°不够抑制，
于是最后放宽至2.5°
但是这个放宽行为却没有更新至所有波音送审的文件，
亦即，当MCAS已经修改成2.5°的版本时，
FAA审的却还是0.6°的版本。
波音执行MCAS异常作动的危害等级评估时，做了以下四个假设：
．MCAS错误的作动会被组员确认
．MCAS完整作动一次，组员仍可以只用操纵杆维持飞机操作
．组员会即时地将飞机配平回平衡状态，将施在操纵杆的力量释放
．使用现有的Memory Item可以应付MCAS的错误作动
基于以上假设，
波音评估MCAS异常作动时的危害等级是Major，
(总共四个等级，由轻到重为Minor, Major, Hazardous, Catastrophic)
此等级并不要求波音执行更加严格的危害分析推演。
但是，其评估基础为0.6°的模拟而不是2.5°，
并且也没有考虑当MCAS重复地错误作动时的效应。(P.190)
波音的工程师与试飞员讨论后认为，
MCAS的多次错误作动与单次错误作动并没有什么分别，
因为他们假设飞行员每次都会使用足够的配平量来抵销MCAS的错误输入。
Major等级也不要求使用另一个讯号源来交叉检查讯号的正确性，
因此MCAS被设计为依赖单一攻角讯号来作动。
此外，在波音与FAA讨论MAX的训练与手册的过程中，
波音建议将MCAS从FCOM及差异表中拿掉，
理由是MCAS是在背景自动运作，并不需要组员操作，
并且现有程序可以处理MCAS的作动或是异常作动，
组员也不会在正常情况下遇到MCAS作动。
但是事故发生的情境并不在这些讨论之中被考虑，
而且狮航的两次事件中，
组员们的表现也并不像波音预期般的假设。
2018.OCT.29 事故当天，事故当班LNI610 (P.19~P.27, P.79~P.85)
本航段由机长担任PF，副机长担任PM。
行前简报时，
副机长表示他是早4点接到电话改班，
而机长表示他感冒中。
他们讨论到ADF(一种导航仪器)不能用、巡航高度选择FL270、天气很好，
但是并没有讨论到关于在维修纪录本里记载的之前的那些Flags的状况，
也没有讨论到攻角感应器更换的事项。
在跑道上加速起飞时，
DFDR记录到两边的攻角数值差了约21°，
并且机长的FD俯仰指示在-1°，而同一时间副机长的指示在13°
离地2秒后，左侧的Stick Shaker随即启动，
紧接着短暂的起飞外型警告响起，以及空速不一致的警告跳出。
左右空速计分别为164 & 173 kt
此时副机长马上疑问飞机怎么了，并且询问机长是否想要返航。
机长没有回答问题也没有任何表示。
30秒后，副机长表示高度不一致警告跳出，机长抄收。
左右高度计分别为340 & 570 ft
副机长与航管联络，并询问航管在雷达上看他们高度是多少，
航管回答900 ft，而此时左右高度计分别为790 & 1040 ft。
机长接着指示副机长执行Memory Item Airspeed Unreliable，
副机长没有回应。
过了几秒，副机长问机长想要飞什么高度，并且建议飞向跑道的downwind，
此建议被机长拒绝，并指示副机长向航管要求一个待命点待命。
于是副机长向航管要求一个待命点，并表示他们有"Flight control problem"。
航管事后表示只记得他们有回报飞操问题，没有记得他们有要求待命点。
约10秒后，副机长问机长要不要收襟翼到1，机长同意。
接着机长要将控制交给副机长，但副机长表示"Standby"。
此时航管注意到他们的高度从1700下降到1600，于是询问组员想要的高度。
左右高度计分别为1600 & 1950 ft
又过了约10秒，副机长建议机长将襟翼收到UP，机长同意。
副机长并询问机长是否想要爬6000呎，机长说5000。
于是副机长跟航管要求5000呎，航管同意并请他们左转到航向050。
