開創先河：自主飛行航空器認證的艱鉅挑戰

開創先河：自主飛行航空器認證的艱鉅挑戰

由於垂直起降（VTOL）技術仍屬新興領域，美國聯邦航空總署（FAA）要求 Archer Aviation、Joby Aviation 和 Beta Technologies 等空中計程車開發商完成一系列嚴格的測試。其中，Boeing 旗下的 Wisk Aero 不僅採用 VTOL 技術，更進一步導入另一項前沿科技——自主飛行。

從零開始的自主飛行設計

有別於 Archer 的 Midnight、Joby 的 S4 或 Beta 的 Alia，Wisk 的第六代（Generation 6）機型從一開始就設計為全自主飛行。這款全電動、四人座航空器將結合電腦、預測性硬軟體、雷達、感測器及地面連線系統，沿著預設航線飛行，並由遠端「多機監管員」（Multi-Vehicle Supervisors）負責監控。根據 Wisk 的說法，該機型還能自主偵測並避開其他航空器。

Wisk 最大膽的主張或許是：自主飛行的安全性將與有人駕駛飛行相當，甚至更高。該公司認證、安全管理系統（SMS）與品質副總裁 Cindy Comer 希望向 FAA 證明這一點。

為何選擇從零設計自主飛行器？

在接受《FLYING》雜誌專訪時，Comer 解釋了 Wisk 的策略優勢。她曾在 Merlin Labs 任職，對改裝既有飛機加入自主飛行功能的困難有深刻體會。

「將自主飛行系統裝進現有飛機真的非常困難，」Comer 表示。「你可以替換一些零件，但到處都得做妥協。你需要與原始製造商合作，因為必須了解飛機建造時的安全數據和假設前提——而這些資料特別難取得，尤其是老舊機型。」

她進一步指出，業界都知道要達到規模化營運，自主飛行是必經之路。「我們可以先造一架有人駕駛的飛機，之後再改為自主飛行。但我們不想事後重新設計，不想回頭重新評估假設和安全評估。所以我們決定一次到位，直接從自主飛行開始。」

Comer 也對競爭對手表示支持：「Joby、Archer、Beta 都在努力解決如何讓 eVTOL 航空器通過 FAA 認證的問題。我們希望他們成功，相信他們也希望我們成功——因為我們需要 FAA 持續推進相關政策和框架。」

FAA 認證的特殊測試需求

被問及 FAA 是否會要求 Wisk 完成特殊測試時，Comer 表示：「我不會稱之為特殊測試。認證程序的運作方式是：你先確定預定功能，FAA 確定安全或適航標準，然後你確保預定功能符合安全標準。」

「因為我們有地面站、多機監管員以及飛行員不會執行的功能，所以會有額外的測試項目。其他航空器也必須測試這些功能，只是方式與我們略有不同。我們會使用與所有其他認證項目相同的評估方法——無論是實際測試還是模擬——只是需要展示的功能更多。」

模擬測試作為實飛的補充

關於內部測試進度，Comer 透露 Wisk 目前正在進行預量產原型機的測試飛行，並會進行大量元件的地面測試、實驗室測試和風洞測試，再逐步進入與 FAA 的正式合規展示。

「我們也希望透過模擬來安全地檢驗所有能想到的邊界案例（edge cases），」她說。「不一定每種情境都要讓實機去體驗——很多我們會做，因為需要看實際反應。但真正危險的情境，我們會在模擬環境中進行。」

她強調，目前的模擬測試是實際飛行測試的「加分項」，而非替代品。「也許未來某天可以用模擬來減少實測，但現在還沒到那個階段，尤其是引入新技術又移除飛行員的情況下。即使可能完全安全，但我認為這無法贏得人心。我們需要做真正的測試，向所有人——我們自己、FAA、公眾——證明這是貨真價實的。」

認證策略：整合而非拆分

Comer 特別澄清了一個常見誤解：「我不會說我們有一個『自主飛行系統』。我們有一組系統共同構成自主飛行功能。我其實更喜歡稱之為『自動化』而非『自主飛行』，因為後者是個非常有包袱的詞。今天在飛的運輸航空器——737 和 A350——也有這些系統。」

她解釋，Wisk 將飛行電腦、飛行控制、應急管理、任務管理等系統視為獨立系統分別認證測試，但目前選擇將第六代機型作為一個整體進行認證，而非拆分處理。

「我們有一些技術，作為安全強化設備應用在其他航空器上將會大有助益——不一定是取代飛行員。但現在，我們全力投入第六代的認證。」

eVTOL 整合試驗計畫的機遇

針對 FAA 的 eVTOL 整合試驗計畫（eIPP），Comer 表達了高度期待：「我們希望在真實空域中飛行——而非限制空域——看看我們如何融入。這是一個觀察我們如何與有人駕駛 eVTOL、無人駕駛傳統航空器以及有人駕駛傳統航空器整合的機會。」

「我們會當真來做——與真正的航管合作、使用真正的地面基礎設施和機場。而且我們是在正式營運前就能做到這些。」她也希望能將部分 eIPP 飛行與型別檢驗授權（TIA）測試結合，達到「一石二鳥」的效果。

最大挑戰：融入現有空域

被問及商業化前最大的障礙時，Comer 直言：「最大的挑戰是將自主飛行航空器融入空域。eVTOL 融入空域本身就是一道關卡，自主飛行又是另一道。關鍵在於找出在現有空域中飛行的最佳方式，因為那就是我們要進入的空域。我們如何與航管互動，既不增加他們的工作量，又能讓他們充分掌握我們的飛行狀況——我認為這是最大的挑戰。」

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