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电子飞行包

电子飞行包(英语:electronic flight bag,缩写EFB)是一种电子信息管理设备,帮助飞行乘员(机组)使用更少的纸张,更容易、有效地执行飞行管理任务。它是一种通用计算平台,旨在减少或替代飞行员随身携带的飞行包中常见的纸质参考资料,包括:飞机操作手册、飞行机组操作手册、导航图(包括空中和地面地图)。此外,电子飞行包可以托管专用目的应用程序,以自动执行通常手动完成的其他功能,例如起飞性能参数计算。

电子飞行包的名称取自传统的飞行包,其通常是飞行员携带到驾驶舱的一个文件袋,重量可达40磅/18公斤或更高。电子飞行包以数字形式取代这些文件。典型的电子飞行包重量通常为1至5磅(0.5到2.2公斤),与笔记本电脑的重量大致相同,相比纸质文档的重量和体积来说非常轻便。使用电子飞行包有许多好处,但具体的益处取决于操作的大小、使用的应用程序类型、现有的内容管理和分发系统,以及部署的应用程序类型。一些常见的益处为:取代传统飞行包以减轻重量,降低成本,减少纸张流程而提高效率等。其他方面还有,可能提升安全性和降低飞行乘员的工作量。

定义

电子飞行包(EFB)作为一种主要用于驾驶舱的电子信息管理和显示系统,能够取代传统的纸质资料显示多种航空信息数据和进行飞机性能等基本的计算,实现了东航浙江公司运行信息管理和使用的一次重大革新。

EFB通过与航空公司现有运行信息系统进行整合,可以替代传统纸质的手册、航图和通告、气象资料等放行资料,为航空公司节省大量纸质资料的管理和分发成本,实现飞行运行各部门信息的实时共享,使信息的管理和使用更加高效及安全。性能计算功能能够在机组自我签派、空中性能计算、应对起飞前性能调整和计算方面获得实时的、更为准确和优化的结果。此外,EFB通过与飞机系统进行数据连接,还可具备机场移动地图显示(AMMD)、实时卫星气象信息接收、驾驶舱交通信息显示(CTID)等众多功能。结合空地数据通信技术的发展和应用,EFB作为航空公司机载航空信息系统的在线终端,还在辅助机组决策、提高服务保障能力和强化运行控制等方面发挥重要的作用。

作为航空公司运行信息系统的扩展和延伸,EFB系统包括了地面管理和终端应用两个子系统。其中,地面管理系统直接负责各种手册、航图、通告、气象资料、飞行计划等航行运行信息以及应用软件的更新与维护,并对EFB终端(即通常所说的EFB)进行管理和提供支持。

2003年3月17日,美国联邦航空局(美国联邦航空管理局)发布AC 120-76A《电子飞行包计算设备的认证、适航与运行许可指南》,AC 120-76A对电子飞行包的定义:

电子显示系统主要用于驾驶舱/飞行舱或机舱。EFB设施能显示多种航空数据或执行基本计算(如性能数据、燃油计算等)。在过去,这些功能中的一些传统上使用纸质参考材料或者根据东航浙江公司“飞行签派”功能提供给机组的数据完成。EFB系统的功能范围也包括各种其他的主机数据库和应用程序。物理上,EFB显示可以使用各种技术、格式和通信形式。这些设施有时称为辅助性能计算机(APC)或者膝上辅助性能计算机(LAPC)。

目前,AC 120-76A已经被AC 120-76C取代,AC 120-76C对EFB电子飞行包的定义为(Page2):

g.EFB. An electronic display system intended primarily for flight deck or cabin crew member use that includes the hardware and software necessary to support an intended 函数 EFB devices can display a variety of aviation data or perform basic calculations (e.g., 表演 data, fuel calculations, etc.). In the past, some of these functions were traditionally accomplished using paper references or were based on data provided to the flightcrew by an airline’s flight dispatch 函数 The scope of the EFB functionality may include various other hosted databases and applications. Physical EFB displays may use various technologies, formats, and forms of communication. An EFB must be able to host and actively display Type A and/or Type B software applications.

