Les cinq problèmes du MAX selon l’EASA

Pour partager cette publication :

Les faits
Plusieurs médias européens dont Bloomberg, ont diffusé une liste de cinq problèmes à régler sur le MAX avant que l’EASA n’accepte de l’autoriser à voler de nouveau en Europe. Par ailleurs, Bloomberg affirme que la FAA et Boing dont au courant de cette liste.

 

1. La difficulté potentielle des pilotes à faire tourner la roulette de compensation manuelle du MAX.
2. Le manque de fiabilité des capteurs d’angle d’attaque.
3. Les procédures de formation inadéquates pour les pilotes.
4. Le problème logiciel concernant le ralentissement d’un microprocesseur (la FAA a récemment identifié ce problème).
5. L’échec du désengagement du pilote automatique dans certaines situations d’urgence (ce problème est nouveau).

 

Le compensateur
Certainement que Boeing et la FAA connaissent ce problème car il est également présent sur le B737NG; il concerne la conception des systèmes qui activent le compensateur ainsi que le stabilisateur horizontal. À notre connaissance, Boeing n’a pas travaillé dernièrement sur cette question et devra s’y atteler rapidement. Puisque le NG et le MAX ont ce problème, les deux version auront besoins d’une modification La mise au point d’une solution pour le problème du compensateur demandera à elle seule plusieurs mois de travail.

L’indicateur d’angle d’inclinaison

Le fait que l’EASA demande à Boeing de voir au manque de fiabilité de l’indicateur d’angle d’attaque tend à contredire la théorie qui veut que ce soit une collision avec un oiseau qui ait causé la défaillance des deux indicateurs d’angle d’attaque lors des deux vols fatidiques. Est-ce que Boeing sera en mesure de régler ce problème sans changer de fournisseur?

La formation des pilotes

Malgré bien des avis contraires, Boeing a toujours maintenu qu’il n’était pas nécessaire d’avoir une formation supplémentaire pour les pilotes afin de faire la transition de B737NG au MAX. L’EASA en a décidé autrement et l’avionneur devra se résoudre à élaborer une formation supplémentaire pour le MAX.

La capacité du microprocesseur

La saturation de l’ordinateur de vol est un problème très sérieux que Boeing tente de régler par la programmation. On ne peut autoriser un avion à voler avec un système dont la capacité est presque saturée, cela contrevient aux règles les plus élémentaires de sécurité.

Le pilote automatique
Pour le problème du pilote automatique qui ne se désengage pas, il est possible que le remplacement de l’ordinateur de bord règle ce problème, à moins qu’il ne faille revoir une partie de sa programmation.

 

L’onde de choc

Comme on peut le constater, Boeing a encore beaucoup de pain sur la planche avant de pouvoir retourner le B737MAX en vol de façon sécuritaire. Tous ces changements doivent être développés en parallèle de manière à pouvoir mesurer les impacts qu’ils auront les uns sur les autres. Dans ce contexte, il est évident que ce ne sera pas en 2019 que le MAX volera de nouveau. La première moitié de 2020 comme date de retour en service est possible, mais c’est optimiste alors que la deuxième moitié de 2020 nous apparaît maintenant plus réaliste.

Le 24 juillet prochain, Boeing présentera ses résultats financiers du deuxième trimestre de 2019 et devra obligatoirement faire une mise à jour sur les impacts à venir des problèmes du MAX sur ses finances puisqu’elle a rempli un formulaire à cette fin. Avec un arrêt des livraisons du MAX pour une période de plus de 12 mois, il faudra prendre des décisions difficiles comme celle de ralentir la cadence de production de manière radicale.

Bien qu’elle ait réduit la cadence de production du MAX à 42 appareils par mois en avril, Boeing a demandé à ses fournisseurs de maintenir une cadence de 52 unités par mois. Mais les nouveaux délais dans le retour en service du MAX laissent donc tout le monde aves des surplus d’inventaire considérables.

Le résultat pour les fournisseurs est qu’ils se retrouveront avec d’importants stocks de pièces et systèmes invendus pour lesquels ils ne seront pas payés avant un an, voire plus. Pour les travailleurs de l’industrie aérospatiale américaine, c’est le scénario du pire qui s’en vient avec toutes les conséquences négatives qui s’y rattachent.

 

La rentabilité de Boeing

Tôt ou tard, Boeing devra verser une compensation financière à ses clients pour les la période de temps où le MAX était interdit de vol. Cela risque fort de prendre la forme d’un escompte supplémentaire sur la livraison des prochains MAX.

