说案例讲通报 — 波音 737 系列
说案例讲通报 —— 警告 系统 （二）
2016 年 1 月 29 日，作为波音 737 第四代产品 ——
737MAX 完成了首飞，尽管其采用了许多新技术，但其被人
诟病的 警告 系统依然没有太多改变，其中 EICAS 依然缺席，
许多人惊讶，第四代 737 居然没有安装 EICAS。那么什么是
EICAS？ 为什么需要 EICAS？ 它有那么重要吗？带着一连三
问我们再次回顾 B737 警告 系统。 EICAS-是发动机指示和机
组警戒系统系统的简称，和空客飞机的 ECAM 类似。比如波
音 787 上的 EICAS 的显示是这样的：
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之所以需要 EICAS，主要是因为适航规章里有这么一条。
根据修改后的 FAR 25.1322 条 (c)规定：警告和警戒必须：
(1) 必要时，在每个类别中确定优先顺序。
(2) 通过至少两种不同的感官，结合听觉、视觉或触觉指示，
及时提供引起注意的提示。
(3) 允许本节 (c)(2)段所要求的注意力提示的每次出现都被确
认和抑制，除非要求它们是连续的。
B737 上安装的什么系统？
B737 从第一代 737 原始型到 737MAX，安装的都是类
似下图的警告系统 ，称之为 系统 信号牌 ：
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这个 警告 系统在当时还是波音 737 的创新。
上个世纪 60 年代，最初启动 B737 项目是可以说困难重
重，对外， 道格拉斯的同类飞机 DC-9 已经预售了 200 多架，
英国伯克 -111 飞机已经收到 100 多架订单。对内， 波音公
司董事长比尔·阿伦在 B737 生死问题上态度模棱两可，对计
划相当谨慎，既不激烈反对，但又不很热心支持。他的意见是
先给 B737 找婆家，找到了婆家嫁得出去，那就让其出生；
找不到婆家，嫁不出去，那就让它胎死腹中。
B737 如果想得到客户的青睐，必须有自己独特的优势
才能击败对手。其采用了当时中短程 飞机不曾采用的翼吊发动
机 布局 ，还有就是其推出的 警告 系统 ，从而脱颖而出 。
当 时 B737 的研制计划如期推行时，一条“规则” 给
B737 出了一个大难题。所谓“规则”是联合航空协会制定的
“ 8 万磅规则”。它规定： 凡 起飞总重 8 万磅以下的飞机，由
2 人驾驶； 8 万磅以上的飞机必须由 3 人驾驶。 而 B737 的初
始用户 汉莎公司坚持 要一个 不少于 100 座的 B737 飞机， 无
疑总重必然要大于 8 万磅， B737 超过了 8 万磅，必须有 3
位飞行员。而 DC-9 和伯克 -111 都只需要两位飞行员。多
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一位飞行员就多一份开支， 航空公司都希望节省这份开支。
而 为 B737 设计 的 主 警告 系统 可以规避这个要求。 波音说服了
联邦航空协会的人，请他们到 B737 上做试验，看看两位飞
行员是否安全。事实无可辩驳地证明，第三人完全是多余的，
最后终于取消了第三人 ，成为第一种不需要机械师的航线 运营
飞机 。
后来随着 B737 不 断发展迭代， 各种 新 功能不断堆加，
没错能堆加这个词，因为以系统信号牌 警告 系统 为主体的设计
思路不可改变，只能在上面打补丁，相比 EICAS， B737 的 警
告 系统可以说是混乱不堪。 因为 737 各个系统 是 按照自 己的
情况把原始信息处理为各系统独立的告警信息之后， 独 立 地
在 离 散的指示灯或集中的告警面板上显示 ，而且 大部分 还缺乏
语音警告 。随着计算机的发展以及在民航飞机上的广泛应用，
航 空 技 术 得 到 迅 猛 发 展 ， 从 70 年代末开始大量采用集成电
路， 因 而出现了新一代的 具有综合性显示功能的彩色显示装
置， 特别是发动机指示和机组警告 系 统 （ Engine Indication
and Crew Alerting System， 简 称 EICAS） 。
EICAS 告 警 灯 有 MASTER WARN （ 主 警 告 灯 ） 和
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MASTER CAUT （ 主 警 戒 灯 ） 。 颜色代码应用红色作为警告
的颜 色 ， 黄 色 作 为 警 戒 的 颜 色 ， 洋红色用于表示无效 ， 蓝 色
用 于 表 示 建 议 信 息 等 ， 音 响 告 警 包 括了语音警告，离散音调等。
波音 EICAS 系 统 分 为 三 代 ， 首先是由波音在 757 和
767 上 推 出 的 第 一 代 EICAS， 随 后 又 在 747-400 上 引 入 了
简 图 页 ， 称为第二代告警系统。 到了九十年代波音在 777 项
目中开发了第三代 EICAS ， 综 合 了 电 子 检 查 单 、 简图页和
波音特色的顶控板形成了延续至今的波音设计风格。
庞巴迪 C 系列 EICAS 的简图页
空客的 发动机指示和机组警告 系 统 叫做 ECAM，波音和
庞巴迪公司生产的飞机叫 EICAS。
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庞巴迪 C 系列 EICAS