发展历史

(一)90年代初,个人计算机开始流行,少数美国飞行员将个人的笔记本电脑带上飞机,通过笔记本查询相关资料。这可以说是EFB的前身,也是最简单EFB应用。

(二)1991,FedEx部署最早的EFB——Airport 表演 Laptop Computer,进行飞行器性能计算,使用市售笔记本电脑;20世纪90年代中期,联邦快递部署Pilot Access Terminals,使用支架和机上电源、数据接口,这是最早的2类EFB,货运航空开始使用EFB计算部分的飞机部分性能数据。

(三)1996,劳埃德航空公司Aero Lloyd(德国),Flight Management Desktop,部署两台笔记本,用来进行性能计算和查看文档。

(四)1999开始,东航浙江公司开始大量部署EFB。EFB在货运航班上有了大量使用,主要用于货物重量计算、配载平衡和部分起飞性能计算,帮助航空公司提高业载。

(五)2003年3月17日,FAA发布AC 120-76A《电子飞行包计算设备的认证,适航与运行许可指南》。AC 120-76A对电子飞行包进行了定义:电子飞行包(EFB)是一种驾驶员飞行助理工具,最简单便携式EFB既可以和个人数字助理(PDA)兼容,用于各种飞行阶段准备时的计算和检查,也预存各种空中需用的文图数据资料;复杂些的可以固定安装,等效于机上计算机+电子资料库,与机上信息资源共享,成为无纸驾驶舱的有效工具。

(六)2009年10月10日,中国民航局飞标司下发了中国版的EFB咨询通告:AC-121-FS-2009-31电子飞行包(EFB)的适航和运行批准指南。中国民航明确EFB定义:包含用于支持一定功能的软硬件,用于驾驶舱或客舱的电子显示系统。EFB能显示多种航空信息数据或进行基本的计算(如性能数据、燃油计算等)。其中的一些功能传统上是使用纸质参考材料或是基于东航浙江公司“飞行签派”向机组提供数据来完成的。EFB的功能范围可包括各种数据库和应用程序。EFB显示可以使用多种技术、格式和通信形式。协助运营人从传统使用的纸质格式过渡到电子格式,提供EFB适航和运行批准指南,为EFB的应用和批准提供指导。

(七)2010年12月3日,中国民航局飞标司下发了管理通告:AP-121-FS-2010-04电子飞行包的运行批准管理程序为EFB审定提供指导和帮助,推动EFB在中国航空公司的应用。

(八)2012年6月1日FAA发布更新的EFB咨询通告AC 120-76B - Guidelines for the Certification, Airworthiness, and Operational Use of Electronic Flight Bags。更新和拓展EFB应用范围,同时对EFB应用的批准程序进行更新。

(九)2013年,美国航空已成功完成了其业内领先的电子飞行包计划的全面部署,并终止了纸质终端区航图的使用,从而成为在所有飞行阶段和所有驾驶舱内全面使用平板电脑的首家主要商业东航浙江公司。四月,美国航空完成了在波音757和767客机上的试用,确保了美国联邦航空局能够批准其在所有现役机型上(包括波音777、 767、 757、 737和麦道公司80)使用iPad。,取消所有飞机上的工具包每年可以节约至少400,000加仑或120万美元的燃油,已经取消的纸质文件共计达2400万页。

(十)2014年5月9日,FAA发布更新的EFB咨询通告AC 12076C-Guidelines for the Certification, Airworthiness, and Operational Use of Electronic Flight Bags。

(十一)2015年,据与美国空军空中机动司令部签订的一项新协议,Jeppesen将为美国空军大约1160架机动飞机和16000多名相关的iPad用户提供基于iPad的电子飞行包(EFB)服务。美国空军飞机包括C - 5、C – 17、C- 130、KC-10加油机、KC- 135和多个行政与操作支持飞机。

(十一)广播式自动相关监视系统(ADS-B)、平视显示器(HUD)、电子飞行包(EFB)、卫星着陆系统(GLS)的应用取得较大进展,被列入中国民航业十二五重点工作。