À cela il faut ajouter les poursuites de la part de fournisseurs qui s’accumuleront au cours des 12 prochains mois. Il y a également celles des familles des victimes, des différents intervenants qui s’estiment lésés par les problèmes du MAX ainsi les investisseurs qui auront perdu de l’argent.

L’ampleur des escomptes consentis aux compagnies aériennes ajoutés aux montants des différentes poursuites affectera la rentabilité de Boeing pour des années à venir. Il faudra du temps, beaucoup de temps avant que Boeing ne sorte de cette crise.

>>> Suivez-nous sur Facebook et Twitter

48 réflexions sur “Les cinq problèmes du MAX selon l’EASA

  • juillet 8, 2019 à 5:55 am
    Permalink

    Comme je l’ai dit hier sur un autre post, ralentir drastiquement mettrait en péril la chaîne d’approvisionnement encore plus, des dizaines, voire des centaines d’entreprises, comme Spirit Aero Systems et CFM, pour ne nommer que celle-là, sont ultra-dépendantes du 737. Sans parler des 12000 travailleurs à Renton qu’il faudrait envoyer au chômage. Il y aura peut-être un ralentissement mais je ne crois pas que ce sera drastique.

    Répondre
    • juillet 8, 2019 à 6:28 am
      Permalink

      Je vois pas le production demeurer au dessus de 20 appareils par mois

      Répondre
    • juillet 8, 2019 à 8:09 am
      Permalink

      Bowing va les financer pendant «la crise». Ils ne les laisseront faire faillite comme ça. Au pire, Bowing va les acheter.

      Cette histoire va leur coûter dans les $15 à 30 milliards.

      Répondre
        • juillet 8, 2019 à 6:48 pm
          Permalink

          On parle de séparation entre le civil et le militaire et un renflouage de la partie civil. Comme d’habitude, c’est le public qui torche les erreurs des bozos avec un MBA.

          Répondre
  • juillet 8, 2019 à 6:06 am
    Permalink

    Excellent résumé des problèmes du MAX. En espérant que d’autres surprises ne vont pas surgir. Moi je continu à croire qu’il a (au moins) une possibilité réel que les MAX ne puissent pas retourner en vols si jamais l’enquête criminel en vient à la conclution que des responsables de Boeing et possiblement de la FAA savaient que certifier dans ses conditions en mars 2017, ils avaient des possibilités d’incidents ou d’accidents qui pourraient survenir. Mais pour des raisons économiques et de prestige fallait coûte que coûte faire vite pour que la concurrence ne vienne pas prendre des parts de marché trop grandes pour ce type d’avion. Advenant que ce scénarios soit exacte et bien sa sera une recertification à 100%. Espérant me tromper pour que le pire ne puisse arriver à l’avionneur américain et ces employé-es.

    Répondre
    • juillet 8, 2019 à 8:11 am
      Permalink

      «En espérant que d’autres surprises ne vont pas surgir.» Ha ha ha !!! Pas avant 2021, parce qu’il y aura d’autres choses. Les Chinois en embuscade !!! Eux, ne leur donneront pas de break.

      Répondre
  • juillet 8, 2019 à 7:57 am
    Permalink

    « Le compensateur: [Les] systèmes qui activent le compensateur ainsi que le stabilisateur horizontal. »

    – Dans le cas du 737 il ne s’agit pas de deux éléments séparés car en fait c’est le stabilisateur lui-même qui fait office de compensateur. L’autre problème vient de la gouverne de profondeur qui se durcit à basse altitude et haute vitesse, et ce aussi bien sur le NG que sur le Max. Et comme les deux variantes sont affectée c’est comme si on avait sorti un squelette du placard. La question suivante se pose alors: y a-t-il d’autres squelettes dans ce placard?

    « L’indicateur d’angle d’inclinaison: Le fait que l’EASA demande à Boeing de voir au manque de fiabilité de l’indicateur d’angle d’attaque tend à contredire la théorie qui veut que ce soit une collision avec un oiseau qui ait causé la défaillance des deux indicateurs d’angle d’attaque lors des deux vols fatidiques. »

    – L’un n’empêche pas l’autre. D’ailleurs cette hypothèse de la collision avec un oiseau a été validée depuis. Cependant elle ne concerne que l’avion d’Ethiopian Airlines et il n’a jamais été question de collision avec un oiseau dans le cas de Lion Air. Cependant depuis que le Max est en opération plusieurs défaillances de l’indicateur ont effectivement été rapportées et il faudra donc en revoir la conception et/ou la fabrication.

