基于不安全事件的空管安全經(jīng)濟風(fēng)險要素研究

左 燕 首都經(jīng)濟貿(mào)易大學(xué)

民航空中交通管理(Air Traffic Management，ATM)系統(tǒng)是一個典型的分布式聯(lián)合認(rèn)知系統(tǒng)[1]，而安全是民航空管系統(tǒng)運行安全永恒的主題，本文旨在從我國民航空管單位安全經(jīng)濟風(fēng)險管理的角度出發(fā)，以不安全事件[2]為基礎(chǔ)，運用系統(tǒng)化不安全事件分析方法(Systemic Occurrence Analysis Methodology，SOAM)[3]模型開展深入研究，通過梳理國內(nèi)外有關(guān)空管安全風(fēng)險管理[4]方法和手段，結(jié)合經(jīng)濟因素，在充分?jǐn)?shù)據(jù)收集的基礎(chǔ)之上，建立面向空管安全經(jīng)濟風(fēng)險管理的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)環(huán)境，解決目前空管安全風(fēng)險識別與分析中經(jīng)濟風(fēng)險要素分類問題。

本文利用系統(tǒng)分析識別空管運行安全風(fēng)險，從防護層的缺失或失效、人的因素[5-6]、場景條件(Context Conditions)因素、組織和系統(tǒng)因素出發(fā)，梳理空管安全的經(jīng)濟風(fēng)險管理的基本要素，最終確定安全經(jīng)濟風(fēng)險要素。

一、基于SOAM的系統(tǒng)化安全風(fēng)險要素分析

本文深入詳細地研究了EuroControl提出的系統(tǒng)化不安全事件分析方法(SOAM)，針對空管安全風(fēng)險要素的描述進行了分析整理，形成了覆蓋SOAM四層結(jié)構(gòu)的空管安全風(fēng)險要素描述原始材料。

(一)防護層的缺失或失效

在防護層的缺失或失效方面主要考慮以下幾個方面的問題：感知、約束、探測、管制和短時間恢復(fù)、安全防護、逃生和救援。

(二)人的因素

在人的因素方面主要考慮以下幾個方面的問題：觀察能力，主要考察人的心理和生理狀況；信息處理能力，主要考察人的能力限制；工作目標(biāo)，主要考察工作場所條件；戰(zhàn)略決策能力，主要考察人的能力限制；管制活動計劃，主要考察人的能力限制；管制指令執(zhí)行情況，主要考察人的心理和生理狀況。

(三)場景條件(Context Conditions)因素

在場景條件因素中，SOAM主要考慮了如下幾個方面的問題：工作場所條件；組織管理的氛圍；態(tài)度和個性問題；人的能力限制；人的心理和生理狀況。

(四)組織和系統(tǒng)因素

組織和系統(tǒng)因素考慮訓(xùn)練、勞動力管理、組織文化、政策和程序、設(shè)備和基礎(chǔ)設(shè)施。

最終形成了基于不安全事件分析的四層結(jié)構(gòu)模型，如圖1所示。

圖1 SOAM四層結(jié)構(gòu)模型示意圖

二、基于不安全事件的危險接近指標(biāo)分析方法

本文針對造成航空器小于規(guī)定間隔事件的危險分析指標(biāo)，分析空管安全風(fēng)險要素的嚴(yán)重度和可能性。影響大小用數(shù)字表示，“0”為影響最小。在此，我們將分為兩種情況進行討論，分別是涉及飛機的經(jīng)濟風(fēng)險情況和不涉及飛機的經(jīng)濟風(fēng)險情況。

(一)涉及飛機的風(fēng)險情況

首先是空管安全風(fēng)險要素的嚴(yán)重度分析，即根據(jù)風(fēng)險場景，分析相關(guān)風(fēng)險要素的嚴(yán)重度。這里，我們主要從造成飛機沖突風(fēng)險(Risk of Collision)和風(fēng)險可控性(Risk Controllability)兩個方面來進行風(fēng)險要素嚴(yán)重度分析。沖突風(fēng)險是按照ICAO定義的危險接近指標(biāo)從時間和空間上進行指標(biāo)定義，一是違反最小間隔的程度，二是危險接近速率。具體參見表1。

表1 沖突風(fēng)險分析指標(biāo)

風(fēng)險可控性主要從風(fēng)險要素的可防控措施方面考慮，主要包括：沖突探測、沖突預(yù)案、沖突解決、自動化系統(tǒng)告警、交通恢復(fù)、TCAS告警等。表2給出了經(jīng)濟風(fēng)險可控性分析指標(biāo)。

表2 風(fēng)險可控性分析指標(biāo)

