基于Bow-tie 模型的民機(jī)擦機(jī)尾事件致因研究

楊星月

（江蘇航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 航空飛行學(xué)院，江蘇 鎮(zhèn)江 212000）

擦機(jī)尾是飛行過(guò)程中較常見(jiàn)的事故征候，飛機(jī)在起飛、著陸或復(fù)飛過(guò)程中都有可能發(fā)生擦機(jī)尾事件，擦機(jī)尾帶來(lái)的不僅僅是設(shè)備的損傷、維修成本的增加，更有可能導(dǎo)致機(jī)毀人亡的慘烈事故，擦機(jī)尾風(fēng)險(xiǎn)不容忽視，基于歷年的擦機(jī)尾事件統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)對(duì)中國(guó)民航的擦機(jī)尾事件進(jìn)行研究[1-4]，探究造成擦機(jī)尾事件的原因。

1 Bow-tie 模型簡(jiǎn)介

1979 年，澳大利亞昆士蘭大學(xué)的課程講義上率先提出了Bow-tie[5]模型，Bow-tie 模型最開(kāi)始用于帝國(guó)化工工業(yè)公司危害的分析，由于此模型能夠非常直觀、全面地辨識(shí)風(fēng)險(xiǎn)，目前被廣泛地應(yīng)用到國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)領(lǐng)域的風(fēng)險(xiǎn)分析和安全管理當(dāng)中。

Bow-tie 模型圖（圖1）包含8 大要素：危險(xiǎn)源（Hazard）、風(fēng)險(xiǎn)事件（Top Event）、風(fēng)險(xiǎn)隱患（Threat）、潛在結(jié)果（Consequence）、預(yù)防措施屏障（Barriers）、糾正措施屏障（Barriers）、干擾因素（Escalation）和干擾因素的措施屏障（Barriers）。

2 基于Bow-tie 模型的擦機(jī)尾風(fēng)險(xiǎn)因素識(shí)別

Bow-tie 模型是一種半定性、半定量的綜合風(fēng)險(xiǎn)分析方法，通過(guò)設(shè)置層層安全屏障和采取控制措施來(lái)減少事故的發(fā)生，如圖1 所示Bow-tie 模型的分析流程如圖2 所示。

圖1 Bow-tie 模型示意圖

圖2 擦機(jī)尾Bow-tie 模型分析流程圖

擦機(jī)尾事件實(shí)例分析：2018 年7 月25 日，國(guó)內(nèi)某航空公司B737-800/B-5680 飛機(jī)執(zhí)行CA1656 上海浦東至天津航班，在天津機(jī)場(chǎng)著陸過(guò)程中發(fā)生跳著陸，二次接地后仰角最大10.55°，導(dǎo)致尾撬擦地，經(jīng)機(jī)務(wù)人員檢查，該機(jī)尾的尾橇有磨損，尾部擦地指示色帶綠色不可見(jiàn)，飛機(jī)后放水桅桿有擦痕。

原因分析：

（1）當(dāng)班機(jī)長(zhǎng)在帶飛過(guò)程中對(duì)短五邊N1 小于基準(zhǔn)值的低能量狀態(tài)缺乏管理，發(fā)現(xiàn)偏差后，未能及時(shí)有效修正飛機(jī)狀態(tài)。

（2）當(dāng)班機(jī)長(zhǎng)操縱技能不足，基本理論知識(shí)欠缺，操縱中出現(xiàn)往復(fù)壓盤(pán)的不良動(dòng)作，在飛機(jī)跳起后過(guò)度帶桿，導(dǎo)致在二次接地后姿態(tài)持續(xù)增加，且沒(méi)有有效加以抑制。

（3）駕駛艙資源管理不足。觀察員在發(fā)現(xiàn)飛機(jī)下沉較快以及落地后姿態(tài)持續(xù)增加，均未能及時(shí)提醒。

本次事件是當(dāng)班機(jī)長(zhǎng)操縱技能不足，在飛行最后進(jìn)近階段未有效抑制飛機(jī)的低能量狀態(tài)，飛機(jī)接地跳起后操作過(guò)度，導(dǎo)致尾撬和后放水桅桿擦地。

安全建議：

（1）公司應(yīng)汲取此次事件教訓(xùn)，當(dāng)成一次寶貴的經(jīng)驗(yàn)，舉一反三，牢固樹(shù)立“安全第一”的思想，針對(duì)生產(chǎn)運(yùn)輸旺季、雷雨季節(jié)運(yùn)行等特點(diǎn)，充分發(fā)揮SMS 系統(tǒng)的作用，積極查找風(fēng)險(xiǎn)源，制定相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)管控措施，開(kāi)展有效的風(fēng)險(xiǎn)管理。

（2）公司要提高培訓(xùn)質(zhì)量，加強(qiáng)“三基”建設(shè)，對(duì)于涉及飛行最后階段能量管理的跳著陸、低高度復(fù)飛等科目加強(qiáng)針對(duì)性訓(xùn)練，有效提升相關(guān)人員的專業(yè)技能。

（3）公司要以此事件為案例組織全體飛行員開(kāi)展安全教育，開(kāi)展專業(yè)人員能力排查，加強(qiáng)飛行員作風(fēng)建設(shè)，提高飛行人員安全警覺(jué)、風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)和操縱能力，提升駕駛艙資源管理水平。