    « La formation des pilotes: L’EASA en a décidé autrement et l’avionneur devra se résoudre à élaborer une formation supplémentaire pour le MAX. »

    – Il ne faudrait pas oublier Transport Canada qui a été le premier à exiger un entrainement en simulateur. D’autres agences ont fait de même, notamment Ethiopian Airlines.

    « La capacité du microprocesseur: Pour le problème du pilote automatique qui ne se désengage pas, il est possible que le remplacement de l’ordinateur de bord règle ce problème, à moins qu’il ne faille revoir une partie de sa programmation. »

    – Je partage cet avis et je crois qu’en effet il pourrait y avoir un lien entre les deux et que si on règle le problème du microprocesseur on règlera automatiquement le problème de l’autopilote. Pour ce qui est de la programmation il faudra la revoir de toute façon afin de l’adapter au nouvel ordinateur, et surtout s’assurer que le MCAS fonctionne en harmonie avec les autres composantes, sans oublier le concept du capteur unique qui devra être entièrement revu. L’addition d’un troisième capteur n’est pas à exclure non plus.

    « L’onde de choc: Bien qu’elle ait réduit la cadence de production du MAX à 42 appareils par mois en avril, Boeing a demandé à ses fournisseurs de maintenir une cadence de 52 unités par mois. »

    – On voit ici un mélange d’arrogance et d’inconscience de la part des dirigeants de Boeing. C’est d’ailleurs la même attitude qui est à l’origine de cette catastrophe.

    Répondre
    • juillet 8, 2019 à 8:58 am
      Permalink

      «L’addition d’un troisième capteur n’est pas à exclure non plus.»

      À ce que je sache certaines autorités le demande. Maintenant où on le met ??? Ce truc s’installe sur une ligne qui correspond à la tangente sur la surface du fuselage et une perpendiculaire à partir du sol. Or, Il n’y a que 2 sur l’avion. On ne peut pas les mettre un derrière l’autre. Ça se rajoutera à tout le reste et surtout les millions de ligne de code seront testé avec le nouvel ordinateur(s). Ça va prendre un bon 18 mois ça. Donc pas avant 2021 !!!

      De toute façon, même si l’avion a sont OK en novembre 2020, vu les modifs à faire et les tests sur les 360+ avions déjà livré et les 1000+ avions qui seront entassés ici et là à cette date, ce ne sera pas tous les avions qui vont décoller ce jour là. On va dire que la date réelle de la remise en service sera celle qui verra voler plus de la moitié des avions.

      Répondre
  • juillet 8, 2019 à 10:36 am
    Permalink

    Plus ça va, plus la décision stratégique de ne pas désigner un nouvel avion après la version NG devient une preuve du manque de vision de Boeing. Et ça c’est la responsabilité du PDG.

    Ajoutons à cela sa décision de combattre Bombardier au lieu de voir en lui sa bouée de sauvetage et de remotoriser cet avion en catastrophe révèle un manque de jugement impardonnable, me semble que le CA devra lui botter le cul OPC. Ils attendent sans doute parce que de le mettre à la porte immédiatement viendrait amplifier la perception des actionnaires sur la gravité du problème.

    Répondre
    • juillet 8, 2019 à 9:38 pm
      Permalink

      « Ils attendent sans doute parce que de le mettre à la porte immédiatement viendrait amplifier la perception des actionnaires sur la gravité du problème. »

      C’est le cours de l’action qui maintient le PDG en poste. Si l’action tombe le PDG tombe avec. Mais tant que l’action se maintiendra, comme c’est le cas présentement, le PDG gardera son poste.

      Répondre
  • juillet 8, 2019 à 11:02 am
    Permalink

    Arrogances?
    Boeing désire enfoncer son MAX 8 dans le marché par la force. La force du nombre et sa forte puissance financière appuyée par Washington.

    Curieusement, Boeing a annoncé 210 nouvelles commandes pour cet avion au dernier salon du Bourget. Comment ont-ils pu y arriver en pleine crise?

    Je pense qu’ils se sont tout simplement « achetés » des clients pour exécuter une fumante opération de marketing. J’aimerais bien voir les détails de ces « deals ». Genre : Prix ridiculement bas, sans pénalité d’annulation, sans obligation contraignante, etc…

    Mais le marché, c’est plus que ça, plus que des colonnes de chiffres. C’est aussi les gens qui choisissent leur avion pour leurs déplacements et ceux-ci ont une préoccupation pour leur sécurité et la sécurité de leur famille, c’est aussi les pilotes et agents de bord… du vrai monde quoi!

    Que fera donc Boeing avec tout ce parc aérien qui s’étale dans sa cour? Quelle désolation! Vraiment surprenant et déroutant.