該類風(fēng)險嚴(yán)重計算公式是：a+b+c。

(二)不涉及飛機的風(fēng)險情況

該類風(fēng)險情況主要包括以下幾種類型：空中交通管理系統(tǒng)失效、系統(tǒng)失效所影響的扇區(qū)數(shù)目、失效恢復(fù)時間等情況，當(dāng)然還包括其它危險情形。這里空中交通管理系統(tǒng)失效包括通信、導(dǎo)航、監(jiān)視、自動化系統(tǒng)、情報、氣象等一系列情況。風(fēng)險分析與第一類情況相似，也分為嚴(yán)重度和可能性。

風(fēng)險嚴(yán)重度分析主要考慮如下情況：空中交通管理系統(tǒng)失效、失效影響的扇區(qū)范圍、失效恢復(fù)時間。具體指標(biāo)參見表3、4、5。

表3 空中交通管理系統(tǒng)失效

表4 失效影響扇區(qū)范圍

表5 失效恢復(fù)時間

三、空管安全經(jīng)濟風(fēng)險要素選取

通過以上大量的不安全事件匯總分析和邏輯歸納，提出了十個空管安全經(jīng)濟風(fēng)險要素，分別為航空器特情、通信系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)、監(jiān)視系統(tǒng)、空管人員行為、空域結(jié)構(gòu)及飛行程序、陸空通話、工作環(huán)境與設(shè)施、航空情報和管理因素。

(一)航空器特情主要考慮航空器故障、航空器特殊情況、應(yīng)急處置、非法干擾及自然災(zāi)害/天氣方面的問題。

(二)通信系統(tǒng)故障主要包括通行設(shè)備故障、通信頻率干擾、通信系統(tǒng)工作環(huán)境等問題。

(三)導(dǎo)航系統(tǒng)故障主要包括導(dǎo)航系統(tǒng)故障、導(dǎo)航頻率干擾、導(dǎo)航系統(tǒng)集中監(jiān)控、導(dǎo)航系統(tǒng)工作環(huán)境、導(dǎo)航系統(tǒng)工作規(guī)范等問題。

(四)監(jiān)視系統(tǒng)故障主要包括監(jiān)視系統(tǒng)故障、自動化系統(tǒng)設(shè)備故障、自動化系統(tǒng)故障、自動化系統(tǒng)功能、監(jiān)視頻率干擾、監(jiān)視數(shù)據(jù)質(zhì)量、監(jiān)視系統(tǒng)工作環(huán)境、導(dǎo)航系統(tǒng)工作規(guī)范等問題。

(五)空管人員行為主要指管制員的違規(guī)行為和人為差錯，包括管制員違規(guī)、管制員感知與警覺差錯表現(xiàn)、管制員感知與警覺差錯原因、管制員響應(yīng)與執(zhí)行差錯表現(xiàn)、管制員響應(yīng)與執(zhí)行差錯原因、管制員記憶差錯表現(xiàn)、管制員記憶差錯原因、管制預(yù)案與決策差錯表現(xiàn)、管制預(yù)案與決策差錯原因、培訓(xùn)與經(jīng)驗、個人因素等問題。

(六)空域結(jié)構(gòu)及飛行程序風(fēng)險要素主要包括空域結(jié)構(gòu)、容量與管制工作負荷、空域限制、空域使用、飛行程序等問題。

(七)陸空通話風(fēng)險要素主要包括通話內(nèi)容、通信移交、許可發(fā)布與復(fù)誦、通話用語規(guī)范等問題。

(八)工作環(huán)境與設(shè)施風(fēng)險要素主要包括工作設(shè)施、工作環(huán)境、告警、人機界面、突發(fā)公共事件等問題。

(九)航空情報風(fēng)險要素主要包括航空情報原始資料提供和上報、航空情報服務(wù)產(chǎn)品、航行通告、航空情報資料管理、系統(tǒng)配置和數(shù)據(jù)管理、飛行前航空情報服務(wù)、飛行后航空情報收集等問題。

(十)管理因素是指在空中交通管理中管理不到位或管理因素引起的空管安全威脅，包括管理組織與職責(zé)、組織管理、團隊協(xié)作、管理規(guī)章制度、安全管理等問題。

四、結(jié)語

安全經(jīng)濟風(fēng)險要素的分析主要運用風(fēng)險發(fā)生事故嚴(yán)重度和可能性來決定，本文主要通過SOAM系統(tǒng)化分析模型、國內(nèi)外資料梳理分析以及民航華東地區(qū)空中交通管理局近年來一些數(shù)據(jù)樣本等手段，形成了初步的空管安全風(fēng)險要素集合。希望通過對空管不安全事件的總結(jié)分析，得出一系列較為準(zhǔn)確的風(fēng)險要素，針對這些風(fēng)險要素進行管控，使空管系統(tǒng)運行更加安全高效，從而大大降低空管系統(tǒng)對航空運營方面的影響?！?/p>