陳濤

摘 要：隨著時(shí)代的發(fā)展社會(huì)的進(jìn)步，我國(guó)國(guó)民利用飛機(jī)出行的頻率明顯上升，為了保障飛機(jī)飛行期間的安全，就需要利用飛機(jī)沖突調(diào)配的方式，提高飛機(jī)航行的有序性，保障機(jī)上乘客的人身安全，本文將針對(duì)飛行沖突顛沛概率安全評(píng)估方法作出研究。

關(guān)鍵詞：過程分析;HEART方法;失效概率計(jì)算

本文將首先針對(duì)飛機(jī)沖突概率安全評(píng)估的整個(gè)過程進(jìn)行研究，之后分析HEART方法，提高安全評(píng)估質(zhì)量，之后給出是小概率的計(jì)算方式與飛機(jī)沖突概率的計(jì)算方法，提高飛行沖突調(diào)配概率安全評(píng)估水平。

1 飛機(jī)沖突調(diào)配分析

為了提高航空運(yùn)輸質(zhì)量，就需要開展高質(zhì)量的安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，提高工作人員的安全決策能力。對(duì)于飛機(jī)進(jìn)行飛行沖突調(diào)配是空中交通管制的最重要工作之一，工作人員在控制中心，通過雷達(dá)等視頻監(jiān)視設(shè)備，掌握飛機(jī)的飛行動(dòng)態(tài)，并提前探舊飛機(jī)，在飛行過程中可能產(chǎn)生的沖突，并根據(jù)不同的沖突制定不同的調(diào)配方案，調(diào)配方案完成之后，工作人員還需要按照方案的計(jì)劃內(nèi)容對(duì)飛機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的引導(dǎo)工作，確保飛機(jī)與飛機(jī)之間能夠保持安全的飛行距離。在飛行沖突調(diào)配的整個(gè)過程中，工作人員除了要對(duì)飛機(jī)進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)控與調(diào)配之外，還需要利用沖突調(diào)配的手段，防止飛機(jī)發(fā)生空中碰撞。工作人員通過空管自動(dòng)化的短期沖突預(yù)警系統(tǒng)，能夠在飛機(jī)小于系統(tǒng)設(shè)定的距離前的一段時(shí)間內(nèi)發(fā)出飛機(jī)沖突的報(bào)警，并顯示在空中管制中心的顯示屏之中。這種自動(dòng)化的預(yù)警系統(tǒng)能夠有效提高飛機(jī)飛行過程中的安全性。飛機(jī)防撞設(shè)備不僅只存在于空中管制部門之中，同樣在飛機(jī)中也安裝了相應(yīng)的防撞設(shè)施，這種飛機(jī)中安裝的防撞設(shè)施與上述的自動(dòng)控制告警系統(tǒng)一致，當(dāng)飛機(jī)過于接近時(shí)系統(tǒng)就會(huì)向駕駛艙的飛行員發(fā)出報(bào)警，從而提醒駕駛員注意規(guī)避前方飛行的飛機(jī)。早在50年代航空業(yè)界就開始著手研究空中防撞系統(tǒng)，但因技術(shù)問題，應(yīng)用不普遍。直到80年代，經(jīng)歷多次空難之后，終于進(jìn)入實(shí)用階段，研發(fā)出第一代空中防撞系統(tǒng)（TCAS I）。TCAS的運(yùn)作是通過飛機(jī)上的答詢機(jī)確定飛機(jī)航向和高度，使飛機(jī)之間可以顯示相互之間的距離間隔和高度，因此TCAS在運(yùn)作前必須開啟答詢機(jī)。TCAS的顯示器可以與導(dǎo)航顯示器（Navigation Display;ND）整合在一起，也可以與即時(shí)垂直速度指示器（Instantaneous Vertical Speed Indicator;IVSI）整合，這樣上升或下降時(shí)可顯示垂直速度。TCAS I能夠偵測(cè)上下7 000至10 000呎，前后15至40海里，發(fā)現(xiàn)有航機(jī)接近時(shí)，會(huì)提前40秒警告飛行員對(duì)方飛機(jī)的高度和位置。