    Répondre
    • juillet 8, 2019 à 11:26 am
      Permalink

      L’annonce des 200 commandes n’est qu’un MoU Memorendum of understanding ou protocole d’entente en français. Contrairement à la lettre d’intention (LOI), le MoU n, est pas contraignant et ne compte en général aucune obligation de la part de l’acheteur.

      Répondre
      • juillet 8, 2019 à 12:10 pm
        Permalink

        Merci pour cette précision André.
        Toutefois, je crois que la perception générale qui s’en dégage ne tient pas vraiment compte de ces nuances… pourtant importantes.

        Répondre
    • juillet 8, 2019 à 3:19 pm
      Permalink

      Ca date du 4 avril, avant que l’on apprenne le problème du pilote automatique

      Répondre
      • juillet 8, 2019 à 6:52 pm
        Permalink

        Aucun problème n’est réglé à ce jour. Il leur reste 17 mois pour remettre le truc en l’air avant d’atteindre 2021. Rien que le nouveau calculateur avec tout les tests d’homologation, je ne vois pas ça avant 15 mois.

        Répondre
        • juillet 8, 2019 à 7:48 pm
          Permalink

          S’il y a une chose que j’ai apprise au cours des dernières années, c’est de na jamais utiliser le mot « impossible » et de plutôt utiliser l’expression « tout est possible » que l’on peut accoler à des expressions du genre « peut probable et fort probable ».

          Donc retour en service du MAX en 2019, pas impossible mais très très peu probable. Mais retour probable en service du MAX en 2020 ou 2021. 🙂

          Ciel! Je viens juste de me relire, non je ne serai probablement pas candidat à la prochaine élection fédérale 🙂

          Répondre
  • juillet 8, 2019 à 2:36 pm
    Permalink

    MarcelC: « Curieusement, Boeing a annoncé 210 nouvelles commandes pour cet avion au dernier salon du Bourget. Comment ont-ils pu y arriver en pleine crise? »

    C’est la méthode américaine: lorsqu’on n’a plus de crédibilité on s’en achète une nouvelle. Si cette transaction devait se concrétiser un jour IAG obtiendrait ses avions à un prix dérisoire et Boeing ferait très peu, ou pas du tout, de profits avec cette transaction.

    Le but est de susciter artificiellement de l’intérêt de la part d’un gros client afin de montrer que le Max n’est pas mort. Mais les autres clients de Boeing ne sont pas dupes, seul le public a été berné dans cette affaire. Il s’agit donc d’une opération de marketing.

    Boeing se retrouvera bientôt dans la situation où chaque avion sera vendu à perte, ou avec de très petites marges, car comme André l’a démontré elle devra offrir d’innombrables compensations à ses clients, sans compter tout ce qu’elle aura à payer à gauche et à droite pour se soustraire aux nombreuses poursuites qui l’accableront.

    C’est pourquoi je ne comprends pas pourquoi le prix de l’action reste encore aussi élevé. À mon avis on est à une mauvaise nouvelle près d’une chute brutale du cours de l’action et lorsque les investisseurs comprendront vraiment ce qui se passe plusieurs d’entre eux paniqueront et les autres n’auront pas le choix de suivre.

    Répondre
    • juillet 8, 2019 à 9:12 pm
      Permalink

      Au sujet du cours de l’action…

      Cette situation présente un point de rupture entre l’économie virtuelle et l’économie réelle. 
      C’est le monde à l’envers!

      Normalement, la production dans l’économie réelle sert le bien commun (répondre aux besoins, procurer du travail…) alors que les bénéfices engendrés à la bourse procurent un effet de levier (motivation, prospérité…) qui encourage ce comportement. Or, dans ce cas précis, c’est le contraire qui se passe. 

      Dans l’économie réelle, avec le MAX 8, Boeing en arrive à produire à la tonne des déchets dans le seul but de soutenir le cours de son action en bourse. Quand la cour sera pleine, que les inventaires déborderont et que les employés tomberont au chômage, l’action perdra beaucoup de valeur… et Dennis Muilenburg sera congédié.

      Répondre
    • juillet 8, 2019 à 4:24 pm
      Permalink

      Cet article aussi a été écrit avant que l’on apprenne le problème du pilote automatique.

      Répondre
      • juillet 8, 2019 à 4:43 pm
        Permalink

        La nouvelle de l’autopilote alourdit forcément le date de retour des MAX. L’atmosphère dans les usines de Boeing doit pas être très bonne.