左右速度计分别为235 & 251 kt
约10秒后，襟翼收完，自动的向下配平启动约10秒，
水平尾翼的角度从6.1变成3.8。
8秒后，机长指示将襟翼从UP放回到1，接着使用手动电配平往上打了5秒，
角度从3.8慢慢回到4.7。
3秒后，出现一阵下降率3750fpm的下降，高度减少600呎。
接着襟翼到达1的位置，Sticker Shaker短暂停止。
此时左右攻角纪录分别为+18° & -3°，
而飞机以3200fpm的速度下降。
接着，出现一波8秒的自动向下配平。
副机长问航管雷达上显示他们的速度多少，
航管表示地速是322kt，同时间飞机上的低速警告"AIRSPEED LOW"响起。
左右空速计分别是306 & 318 kt
组员将襟翼选到5，机长又往上trim了大约5秒，
水平尾翼角度来到4.8。
接着左边Stick Shaker又开始启动，
飞机以1500fpm的速度爬升，俯仰角约为+3°。
此时机长的空速计上失速跟超速的红黑bar连接在一起，
副机长的超速红黑bar出现，底部是340kt。
机长命令"Memory item, memory item"
8秒后，副机长问是要做什么memory item，机长回答"Check"
17秒后，副机长问"Flight control?" 机长回答"Yeah"
副机长开始翻QRH，10秒后说"Flight Control Low Pressure.."
左右高度计为 4110 & 4360 ft
副机长继续翻了20秒，然后说"Feel Differential Pressure.."
机长此时指示副机长做Airspeed Unreliable
副机长继续翻了25秒，然后表示他找不到Airspeed Unreliable在哪里
左右高度计为4900 & 5200 ft，爬升率1600fpm
过了约20秒，航管指示左转航向350，爬5000呎，副机长抄收，
然后襟翼又被从5收到1的位置。
副机长再次表示QRH里面没有Airspeed Unreliable，
然后襟翼被收到UP。
驾舱录音器没有录到关于襟翼位置的讨论。
过了几秒，
也就是机长初次指示的3分40秒后、再次指示后的1分12秒后，
副机长找到了Airspeed Unreliable并开始念。
10秒后，MCAS启动2秒，被机长的往上配平打断，角度来到6.19。
接下来是机长与MCAS的对抗 (数字越小就是机鼻被压越多)
往下6秒 -> 往上8秒 -> 6.27
往下7秒 -> 往上6秒 -> 5.59
往下4秒 -> 往上4秒 -> 5.6
往下3秒 -> 往上3秒 -> 5.0
往下3秒 -> 往上6秒 -> 5.83
这中间穿插著航管的航向指示，以及副机长在念程序
往下5秒 -> 往上6秒 -> 5.5
往下4秒 -> 往上7秒 -> 5.7
往下7秒 -> 往上7秒 -> 5.3
往下1秒 -> 往上3秒 -> 5.4
继续穿插航管指示，以及副机长在念程序
往下4秒 -> 往上6秒 -> 5.7
往下6秒 -> 往上5秒 -> 5.0
往下7秒 -> 往上9秒 -> 5.4
左右高度计为 4770 & 5220 ft
往下4秒 -> 往上7秒 -> 5.6
往下6秒 -> 往上3秒 -> 4.5
副机长联络近进航管说有飞操问题，
航管给予航向指示并请他们预备跑道25L落地。
往下2秒 -> 往上6秒 -> 5.1
往下6秒 -> 往上9秒 -> 5.5
往下5秒 -> 往上3秒 -> 4.8
此时机长交控制权给副机长 (纪录结束前约1分钟)
往上3秒 -> 5.4
往下8秒 -> 往上1秒 -> 3.5
副机长表示控制很...
往下3秒 -> 往上1秒 -> 2.9
此时杆子上的重量是65lb (约30kg)
往上4秒 -> 3.4
往下8秒