通过对波音、空客、庞巴迪 C 系列飞机的 EICAS/ECAM
对比，我们发现：
（ 1 ） 空客 /庞巴迪 C 系 飞 机 有 综 合 的 ECAM/EICAS 系
统 ， 它是一套能够对飞 机各系统和发动机进行全面， 集 中 ，
实 时 而 自 动 的 监 控 系 统 ， 并 且 分 半 个 ECAM 屏 幕 用 于 显 示
ECAM 信 息 ， 并 给 出 驾 驶 员 备忘。
庞 巴 迪 在 C 系列飞机上应用了 EICAS 主 要 的 元 素 ，
但 是 在 几 个 关键方面有所区别。 C 系 列 的 EICAS 也 是 配 合
ECL 、 简图页和顶控板 一 起 工 作 的 。 在自动化理念上 C 系
列有一个特点， 就 是 在 系 统 能 够 自 动处理故障的情况下也要
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求人工操作确认。 例如引气泄露之后空气系 统能够自动隔离
受影响区域并重构气源， 但 是 即 便 温 度 降 低 之 后 ， 引 气 泄
露 的 CAUTION 也 不 会 消 息 ， 而是要在飞行员操作之后才
能消除。
空客 ECAM 中的 排 序 是 最为特殊的一个方面。 空客
ECAM 对 所 有 告 警类消息都做了完全排序。 这意味着每一个
告警消息在设计时都已经 有了一个独特的序号， 在空中出现
情况时消息的顺序不再是按照时间 排序而是按照预先安排的
序号排列。 如 果 这 个 排 序 正 确 ， 那 么 无 论 以 何 种 组 合 出 现
告 警 ， 机组都能够按照 ECAM 的指示以最佳的方式处 理特
情。
波 音 EICAS 的排序机制非常简单， 等级内都是时间排
序。 但 是 如 果出现连锁故障， EICAS 原则上也会抑制派生消
息。 在 ECL 上 会 自 动 显示所有活动的操作程序， 但是其顺
序对应 EICAS 堆 栈 ， 所 以 机 组 需 要自己判断多个消息之间
操作程序的先后顺序。 简图页的显示完全是 人 工 控 制 。
EICAS 和 ECL 都不会影响简图页的显示， 机组自行决定看
哪个简图页 。 波音 相信机组在出现 复杂形势时具备比系统更强
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的决策能力， 为了发挥主观能动性波音 EICAS 的各个环节自
动化程度都较 ECAM 要 低 。
（ 2 ） 在波音飞机系列中， B737 系列飞机未使用集成
化较高的 EICAS 系 统 ，视 觉 告警主要依靠 告警灯指示各个
系统的故障提请飞行员注意， 并关注该系统状态。
（ 3 ） B737 的中央音响告警主要通过各种长短间隔不
一致 的喇叭声进行区分， 种 类 数 量 较 少 。 B737 的音响警告
系统 中 ： 起飞形态和座舱高度警告 均为间歇性的喇叭声，从而
引发了 2005 年希腊一航空公司的空难，使得 波音 为 B737 强
制 打补丁 。详见《 说案例讲 通报 ——警告系统（ 一 ） 》 。
尽管 737MAX 将一些以前的零散信号牌整合在 DU 里 ，
有点 EICAS 的雏形 （ 见下图 ） ，但这是一个阉割版的 EICAS。
因 为以系统信号牌告警的主要警告方式没有改变，波音公司解
释是为了更好的衔接 飞行员 对 737 更新换代 的 使用习惯 ，缩
短机型差异的改装培训时间，以便与空客竞争。
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所以 B737 包括 737MAX 的警告系统实际上是不能满足
修订后的 FAR 25.1322 条 (c)要求，因为 B737 的系统无法给
出优先顺序，也没有两个不同感官 （ 视觉和听觉 ） 的警告。
B737只能给出视觉警告，除非火警，否则没有听觉警告。
B737MAX 是 如何在不能符合规章要求的情况下通过审定的？
答案是 新改型的飞机，如果无法满足现有规章，是可以申请偏
离规章的。只要负责审定的民航当局认为对安全是没有影响的
就可以批准偏离。所以波音在这个问题上申请了偏离！波音其
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实早知道警告系统不满足新规章要求 。
波音早在 2012 年 6 月进行适航的基础风险检查时，已经
清楚现有的 737 警告和警戒系统是不能满足最新的规章的。
如需要满足新的规章，就需要增加发动机指示和机组警戒系统
（ EICAS）。但是如果要满足规章，不仅要考虑到项目的成本
和日程的紧迫性，也要考虑必然会严重影响飞行员训练的要求。
所以 波音明知没有 EICAS 的 B737 MAX 是不满足 FAA 修改
后的规章 FAR 25.1322 条的，但波音认为按照近年来的经验，
FAA 和欧盟航空安全局 EASA 会批准他们偏离这个要求。所
以波音向 FAA 申请了对规章这一条的偏离，并最终确实也获
得了 FAA 的批准。
B737 飞机因为问世早， 其 作为 以 系统 信号牌告警 为主体
设计思想的 一款飞机， 因为它打开了市场，但也因此束缚了自
身发展，正所谓 因其盛，也因其衰。
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