        Répondre
  • juillet 9, 2019 à 12:18 am
    Permalink

    La recherche du mot MCAS ne donne qu’un résultat dans l’article et les commentaires qui précèdent. Le problème du MCAS n’est toujours pas réglé. Il y a quelques semaines encore on ne parlait que du MCAS. L’EASA nous révèle 5 préoccupations supplémentaires qui ne semblent pas sur la liste de la FAA. On parlait de quelques mois, aujourd’hui on parle de 2020- 2021. Comment les cies aériennes réagiront. Certaines ont annulé leurs vols de MAX jusqu’au début Octobre. En plus d’être privé des MAX qui étaient déjà livrés, elles seront privées des 52 avions par mois qui devaient être livré. En mars prochains il y aura 520 avions non livrés plus les 370 soit prêt de 900. Pendant ce temps les Chinois et les Russes travaillent pour la certification du C919 et du MC21. Si Boeing continu à se trainer les pieds, il se pourrait qu’il entrouvre la porte à l’avion Chinois et Russe. Si le Max continu à s’enliser, le programme devra être arrêté et il y aura des milliers de travailleurs américains qui n’auront rient à fabriquer et à assembler pour les 4 à 5 prochaines années le temps de développer le NSA. Présentement il y a un avion à la fine pointe de la technologie qui est fabriqué à 4 exemplaires par mois et qui atteindra dans 5 ans 14. Il s’agit de l’A220. L’A220-500 pourrait prendre une partie des MAX8. Spirit pourrait faire des fuselages d’A220. Si Spirit achète Belfast il pourrait installer une usine à Mirabel pour faire des ailes. Boeing et Airbus n’ont pas intérêt à ce que les Russes et Chinois finissent par s’imposer pour devenir une alternative au MAX. Embraer avec ses E2 ne peut faire quelques choses qui ressemble aux A220-500. L’A220-500 ne mettrait pas en péril les 320NEO car les 2 avions combleraient un vide suite à la non disponibilité du MAX. Présentement les A220-300 et le futur 500 seraient la seule alternative à court terme (2 à 5 ans) pour combler le vide. Car pendant que Boeing et les régulateurs découvrent des failles sur le MAX, le publique voyageur est entrain de perdre vraiment confiance aux 737MAX. Plus le temps passe plus les sondages sont dévastateurs. On est passé de 44% à 80% de personnes qui éviteront le MAX. Dans 12 mois il restera les haut dirigeants de Boeing s’ils sont encore en poste. Pour le bien de l’industrie du transport aérien et de la perspective qu’une force de production se retrouve devant la perspective de n’avoir rien à fabriquer, verrons nous Airbus et Boeing collaborer ensemble ou préféreront-ils laisser la place aux Russes et Chinois.

    Répondre
    • juillet 9, 2019 à 9:46 am
      Permalink

      Claude Boulay: « Si Boeing continu à se trainer les pieds, il se pourrait qu’il entrouvre la porte à l’avion Chinois et Russe. »

      Les Chinois et les Russes ne représentent une menace qu’à très long terme.

      Deux choses sont essentielles dans l’aviation commerciale: d’une part il faut que l’avion soit certifié par la FAA et d’autre part il est nécessaire d’avoir un réseau de distribution de pièces d’envergure mondiale comme Mitsubishi vient de se dotter en achetant le programme CRJ. Les Chinois et les Russes ne sont pas encore rendus là et ne le seront sans doute pas avant très longtemps. Cependant la Chine a un important marché intérieur, ce qui n’est pas le cas de la Russie.

      Claude Boulay: « Si Spirit achète Belfast il pourrait installer une usine à Mirabel pour faire des ailes. »

      Construire une usine comme Belfast à Mirabel coûterait plus d’un milliard de dollars. De plus, l’usine de Belfast peut présentement produire au moins 120 ailes par année et ils pourraient facilement en augmenter la production si le besoin se faisait sentir.

      Claude Boulay: « Présentement les A220-300 et le futur 500 seraient la seule alternative à court terme (2 à 5 ans) pour combler le vide. »

      Malheureusement non, car la cadence de production reste très faible et elle augmentera trop lentement pour répondre aux besoins du marché. Pour ce qui est du 500 il s’agit d’une solution à long terme et cette variante ne serait pas mise en service avant plusieurs années même si elle était lancée prochainement, ce qui de toute façon ne semble pas du tout être le cas car il y a bien autres choses à régler avant d’en arriver là.

      Claude Boulay: « Verrons nous Airbus et Boeing collaborer ensemble ou préféreront-ils laisser la place aux Russes et Chinois. »

      Contrairement aux Européens les Américains n’ont historiquement jamais voulu collaborer avec personne dans le domaine de l’aéronautique et ne sont pas prêts de commencer à le faire maintenant.