（4）公司應(yīng)認(rèn)真梳理和細(xì)化關(guān)鍵階段標(biāo)準(zhǔn)操作程序，嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)程序執(zhí)行力，防止類似事件再次發(fā)生。

2.1 確定Bow-tie 模型的中心事件

風(fēng)險(xiǎn)事件（Top Event）即想要預(yù)防的不安全事件，在本研究中Bow-tie 模型的中心事件即為擦機(jī)尾事件。

2.2 追溯擦機(jī)尾事件危險(xiǎn)源

導(dǎo)致擦機(jī)尾事件的原因有很多種（表1），總結(jié)后得出以下4 大類原因：飛行員操作失誤、天氣因素、設(shè)備故障和管理因素。

表1 飛行員操作導(dǎo)致擦機(jī)尾原因匯總

天氣因素主要是接地前垂直和水平風(fēng)分量風(fēng)速變化大，設(shè)備故障主要有飛機(jī)安定面配平故障，管理因素主要是駕駛艙資源管理不足等。

2.3 推演擦機(jī)尾潛在后果

根據(jù)事件/事故調(diào)查報(bào)告，總結(jié)擦機(jī)尾事件可能導(dǎo)致的后果，統(tǒng)計(jì)結(jié)果如下，乘客及機(jī)組人員傷亡、場(chǎng)外人員傷亡、飛機(jī)腹部和尾部擦傷、機(jī)場(chǎng)及場(chǎng)外設(shè)備設(shè)施受損。

2.4 制定預(yù)防控制措施和減緩控制措施

根據(jù)導(dǎo)致擦機(jī)尾事件的危險(xiǎn)源制定有針對(duì)性的控制和緩解措施。

（1）飛行員操作失誤。加強(qiáng)技能培訓(xùn)，增加擦機(jī)尾事件專項(xiàng)訓(xùn)練以提高應(yīng)對(duì)能力；加強(qiáng)飛行準(zhǔn)備，對(duì)航路、飛行程序和管制員指揮特點(diǎn)有充分的了解和熟悉；加強(qiáng)操作程序訓(xùn)練。

（2）天氣因素。各運(yùn)行部門(mén)要加強(qiáng)對(duì)復(fù)雜惡劣天氣的風(fēng)險(xiǎn)管控，飛行部要提醒機(jī)組強(qiáng)化對(duì)復(fù)雜天氣的預(yù)判，并提高復(fù)雜天氣條件下的運(yùn)行能力。

（3）設(shè)備故障。在起飛前加強(qiáng)各部門(mén)對(duì)飛機(jī)設(shè)備的檢測(cè)，自動(dòng)駕駛時(shí)故障要斷開(kāi)自動(dòng)駕駛進(jìn)行手動(dòng)配平。

（4）管理因素：合理配置機(jī)組力量，增加機(jī)組資源管理專項(xiàng)培訓(xùn)，制定合理的sop 并嚴(yán)格執(zhí)行，開(kāi)展專業(yè)人員能力排查，加強(qiáng)飛行員作風(fēng)建設(shè)，提高飛行人員安全警覺(jué)、風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)和操縱能力，提升駕駛艙資源管理水平；航空公司應(yīng)針對(duì)生產(chǎn)運(yùn)輸旺季、雷雨季節(jié)運(yùn)行等特點(diǎn)，充分發(fā)揮SMS 系統(tǒng)的作用，積極查找風(fēng)險(xiǎn)源，制定相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)管控措施，開(kāi)展有效的風(fēng)險(xiǎn)管理。

針對(duì)可能導(dǎo)致的嚴(yán)重后果制定減緩措施屏障：

（1）乘客及機(jī)組人員傷亡。準(zhǔn)備充分的應(yīng)急救援方案及應(yīng)急設(shè)備，一旦出現(xiàn)險(xiǎn)情，要進(jìn)行及時(shí)、準(zhǔn)確、有效的救援。

（2）場(chǎng)外人員傷亡。設(shè)置合理的安全距離，建設(shè)安全公共區(qū)域，建立及時(shí)有效完善的應(yīng)急救援體系。

（3）飛機(jī)腹部、尾部擦傷。及時(shí)對(duì)飛機(jī)腹部、尾部進(jìn)行維修，加強(qiáng)跑道周圍障礙物管理。

（4）機(jī)場(chǎng)設(shè)備及場(chǎng)外設(shè)備、設(shè)施受損。加強(qiáng)跑道周圍障礙物管理，設(shè)置安全距離，建設(shè)安全公共區(qū)域，建立及時(shí)有效的應(yīng)急救援體系。

根據(jù)上述分析結(jié)果繪制擦機(jī)尾Bow-tie 模型圖，如3所示。

運(yùn)用Bow-tie 模型對(duì)擦機(jī)尾事件的致因因素進(jìn)行分析與評(píng)價(jià)，能夠?qū)χ乱蛞蛩胤诸惒?duì)飛行員操作失誤、天氣因素、設(shè)備故障和管理因素進(jìn)行后果分析，提出對(duì)應(yīng)的解決措施，該模型可進(jìn)一步軟件化，可為航空公司的擦機(jī)尾超限事件管理提供可靠性指標(biāo)參考，也可為航空公司選拔新機(jī)長(zhǎng)提供客觀依據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)飛行員操作風(fēng)險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)管理。