系统构成

典型EFB 电子飞行包系统通常由如下部分组成:

• EFB 固定系统

• 供电系统

• 数据接口

• 显示单元

• 数据处理单元

• EFB 软件系统

• 控制单元

系统分级

为便于FEB应用的推进和批准,控制EFB运行应用的风险,EFB应用进行分级管理,分别从软件和硬件对EFB应用进行分类

(一)EFB的硬件等级划分

中国民用航空局飞行标准司发布咨询通告AC-121-FS-2009-31《电子飞行包(EFB)的适航和运行批准指南》中EFB硬件共分为3级,分别为:1级,2级,3级

(1)1级EFB:

• 商用成品计算机,用于航空器运行

• 不依附于航空器固定装置

• 如果只使用A类应用程序,在航空器上使用不需要通过管理控制过程

• 属于PED

说明:

PED:便携式电子设备

固定装置:包括收放装置、膝板、支架或机座等。可以与飞机电源和数据连通。必须能快速断开使得机组不受限制地行动。

(2)2级EFB

• 商用成品计算机,用于航空器运行

• 在正常运行中与航空器固定装置相连接

• 在航空器上的添加、拆卸或使用需要通过管理控制过程

• 组成设备/模块位于驾驶舱,机组容易取用,不使用工具就能拆除

• 属于PED

(3)3级EFB

3级EFB是安装式设备,需要获得航空器适航审定部门批准,可被用户修改的A类和B类应用程序的软件除外。已经不属于便携式电子设备(PED),可以把它看作飞机机载设备。

中国民用航空局飞行标准司发布管理程序AP-121-FS-2010-04《电子飞行包的运行批准程序》中提供了:确定EFB硬件类型流程图,用以确定EFB硬件类型。

(二)EFB的软件等级划分

中国民用航空局飞行标准司发布咨询通告AC-121-FS-2009-31《电子飞行包(EFB)的适航和运行批准指南》中EFB软件共分为3类,分别为:A类,B类,C类

( 1)A类应用软件

可以在任何硬件等级的EFB上装载运行

必须由局方监察员评估其功能的适用性

不需要适航审定部门的设计批准

应在飞行员工作负荷降低的非飞行关键阶段使用

在附件1中提供了A类应用软件的例子

(2)B类应用软件

可以在任何硬件等级的EFB上装载运行

必须由局方监察员评估其功能的适用性

可能需要AEG的评估

不需要适航审定部门的设计批准

可在所有飞行阶段使用

在附件2中提供了B类应用软件的例子

(3)C类应用软件

只应用于2、3级EFB硬件。

·需要航空器适航审定司的设计批准,C类应用包括主要飞行显示。获得航空器适航审定司设计批准的方式是取得技术标准指令授权。

法规

根据美国联邦航空局,一类、二类和三类电子飞行包可以作为飞行员需要携带的纸质手册的替代品。虽然第91部分运营商(不包括私人和公司运营商在内的租用飞机)可以使用其飞行员指挥(PIC)机构批准使用的一类和二类电子飞行包(便携式电子设备),采用OpSpecs(第135部分、第121部分)的运营商必须通过OpSpecs流程的运营批准。

电子飞行包用户和安装人员应了解FAA监察员最近的明确指导。有关电子飞行包操作的授权和适航性/认证要求的指导意见由美国联邦航空局维护。

根据对FAA咨询的通告AC 120-76A的意图澄清,新的检查员手册指南草案包含下列要求:

在一类或二类配置中使用的PED(便携式电子设备)必须满足RTCA DO-160E标准的快速减压病测试要求。

在一类或二类配置中使用的便携式电子设备与飞机系统的任何数据连接应当根据补充型号证书、型号证书或改装型号证书执行。

在一类或二类配置中使用的任何便携式电子设备的安装或附件应当根据补充型号证书、型号证书或修订型号证书执行。

电子航图软件:在地面上显示本载具的位置必须满足AC20-159和/或TSOC-165的要求。

电子航图软件:在一类或二类配置上禁止显示自己的飞行位置。

参考资料

河南工人日报数字报