      Répondre
      • juillet 9, 2019 à 10:28 am
        Permalink

        Normand Hamel: « Contrairement aux Européens les Américains n’ont historiquement jamais voulu collaborer avec personne dans le domaine de l’aéronautique et ne sont pas prêts de commencer à le faire maintenant. »

        Je rajouterais que Boeing n’a de préoccupation que pour Boeing et on se reparlera de Boeing Brazil dans quelques années quand l’E2 sera mort.

        Répondre
  • juillet 9, 2019 à 12:00 pm
    Permalink

    Pour ceux qui seraient intéressés par la genèse du MCAS voici plusieurs extraits d’un long article paru dans The Seattle Times il y a environ deux semaines.

    L’article en question fait environ 4000 mots mais je l’ai élagué et épuré et j’ai pu ainsi le ramener à moins de 2500 mots. Mais comme l’article est très technique je vous invite à aller vous chercher un bonne tasse de café avant de commencer à le lire. Vous serez cependant récompensés pour vos efforts car cette article est le meilleur que j’ai lu jusqu’à maintenant sur la saga du Max, et le MCAS en particulier. Bonne lecture!

    The testing in 2012, with air flow approaching the speed of sound, allowed engineers to analyze how the airplane’s aerodynamics would handle a range of extreme maneuvers. When the data came back, according to an engineer involved in the testing, it was clear there was an issue to address.

    Engineers observed a tendency for the plane’s nose to pitch upward during a specific extreme maneuver. After other efforts to fix the problem failed, the solution they arrived at was a piece of software — the Maneuvering Characteristics Augmentation System (MCAS).

    Boeing originally designed MCAS as a simple solution with a narrow scope, then altered it late in the plane’s development to expand its power and purpose. Still, a safety-analysis led by Boeing concluded there would be little risk in the event of an MCAS failure — in part because of an FAA-approved assumption that pilots would respond to an unexpected activation in a mere three seconds.

    The revised design allowed MCAS to trigger on the inputs of a single sensor, instead of two factors considered in the original plan. Boeing engineers considered that lack of redundancy acceptable because they calculated the probability of a “hazardous” MCAS malfunction to be virtually inconceivable.

    As Boeing and the FAA advanced the 737 MAX toward production, they limited the scrutiny and testing of the MCAS design. Then they agreed not to inform pilots about MCAS in manuals, even though Boeing’s safety analysis expected pilots to be the primary backstop in the event the system went haywire.

    During flight tests to certify an airplane, pilots must safely fly an extreme maneuver, a banked spiral called a wind-up turn that brings the plane through a stall. While passengers would likely never experience the maneuver on a normal commercial flight, it could occur if pilots for some reason needed to execute a steep banking turn.

    Engineers determined that on the MAX, the force the pilots feel in the control column as they execute this maneuver would not smoothly and continuously increase. Pilots who pull back forcefully on the column might suddenly feel a slackening of resistance. An FAA rule requires that the plane handle with smoothly changing stick forces.

    The lack of smooth feel was caused by the jet’s tendency to pitch up, influenced by shock waves that form over the wing at high speeds and the extra lift surface provided by the pods around the MAX’s engines, which are bigger and farther forward on the wing than on previous 737s.

    This was verified in early simulator modeling with planes tested in scenarios at about 20,000 feet of altitude.

    The engineers first tried tweaking the plane’s aerodynamic shape. They placed vortex generators — small metal vanes on the wings — to help modify the flow of air, trying them in different locations, in different quantities and at different angles. They also explored altering the shape of the wing.

    Chief test pilot Ray Craig preferred such a physical solution to solve the plane’s aerodynamics. Philosophically, Boeing had long opposed efforts to create automated actions such as a stick-pusher — a device used on some aircraft that without pilot action pushes the control column forward to lower the jet’s nose — that would seize control of a situation from the pilot.

    But the aerodynamic solutions didn’t produce enough effect, so the engineers turned to MCAS.

    The original version of MCAS was activated only if two distinct sensors indicated such an extreme maneuver: a high angle of attack and a high G-force.
    How much MCAS moved the tail when activated was a function of the angle of attack and the jet’s speed.

    Under the proposal, MCAS would trigger in narrow circumstances. It was designed “to address potentially unacceptable nose-up pitching moment at high angles of attack at high airspeeds,” Boeing told the FAA.

    In a separate presentation made for foreign safety regulators, Boeing described MCAS as providing “a nose down command to oppose the pitch up. Command is limited to 0.6 degrees from trimmed position.”