第二代空中防撞系統(tǒng)（TCAS II），是目前最被廣泛使用的，會(huì)用聲音及顯示警告飛行員，稱為Resolution Advisory （RA），并且會(huì)用語音指示避撞的動(dòng)作，例如：“Climb！Climb！Climb！”“Desend！Desend！Desend！”[1]。別架飛機(jī)若有裝TCAS，也會(huì)有相反的警告發(fā)出來。第三代空中防撞系統(tǒng)（TCAS III），除了有上下避撞措施之外，還增加左右避撞能力。1993年美國(guó)聯(lián)邦航空管理局規(guī)定，凡進(jìn)入美國(guó)國(guó)境飛行的30人座以上的客機(jī)，都必須具有TCAS II的能力，而歐洲亦在2000年實(shí)施此條例。同時(shí)利用事件樹分析也是一種系統(tǒng)的分析方法，事件樹分析法（Event Tree Analysis，簡(jiǎn)稱ETA）是安全系統(tǒng)工程中常用的一種演繹推理分析方法，起源于決策樹分析（簡(jiǎn)稱DTA），它是一種按事故發(fā)展的時(shí)間順序由初始事件開始推論可能的后果，從而進(jìn)行危險(xiǎn)源辨識(shí)的方法。這種方法將系統(tǒng)可能發(fā)生的某種事故與導(dǎo)致事故發(fā)生的各種原因之間的邏輯關(guān)系用一種稱為事件樹的樹形圖表示，通過對(duì)事件樹的定性與定量分析，找出事故發(fā)生的主要原因，為確定安全對(duì)策提供可靠依據(jù)，以達(dá)到猜測(cè)與預(yù)防事故發(fā)生的目的。并且事件數(shù)分析系統(tǒng)是一種邏輯順序極為嚴(yán)密的分析系統(tǒng)，它能夠根據(jù)事件發(fā)生的各個(gè)環(huán)節(jié)自動(dòng)判定環(huán)節(jié)是否能夠運(yùn)行成功，并根據(jù)所展現(xiàn)的環(huán)節(jié)進(jìn)行逐步的推導(dǎo)，直到系統(tǒng)達(dá)到不安全狀態(tài)為止，由于飛行沖突調(diào)配是通過控制中心與飛機(jī)共同完成的一項(xiàng)工作任務(wù)，并且在這其中還夾雜著人機(jī)交互的工作內(nèi)容，所以利用事件樹能夠很好的反映出沖突調(diào)配工作的全部演變狀態(tài)，直至出現(xiàn)沖突結(jié)果，為工作人員展示了沖突調(diào)配工作中可能出現(xiàn)的事故，并對(duì)飛行沖突調(diào)配的全過程進(jìn)行了展示。

2 HEART方法

在進(jìn)行飛機(jī)沖突調(diào)配的過程中，工作人員扮演著極為重要的角色，起到飛行沖突調(diào)配的重要作用，因此為了提高工作人員的工作可靠性，必須要將工作人員的工作進(jìn)行量化的安全評(píng)估，所以需要采用HEART方法來判斷工作人員在執(zhí)行飛行沖突調(diào)配中的可靠性。在使用這種方式時(shí)，應(yīng)當(dāng)首先給定9種通用任務(wù)，并在通用任務(wù)中任選一種通用任務(wù)，并判斷任務(wù)會(huì)受到哪些負(fù)面因素的影響，通過專家判斷為影響任務(wù)的因素進(jìn)行打分，從而獲得影響任務(wù)因素的因子。之后再將基本概率值與影響的因子相乘，便可以得到工作人員的工作安全量化評(píng)估數(shù)值。這種HEART方法不僅覆蓋了整個(gè)飛機(jī)沖突調(diào)配的過程，并且還考慮到了八種任務(wù)之外的特殊情況，額外指定了通用任務(wù)。并且HEART方式還將影響任務(wù)的38種影響因子與人為的不良作業(yè)因素進(jìn)行了更加系統(tǒng)全面地考量工作，所以HERAT評(píng)估判斷方法成為了航空領(lǐng)域中廣泛使用的評(píng)估工作人員可靠性的計(jì)算方式，對(duì)空中管制過程與飛機(jī)飛行過程的人為失誤作出了全面的把控工作[2]。

3 關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)失效概率計(jì)算

飛行沖突調(diào)配工作中會(huì)涉及到許多關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)失效的問題，空中管制人員對(duì)飛機(jī)進(jìn)行飛行沖突檢測(cè)、監(jiān)控飛機(jī)飛行狀態(tài)是一種經(jīng)常發(fā)生的工作事件，通過反復(fù)的訓(xùn)練最終使航空管制人員形成了較強(qiáng)的安全意識(shí)，并且對(duì)潛在的失敗風(fēng)險(xiǎn)有了清楚的認(rèn)知，因此在HEART任務(wù)選擇的過程中，應(yīng)當(dāng)首先選擇任務(wù)G，利用38種影響因子應(yīng)當(dāng)考慮“需要處理大量信息”“情緒壓力”以及“睡眠周期受到影響”，當(dāng)管理人員發(fā)現(xiàn)飛行員并沒有按照要求進(jìn)行相應(yīng)的管制指令時(shí)，在短期沖突預(yù)警系統(tǒng)報(bào)警時(shí)同時(shí)還考慮到了可用時(shí)間短暫這一影響因子，這兩種情況下空中管制人員的失誤概率為0.002 1與0.003 1。飛機(jī)沖突調(diào)配過程中，飛行員的是小概率一般選擇通用任務(wù)H，這種任務(wù)能夠根據(jù)空中管制的指令，或者防撞系統(tǒng)的指令要求對(duì)飛機(jī)進(jìn)行合理操縱，對(duì)系統(tǒng)作出響應(yīng)，并且在這個(gè)過程中又考慮到了可用時(shí)間短暫與信息傳遞質(zhì)量受影響兩個(gè)因子，最終計(jì)算得出飛行人員的失誤概率為0.000 196[3]。這種失效概率計(jì)算除了能夠計(jì)算人為的失誤概率之外還能夠考慮到飛機(jī)或航空管制中心短期沖突預(yù)警系統(tǒng)時(shí)效的問題，短期沖突預(yù)警系統(tǒng)失效又分為STCA功能不可用與STCA系統(tǒng)本身處于工作之中，但系統(tǒng)卻沒有進(jìn)行短期沖突預(yù)警，出現(xiàn)了關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)失效。

4 結(jié)束語

通過飛行沖突調(diào)配概率安全評(píng)估方法研究可以得知，飛行沖突調(diào)配是一種專業(yè)要求較高的工作崗位，世界中普遍采用HERAT方法提高工作人員的工作可靠性，并且通過這種方法還能夠計(jì)算關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的是小概率，進(jìn)一步幫助工作人員樹立了危機(jī)意識(shí)，提高了飛行沖突調(diào)配的工作質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]焦斌，董天然，季遠(yuǎn)玲，等.環(huán)境噪聲檢測(cè)與對(duì)比實(shí)驗(yàn)[J].油氣田地面工程，2004（5）：25.

[2]袁樂平，孫瑞山.飛行沖突調(diào)配概率安全評(píng)估方法研究[J].廣西師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2015（1）：27-31.

[3]高揚(yáng)，朱艷妮.基于HEART方法的管制員調(diào)配飛行沖突的人為差錯(cuò)概率研究[J].安全與環(huán)境工程，2013（4）：97-101.