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管制系統(tǒng)人為因素風(fēng)險識別及排序研究

文檔作者：楊新涅陳梵驛文檔來源：中國民航大學(xué)空中交通管理學(xué)院		點擊數(shù)：	更新時間： 2020年11月28日
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第45卷第6期航空計算技術(shù)v01．45 N0．6
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管制系統(tǒng)人為因素風(fēng)險識別及排序研究
楊新涅，陳梵驛
(中國民航大學(xué)空中交通管理學(xué)院，天津300300)
摘要：針對由管制系統(tǒng)人為因素導(dǎo)致的空管不安全事件不斷增多的現(xiàn)狀，運用HFAcs理論從不安全行為、不安
全行為的前提、監(jiān)督和組織4個層次，結(jié)合管制系統(tǒng)特點，全面地辨識出了顯性和臆性風(fēng)險。引入逼近理想解法．
以風(fēng)險發(fā)生的概率、監(jiān)測難度、控制措施和后果嚴(yán)重程度作為評價指標(biāo)，對辨識出來的風(fēng)險因素進(jìn)行排序。最后以
某管制局為倒，對識別出的人為因素風(fēng)險按照風(fēng)險大小進(jìn)行了排序，驗證了方法的合理性、有效姓、可行性。
關(guān)鍵詞：人為因素；風(fēng)險辨識；HFAcs；逼近理想解排序法
中圖分類號：”55 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671．654x(2015)06—0056．04
H砌帥Facto體礎(chǔ)sk M蜘倘翰廿on鋤d Sequendng of C0ntroI System
YANG Xin—sheng，CHEN Fan—yi
(coZ婦e礦A打7確脅訛，M妒靴眥，c劫豇A秒泐幻n‰沁rs砂礦吼i眥，‰柳n 300300，吼im)
Ab鼬陷ct：As tlIe ATC uns如eVents increasing caused by humaIl f如tors in tlle pre∞nt control system，tlle
p印er uses me t王leory of HFACS，f．rom me unsafe behavior，unsafe behaviors，tlle orgaIli碣tion aIld supervision
of four levels；combined with the characteristics of contIol system，ident遺tlle explicit孤d implicit
risks comprehensiVely；Introducing tlle TOPSIS metllod，uses tlle pmbability 0f risk occ峨nce，monitor
d豳cult，con咖l measures aIld sev謝ty of eonsequences as the eValuatjon index，to son out tlle iden曲ca—
tion of risk factors；Finally taking a control board as an ex鋤ple，sorts tlle risk factors iden曲ed in acco耐·
ance塒th the size of t}le risk，verifis t}le rationaIity，vaIidity，feasibiIit)r of the metllod．
Key words：human f如tors；risk identification；HFACS；TOPSIS
引言
空中交通管制的主要任務(wù)是調(diào)配航空器與航空器
之間、航空器與障礙物之間的間隔，防止相撞。管制系
統(tǒng)運行過程中的任何差錯都可能引起很嚴(yán)重的飛行事
故，由此可見保障管制系統(tǒng)的安全運行極其重要。當(dāng)
前隨著管制系統(tǒng)逐步向自動化、智能化、標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)
展，由設(shè)備問題引發(fā)的空管不安全事件的比例逐步降
低。人為因素已成為空管不安全事件的主導(dǎo)因素，因
此構(gòu)建一套科學(xué)實用的人為因素風(fēng)險管理體系。已成
為管制系統(tǒng)安全管理的迫切課題。
風(fēng)險辨識是風(fēng)險管理的首要環(huán)節(jié)，其辨識結(jié)果的
及時性、準(zhǔn)確性和完整性將對后繼的風(fēng)險評估和風(fēng)險
控制的水平和質(zhì)量產(chǎn)生重大影響。目前常用的風(fēng)險辨
識方法有流程圖法[1]、過程法心]、事故樹分析"’和安
全檢查表法H1等，這些方法在顯性風(fēng)險辨識中取得了
較好的效果，但往往對于隱性風(fēng)險的重視程度不足，由
此會導(dǎo)致隱性風(fēng)險積累式的爆發(fā)，引起更為嚴(yán)重的
后果。
本文運用HFACS(人為因素分析與分類系統(tǒng))理
論對管制系統(tǒng)人為因素中的隱性和顯性風(fēng)險進(jìn)行了辨
識，并采用理想逼近排序法(Topsis)，對識別出來的風(fēng)
險因素進(jìn)行風(fēng)險排序。
1 基于HFACS的人為因素風(fēng)險識別
HFACS(人為因素分析與分類系統(tǒng))是2001年由
美國民航醫(yī)學(xué)研究所sh印pel和美國伊利諾伊大學(xué)的
wie舯ann在REASoN模型的基礎(chǔ)上提出的，最初應(yīng)用
于海軍飛行事故的人為因素分析b J，現(xiàn)在已被廣泛應(yīng)
用于民航、海運、煤礦等行業(yè)。Dekker指出，HFACS是
收稿日期：2015一04—27 修訂日期：2015一08—28
基金項目：中國民用航空局空管行業(yè)管理辦公室項目(KGB20l 30312)；教育部人文杜科青年基金項目(14YJc630185)；中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)經(jīng)
費項目(ZXH2011c009)
作者簡介：楊新涅(1966一)，男，天津市人，教授，主要研究方向為交通運輸規(guī)劃與管理。
萬方數(shù)據(jù)
對各類事故進(jìn)行人為因素分析的最有力工具∞1。
HFACS模型含4個層次：不安全行為、不安全行為的
前提、不安全的監(jiān)督和組織的影響。每個層次下有一
定的細(xì)致分類方法，它不僅提供了事故分析的模型，也
為系統(tǒng)危險源的分類提供了綜合全面的分類方法。
HFAcs的優(yōu)點體現(xiàn)在風(fēng)險辨識不僅僅停留在直接導(dǎo)
致事故操作者的不安全行為的顯性風(fēng)險上，同時也分
析其他隱性因素(如組織的決策、監(jiān)督、企業(yè)文化等)
對事故的影響。鑒于HFACS的特點，可以把該理論應(yīng)
用于管制系統(tǒng)人為事故風(fēng)險識別，全面排查出隱性與
顯性的風(fēng)險。本文根據(jù)HFACS理論結(jié)合管制系統(tǒng)運
行中的特點，對管制系統(tǒng)人為因素風(fēng)險進(jìn)行分類。
1)不安全的行為
管制員不安全的行為是空管不安全事件發(fā)生的直
接原因。在HFACS中，不安全行為包括違規(guī)與差錯，
根據(jù)實際繼續(xù)將其細(xì)分，違規(guī)分為故意違規(guī)與偶然違
規(guī)，差錯分為技能型差錯，感知型差錯，決策型差錯。
2)不安全行為的前提條件
不安全行為前提是不安全行為發(fā)生的主客觀方面
的因素，會增加不安全行為的可能性。不安全行為的
前提包括：管制員的身心狀態(tài)、班組配合情況、管制員
的身體智力限制等。在不安全行為背后，應(yīng)該存在一
定的前提條件，分析這類前提條件，有利于控制和降低
不安全行為的發(fā)生，進(jìn)而減少事件、事故的產(chǎn)生。
3)不良的監(jiān)督
監(jiān)督是對管制運行過程進(jìn)行監(jiān)管，及時發(fā)現(xiàn)問題，
解決問題，保障管制系統(tǒng)安全、高效的運行。不良的監(jiān)
督包括監(jiān)管不足、工作計劃不當(dāng)、為糾正存在的問題、
監(jiān)督違規(guī)等。
4)組織的影響
組織層的因素是最高層次的，它的影響通常是間
接、隱性的，很容易被忽視。組織管理的是否良好將直
接影響管制員的精神狀態(tài)和工作行為，一般來說，不良
的組織通常包括人力、物力資源管理不當(dāng)、不良的組織
氛圍和組織的過程有漏洞。
如果所在的系統(tǒng)本身的組織人力、物力資源管理
混亂，安全氛圍欠佳，組織過程雜亂無章，則更容易產(chǎn)
生不安全監(jiān)管、不安全行為前提條件直至最后造成不
安全行為而釀成事故。
表l對管制系統(tǒng)潛在的人為因素風(fēng)險進(jìn)行了詳細(xì)
的描述，其中不安全行為為顯性風(fēng)險，是導(dǎo)致事故的直
接原因，也是以往調(diào)查的重點。而不安全行為的前提、
不安全的監(jiān)督和組織的影響相對隱蔽，屬于隱性因素，
以往風(fēng)險辨識方法很難對其深入而全面的分析。
表l HFACS風(fēng)險分類
風(fēng)險分類內(nèi)容描述
組織
資源管理不當(dāng)管制系統(tǒng)人員、資金及設(shè)施的配置與管理不當(dāng)。
不良的組織氛圍精神文化層次因素，如安全意識薄弱、工作積極性差、責(zé)任心不強等。
(隱性風(fēng)險)
組織過程有漏洞管制工作程序、規(guī)章帝l度有缺陷。
監(jiān)督者沒有對管制員提供充足的指導(dǎo)、培訓(xùn)或管制員的違章成本過低，
監(jiān)管不足
處罰力度不夠。
監(jiān)督工作計劃不當(dāng)班組搭配不合理或過重的工作負(fù)荷。
(隱性風(fēng)險) 對于已發(fā)現(xiàn)的設(shè)備、人員、培訓(xùn)或其他領(lǐng)域存在的不足，未及時采取措施
未糾正問題
更正或彌補。
監(jiān)管違規(guī)監(jiān)督者故意無視既有規(guī)則或規(guī)定，如對見習(xí)管帝】員放手過大。
班組資源管理班組內(nèi)或班組間交流溝通不順。
不安全行為的前提
個人準(zhǔn)備情況管制員對工作準(zhǔn)備不足。
精神狀態(tài)差對管制工作產(chǎn)生的負(fù)面影響的心理或精神狀態(tài)，如精神疲勞、態(tài)度不端正等。
(隱性風(fēng)險)
生理狀態(tài)差對管制工作產(chǎn)生負(fù)面影響的身體狀況，如疾病、生理疲勞等。
身體／智力局限管制員業(yè)務(wù)技術(shù)不熟練，思路不夠?qū)掗煟瑧?yīng)變能力差。
管制員由于缺乏某種知識、技能、經(jīng)驗而導(dǎo)致的差錯，如沒能準(zhǔn)確的預(yù)測
技能差錯
航空器潛在的沖突。
決策差錯由于管制員沒有收集全面信息，導(dǎo)致做出錯誤的決定。
不安全行為
知覺差錯
由于工作環(huán)境差或自身身體原因，導(dǎo)致管制員認(rèn)知性錯誤，如看錯雷達(dá)
(顯性風(fēng)險) 標(biāo)牌信息。
習(xí)慣性違規(guī)管制員紀(jì)律性差，忽視違反管制規(guī)章、程序和運行標(biāo)準(zhǔn)，違規(guī)指揮。
管制員在工作過程中出現(xiàn)粗心、走神、言不由衷的行為，從而發(fā)出錯誤的
偶然違規(guī)
指令。
萬方數(shù)據(jù)
==·=58=‘==============================航=空==計==算==技=術(shù)======：：：=：========第=4=5=卷====第=6=期===
2 基于TOPsIs模型的風(fēng)險排序解中所有指標(biāo)都要取最劣值。
由上述分析可知，管制系統(tǒng)運行中的潛在的人為
因素風(fēng)險很多，但如果把每種風(fēng)險因素都作為日常監(jiān)
控對象，必然會耗費過多的人力物力。因此有必要對
識別出來的風(fēng)險按照一定的評價標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行排序，篩選
出高風(fēng)險因素進(jìn)行重點監(jiān)控，從而使安全管理工作做
到有的放矢。鑒于此，引入ToPsIS法[71建立管制系
統(tǒng)人為因素風(fēng)險排序模型。
2．1評價指標(biāo)與評價標(biāo)準(zhǔn)
本文引入MLS評價方法¨J，該方法不僅考慮了風(fēng)
險因素發(fā)生的頻率和事故嚴(yán)重后果，還反應(yīng)了監(jiān)測和
控制措施，將風(fēng)險評價指標(biāo)拓展為：風(fēng)險發(fā)生概率￡，
風(fēng)險監(jiān)測難度M，風(fēng)險控制措施Ⅳ和后果嚴(yán)重性S，從
而更加符合管制系統(tǒng)的特點。對管制系統(tǒng)實際的運行
數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析并結(jié)合專家打分的方法，從主客觀
方面對待評價的風(fēng)險因素進(jìn)行打分，4種評價指標(biāo)打
分方法具體見表2和表3。
表2風(fēng)險因素發(fā)生的可能性與監(jiān)測難度
裹3風(fēng)險因素控制措施與后果分?jǐn)?shù)控制措施分?jǐn)?shù)—_ii萬善蘭墮％贏
2．2 ToPSIS模型的應(yīng)用步驟
TOPsIS法是逼近理想解的排序方法，其基本思想
是通過計算評價對象與正理想解與負(fù)理想解的距離，
以確定接近度，再根據(jù)接近度大小對評價對象進(jìn)行排
序。其中正理想解中所有指標(biāo)都要取最優(yōu)值，負(fù)理想
1)評價指標(biāo)的無量綱化處理
設(shè)有m個風(fēng)險因素，n個評價指標(biāo)，采用客觀統(tǒng)計
數(shù)據(jù)和專家打分法相結(jié)合，得出各個風(fēng)險因素對應(yīng)的
分?jǐn)?shù)，形成原始數(shù)據(jù)矩陣Q=(茗口)。。。：
Q=
運用功效系數(shù)變換法，對評價指標(biāo)值進(jìn)行無量綱
處理。
對于正指標(biāo)，令r。=二矗：i姜云篙a+(1一a) (1)
’g—max(菇d)一min(菇Ⅱ)”¨叫
¨7
對于負(fù)指標(biāo)，令r*=二二主鼉妻亨‰a+(1一a) (2) 。9一m弧(髫g)一lIlin(茗口)”¨叫P7
式中，0<1，一般a>

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