    The goal was to limit the system’s effect, giving it as little authority as possible. That 0.6-degree limit was embedded in the company’s system safety review for the FAA.

    The Boeing submission also included an analysis that calculated the effect of possible MCAS failures, with each scenario characterized as either a minor, a major or a hazardous failure — increasingly severe categories that determine how much redundancy must be built in to prevent the event.

    A “major failure” is not expected to produce any serious injuries and is defined more as something that would increase the cockpit crew’s workload. Such systems are therefore typically allowed to rely on a single input sensor.

    Boeing analyzed what would happen if, in normal flight mode, MCAS triggered inadvertently up to its maximum authority and moved the horizontal stabilizer the maximum 0.6 degrees.

    It also calculated what would happen on a normal flight if somehow the system kept running for three seconds at its standard rate of 0.27 degrees per second, producing 0.81 degrees of movement, thus exceeding the supposed maximum authority.

    Why three seconds? That’s the period of time that FAA guidance says it should take a pilot to recognize what’s happening and begin to counter it.

    Boeing assessed both of these failure modes as “major.” Finally, the analysis looked at the inadvertent operation of MCAS during a wind-up turn, which was assessed as “hazardous,” defined in a cold actuarial analysis as an event causing serious or fatal injuries to a small number of people, but short of losing the plane (that’s called “catastrophic”).

    Hazardous events typically demand more than one sensor — except when they are outside normal flight conditions and unlikely to be encountered, such as a wind-up turn.

    Boeing’s safety analysis calculated this hazardous MCAS failure to be almost inconceivable: Given the improbability of an airliner experiencing a wind-up turn, compounded by the unlikelihood of MCAS failing while it happened, Boeing came up with a probability for this failure of about once every 223 trillion hours of flight. In its first year in service, the MAX fleet logged 118,000 flight hours.

    So even though this original version of MCAS required two factors — angle of attack and G-force — to activate, Boeing’s analysis indicated that just one sensor would be acceptable in all circumstances.

    About a third of the way through flight testing in 2016, Boeing made substantial changes to MCAS.

    The flight-test pilots had found another problem: The same lack of smooth stick forces was also occurring in certain low-speed flight conditions. To cover that issue too, engineers decided to expand the scope and power of MCAS.

    Because at low speed a control surface must be deflected more to have the same effect, engineers increased the power of the system at low speed from 0.6 degrees of stabilizer nose-down deflection to 2.5 degrees each time it was activated.

    On the stabilizer, maximum nose down is about 4.7 degrees away from level flight. So with the new increased authority to move the stabilizer, just a couple of iterations of the system could push it to that maximum.

    Because there are no excessive G-forces at low speed, the engineers removed the G-force factor as a trigger. But that meant MCAS was now activated by a single angle-of-attack sensor.

    The system designers didn’t see any need to add an additional sensor or redundancy because the hazard assessment had determined that an MCAS failure in normal flight would only qualify in the “major” category for which the single sensor is the norm.

    While the changes were dramatic, Boeing did not submit documentation of the revised system safety assessment to the FAA.

    An FAA spokesman said the safety agency did not require a new system safety analysis because it wasn’t deemed to be critical.

    “The change to MCAS didn’t trigger an additional safety assessment because it did not affect the most critical phase of flight, considered to be higher cruise speeds,” he said.

    Boeing did the extra analysis of the new low-speed, higher-authority changes. The effect of the potential failures at low speed was less, and so didn’t add any risk to the prior analysis. So the documents sent to the FAA with the failure analysis were not revised.

    MCAS as it was actually implemented differed in another way from what was described in the safety analysis turned in to the FAA.

    The failure analysis didn’t appear to consider the possibility that MCAS could trigger repeatedly, as it did on both accident flights. Moving multiple times in 0.6 or 2.5 increments depending on the speed, it effectively had unlimited authority if pilots did not intervene.

    Discussions around this new MCAS design appear to have been limited during flight testing.

    Two former Boeing test pilots described a culture of pressure inside the company to limit flight testing, which can delay projects at a time when orders are stacking up, costing the company money.

    Matt Menza, a different pilot who did test flights on the MAX, recalled times when test pilots at Boeing would have the chance to thoroughly examine systems in what he called a “system-safety murder board” to explore all the potential failures. But he reported that the general corps of test pilots didn’t have a lot of technical details about the MCAS design, such as the single-sensor input.

    Boeing never flight-tested a scenario in which a broken angle-of-attack sensor triggered MCAS on its own, instead relying on simulator analysis. One of the former test pilots expressed bewilderment that the angle-of-attack failure was never explored in the air.

    A variety of employees have described internal pressures to advance the MAX to completion, as Boeing hurried to catch up with the hot-selling A320 from rival Airbus.

    Mark Rabin, an engineer who did flight-testing work unrelated to the flight controls, said there was always talk about how delays of even one day can cost substantial amounts. Meanwhile, staff were expected to stay in line, Rabin said.

    “It was all about loyalty,” Rabin said. “I had a manager tell me, ‘Don’t rock the boat. You don’t want to be upsetting executives.’”

    The pilots’ struggles to control their planes before both MAX crashes suggest that the FAA’s three-second guidance for expected pilot response time, upon which part of Boeing’s system safety analysis was based, needs to be carefully reassessed.

    “If the three seconds is not an appropriate amount of time to be able to catch a runaway stabilizer, and it actually takes seven seconds, then … we need to understand that,” said a person familiar with the details of MCAS.

    When MCAS is activated in the cockpit and moves the horizontal stabilizer, a large wheel beside each pilot that’s mechanically connected to the stabilizer begins to spin. This is the manual trim wheel. As a last resort to stop a stabilizer moving uncommanded, a pilot can grab and hold the wheel.

    The person familiar with MCAS said the wheel will spin noisily and fast, 30 or 40 times, for each activation. Meanwhile the stabilizer movement will increase the force needed to hold the control column, by about 40 to 50 pounds for a 2.5 degree movement. Such uncommanded movement that won’t stop is referred to as a “runaway stabilizer.”

    Boeing has said that to deal with this, pilots need first to have basic hand-flying skills — pull the nose up to where you want it, then use the thumb switches on the yoke that connect electrically to the stabilizer to neutralize the forces — and then shut off MCAS with a pilot checklist procedure on how to handle a “runaway stabilizer.”

    However on both accident flights, the angle-of-attack sensor failure set off multiple alerts causing distraction and confusion from the moment of takeoff, even before MCAS kicked in.

    On the Ethiopian Airlines flight, for example, multiple warning lights told the crew that the speed, altitude and other readings on their instruments were unreliable.

    Exactly what pilot training for MCAS is appropriate has become a big issue that threatens to prolong the grounding of the MAX.

    Early in the process of selling the MAX, Boeing promised to give Southwest Airlines a substantial rebate for every plane if the MAX required simulator training.

    One former MAX worker, Rick Ludtke, said the rebate reported to him by managers was $1 million per plane, a figure another Boeing employee indicated is roughly accurate.

    Ludtke and two other former workers described internal pressures during the MAX certification to avoid any changes to the design of the plane that might cause the FAA to lean toward a simulator mandate.

    Meanwhile, Boeing’s chief technical pilot on the MAX, Mark Forkner, was also facing pressure, according to another person involved in the project. The person recalled Forkner as frequently anxious about the deadlines and pressures faced in the program, going to some of his peers in the piloting world for help.

    As first reported by The New York Times, Forkner suggested to the FAA that MCAS not be included in the pilot manual.

    When MCAS activates, it changes somewhat the response of the airplane. For example, there is a cutout switch in the control column so that when a pilot pulls or pushes in the opposite direction to a runaway stabilizer, it cuts electric power to the stabilizer. When MCAS is active, this cutout switch doesn’t work, which could surprise a pilot who didn’t know about the system.

    The FAA, after internal deliberations, also agreed to keep MCAS out of the manual, reasoning that MCAS was a software code that operates in the background as part of the flight-control system.

    The most controversial detail of the MCAS design has been the reliance on a single angle-of-attack sensor. On both of the deadly flights, everything started with a faulty sensor. In the second crash in Ethiopia, the data trace strongly suggests that the sensor was destroyed in an instant, likely by a bird strike.

    There are two such sensors, one on either side of the fuselage. Why didn’t Boeing, especially after discarding the G-force as a trigger, use both angle-of-attack sensors?

    The thinking was that requiring input from two angle-of-attack sensors would mean that if either one failed the system would not function.

    The [proposed] fixes include relying on two sensors rather than one, limiting MCAS to one rather than multiple activations, and revising the software.

    https://www.seattletimes.com/seattle-news/times-watchdog/the-inside-story-of-mcas-how-boeings-737-max-system-gained-power-and-lost-safeguards/

    Répondre
    • juillet 17, 2019 à 5:01 pm
      Permalink

      Dans le 135 sièges, United achète des A319 usagés depuis plusieurs années déjà et ell fait la même chose avec le B737-700. La moyenne d’âge de la flotte monocoulir de United est à la hausse.

      Répondre

Laisser un commentaire

Votre adresse courriel ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *