飞机冲偏出跑道人为差错量化分析模型

为了分析飞机冲偏出跑道的人为差错,找到重点防控对象,提出了冲偏出跑道人为差错量化分析模型。首先应用STPA方法对飞机滑行、起飞及着陆程序进行建模,构建安全控制结构图,找出飞机冲偏出跑道的人为差错。然后将它作为BP神经网络的输入层节点,构建24-6-3的3层BP神经网络模型,从ASRS系统中抽取民航领域近5年的冲偏出跑道不安全事件报告作为数据源,根据发生阶段的不同将不安全事件报告分为滑行阶段、起飞阶段、着陆阶段3类,最后将数据源输入BP神经网络模型中进行训练,并利用测试数据检验模型的合理性,准确率为86. 7%。结果表明,特殊情况下机组人员操作不熟练、刹车系统/方向控制错误等是构成所有阶段冲偏出跑道的主要人为差错,飞机冲偏出跑道的发生阶段不同,影响因素的影响程度也不同。     

维修保障策略对持续安全发展影响的研究

为解决航空公司维修部门维修保障能力与发展的矛盾所引发的安全问题,对维修部门的主要业务进行系统分析,运用系统动力学(SD)方法建立持续安全发展与维修保障策略的关系模型;利用Vensim软件进行仿真模拟,研究维修人员排班任务量、维修人员招聘通过率、维修人员晋升通过率、航材订购计划审批通过率和工具设备引进率通过率等变量,对不安全事件数量和维修保障架次的影响。结果表明:关注正点水平的策略,能够大幅提高维修保障架次,但会造成不安全事件数量的增加;关注维修质量的策略,虽使不安全事件数量下降,但会减缓航空公司的发展;协调发展的策略既能保证飞机的维修安全,又能保障航空公司的持续发展。     

基于系统动力学的航空公司不安全事件致因复杂性研究

为研究航空公司不安全事件致因的动态反馈复杂性,运用系统动力学(SD)原理,利用Vensim软件建立航空公司不安全事件SD模型。以S航空公司为例,分析航空公司权衡安全和经济效益的过程,以及安全隐患在系统的作用下渐变成不安全事件的过程。研究结果表明,用SD模型能较好地模拟航空公司不安全事件在动态反馈复杂作用下的形成机理,通过机理分析,得到控制不安全事件发生的杠杆解,即加强对残留风险、安全投入、飞机维修维护水平的管理,进而防止不安全事件数的发生,使航空公司实现持续盈利。     

近距平行跑道隔离运行的尾流安全性评估

平行跑道运行可提高民航机场的起降容量,对该运行模式下的尾流遭遇安全性进行了研究。首先,建立了复飞轨迹和起飞轨迹计算模型;然后,建立了前后飞机的尾流遭遇安全性计算模型,包括强度消散模型、诱导力矩计算模型;之后,基于现行纵向间隔标准确定了最低可接受安全水平指标;最后,设计了尾流遭遇安全性评估流程,并根据所提模型、方法对某机场现行运行模式下的尾流遭遇安全性进行了计算和评估。结果表明,起飞飞机的起飞响应时间、起飞滑跑时间、起飞安全速度、起飞许可发布时机等因素对运行安全均有影响,其中起飞许可发布时机影响最大。     

航班起飞过程的风险识别与控制

飞机起飞阶段是事故多发阶段,为了进行风险识别与控制,设计了定性判别方法和定量计算仿真算法,并以具体飞机坠毁事故为例分析了安全裕度.分别计算了飞机冲出跑道的速度、距离和逃生时间.中断起飞的速度与时间,是火灾发生后的判断关键,也构成了飞机起飞事故的裕度.结果表明,中断起飞的安全裕度比坠毁的大,且关于中断起飞的规定有矛盾之处;用于逃生的90 s规则高于中断起飞的决断速度的限制规定.该分析方法为处理危急时刻的两难决策问题提供了理论指导.     

基于TEM模型的民航不安全事件关联规则挖掘与分析*

为了预防民航不安全事件的发生,应用机组威胁与差错管理（TEM）模型分析2014—2020年民航事故/征候的航空安全报告资料,提取事件里存在于民航运行风险中潜在的情况、威胁、机组差错等因素,通过改进的关联规则方法挖掘其中的关联关系,包括挖掘与事件严重程度有关的因素,找到TEM模型中的关键因素和影响航空器结束状态的致因因素,并进行关联网络图分析。研究结果表明:手动操纵/飞行控制差错、缺少/不足的飞行培训和安全管理、飞行员之间沟通差错与程序执行错误是造成事故/征候的显著因素;关联规则能够有效利用航空安全报告信息,通过定量的方法挖掘事故/征候的特征,找到影响民航不安全事件的强关联因素,为民航安全管理人员提供决策依据。     

杜绝人为电磁干扰，保障飞行安全

近年来,随着便携式电子设备特别是移动电话的日益普及,在民用航空器上使用移动电话和其他电子设备的现象也日渐增多,对飞行安全已构成威胁。大量证据表明在飞机上使用移动电话等便携式电子设备会产生电磁干扰,造成飞机导航设备、自动驾驶仪系统失灵进而严重危及航空安全。特别是航空器无线电导航和通信系统在起飞、爬升、进近和着陆阶段,由于航空器处于低高度,任何电磁干扰都有可能造成机毁人亡的后果。这个问题已引起社会各界的广泛关注。     

起飞阶段冲偏出跑道事故预防分析

对中国民航1990—2007年期间飞机在起飞阶段发生的冲出/偏出跑道事件进行统计分析,总结其原因有:飞行程序的遗漏和检查单的不落实、中断起飞决策的正确性和程序的熟练性、飞行程序的偏离和飞行前的准备不足等。以调查问卷形式就起飞滑跑阶段发生轮胎爆破的训练情况进行调查,分析其结果发现:占中断起飞首要原因的轮胎爆破,在航空公司的飞行员中没有得到充分的训练。笔者调查及研究结论是,起飞阶段冲出/偏差跑道基本上都是由于机组的原因造成的;为了减少和预防起飞阶段冲偏出跑道事故的发生,航空公司应增加起飞性能、中断起飞的决策、中断起飞的风险等理论培训,在模拟机的训练中增加起飞滑跑阶段轮胎爆破的训练。     

基于QAR的民航机队起飞阶段风险仿真方法

为了宏观量化民航客机起飞阶段的风险水平,提升飞机起飞的安全性,基于不确定性信息的模糊性和随机性,建立了基于二维云的蒙特卡洛仿真模型,有效增加飞机起飞阶段风险数据的样本量,通过与标准云的比较确定民航机队起飞阶段的风险特征.采集某航空公司B737-800机队351套QAR数据作为样本,通过对飞机起飞关键操作的分析,选取离地速度、抬头速率、离地仰角3个起飞关键参数作为风险评估指标,运用MATLAB编程处理QAR数据并对模型进行验证,得到3个机队起飞阶段的风险均值.通过风险收敛性分析得出二大队的起飞风险最高,这是因为在起飞阶段二大队的关键操作风险偏高.该方法可应用于航空公司对不同机队起飞阶段风险的动态管理.该仿真模型的样本数据分布更加稳定,解决了风险的随机性和模糊性,有利于航空公司实现飞机运行风险可视化,对飞行员关键操作的针对性训练具有一定的指导意义.     

杜绝人为电磁干扰保障飞行安全

故事频频发生 近年来,随着便携式电子设备特别是移动电话的日益普及,在民用航空器上使用移动电话和其他电子设备的现象也日渐增多,对飞行安全已构成威胁.大量证据表明在飞机上使用移动电话等便携式电子设备会产生电磁干扰,造成飞机导航设备、自动驾驶仪系统失灵进而严重危及航空安全.特别是航空器无线电导航和通信系统在起飞、爬升、进近和着陆阶段,由于航空器处于低高度,任何电磁干扰都有可能造成机毁人亡的后果.这个问题已引起社会各界的广泛关注.     

某航空公司飞行员飞行认知能力状况调查与分析

飞行员作为一项特殊职业,从客观上要求飞行员具备良好认知能力。从飞行认知能力入手对某航空公司的37名飞行员进行了飞行综合素质测试,分析年龄、职位、飞行时间和疲劳等因素对某航空公司飞行员飞行认知能力的影响。测试结果表明某航空公司飞行员在飞行认知能力上整体表现较好,但年龄、工作时间和疲劳等对飞行认知能力有所影响。建议航空公司对飞行员群体进行大规模测试,制定相应的培训计划并加强管理保障措施,对飞行员人为差错进行主动的风险管理,为民航飞行员飞行综合素质评估提供数据支持,为科学、合理的机组搭配和排班提供依据,对改善飞行安全、提高安全管理水平具有重要意义。     

不同类型压力对飞行员安全绩效的影响规律研究

为探究各类型压力对飞行员安全绩效的影响规律,为飞行员日常工作管理提供依据,选取某航空公司200名飞行员进行压力测试,并调取其近6 a的飞机品质(QAR)数据,通过相关性分析和线性回归分析将飞行员压力数据与其QAR数据进行对比分析,探究飞行员压力对飞行安全绩效的影响规律。研究结果表明:工作负荷压力、家庭压力、人际关系压力和组织管理压力会显著负向影响飞行员安全绩效;角色压力和专业发展压力会显著正向影响飞行员安全绩效。     

民航飞行员职业安全意识的初步研究

编制民航飞行员职业安全意识调查问卷,对1310名民航飞行员进行调查。研究发现:民航飞行员职业安全意识总体水平良好,其中87%的人员达到良好以上水平;安全认知、安全情感与安全意志3个维度发展不平衡,安全意志水平显著低于其他两个维度;单位的安全教育、安全状况以及个人素质是影响民航飞行员职业安全意识的重要因素;经常接受安全教育的飞行员,其职业安全意识水平显著高于偶尔接受安全教育的飞行员;单位安全状况好的飞行员,其职业安全意识水平显著高于单位安全状况一般的飞行员;飞行学员的职业安全意识水平显著高于在职飞行员。建议采取创新安全教育、磨练安全意志、强化环境熏陶等措施,强化民航飞行员的职业安全意识,降低因飞行员原因引发的飞行事故率,提高民航的安全业绩。     

飞行员记忆与安全绩效的关系研究

为了探究飞行员记忆与安全绩效的关系,提高优秀飞行员选拔的有效性和飞行排班的科学性,对飞行员记忆进行测试,结合其近6年的飞行品质(QAR)数据,系统分析了记忆与安全绩效的关系及各因素对飞行员记忆的影响情况。结果表明:飞行员形象记忆、情景记忆、运动记忆、语义记忆与安全绩效呈正相关关系,情绪记忆与安全绩效呈“n”型关系;情景记忆主要受不良情绪波动的影响,语义记忆主要受对大脑缺乏开发应用情况以及压力的影响,情绪记忆主要受不良嗜好和年龄的影响,形象记忆主要受睡眠和疾病的影响,运动记忆主要受用脑过度和年龄因素影响。     

组织因素对飞行员不安全行为的干预策略研究

为了对飞行员的不安全行为进行科学有效的管理,挖掘组织因素带来的深层影响,防止因飞行员不安全行为造成的不安全事件发生,运用系统动力学方法,构建组织因素对飞行员不安全行为的干预策略模型。以S航空公司为研究对象,通过调节组织因素中的飞行技术训练力度和奖惩力度等变量,制定不同的干预策略,运用VENSIM软件模拟不同干预策略的干预结果。研究结果表明:飞行员不安全行为的最佳干预策略组合为安全记录考核奖励程度、副驾驶转正/机长升职力度、监管力度、罚款力度、飞行技术训练强度的组合,到2020年实现不安全行为数量平均降低26%,在2020年改变干预策略数值,到2030年实现不安全行为数量平均降低54%。     

民航飞行员工作自主性研究

为探讨民航飞行员工作自主性的现状,分析影响民航飞行员工作自主性的因素,进而提出有针对性的管理措施,以期达到提高飞行安全与效益的目的。采用自编的民航飞行员工作自主性问卷对中国民航253名飞行员进行测试,并对取得数据进行T检验和多因素方差分析以研究影响工作自主性的因素。结果发现,民航飞行员的工作自主性主要受到3个因素的影响,即婚姻状况、现在职位和工作年限。可采用合理引导、完善考核方式、加强教育培训、构建良好的职业认同感与成就感来提高民航飞行员的工作自主性。     

列车运行调整方案实时安全诊断算法研究

列车运行调整方案是铁路列车调度员编制的短期列车运行计划 ,采用计算机进行调度指挥需要对计算机编制的列车运行调整方案进行实时安全诊断 ,以确保计划的可行性。笔者利用调度员工作站本地的列车时刻表数据完成安全诊断过程 ,方法是利用诊断范围内的列车时刻表数据分别生成列车对区间和车站的时间占用链表 ,将原列车间的冲突判定转化为区间、车站和到发线等 3类冲突的判定。对区间和车站的冲突采用逻辑表达式判定 ,对到发线冲突则引入堆栈方法来判定。该算法已在现场中应用 ,取得良好效果     

基于布朗运动的自由飞行下碰撞风险研究

自由飞行是解决空域拥挤的有效方式,为保证飞行安全,对自由飞行下的碰撞风险进行研究。首先,假设自由飞行下飞机的定位误差服从正态分布,在平面直角坐标系内,建立2架飞机水平投影面和垂直投影面的随机运动学模型;其次,当2架飞机在2个投影面上的相对运动距离同时小于最小安全间隔时认为碰撞发生,据此建立飞行碰撞风险模型,并利用欧拉(Euler)方法求解;最后,通过Matlab对一算例进行计算,得出碰撞风险概率。将计算结果与实际安全目标等级对比,验证该模型的合理性。     

基于综合素质的飞行员安全风险评价模型的构建

如何预防由飞行员自身原因所导致的航空事故,一直是全球航空系统乃至全球性公共安全重大课题。通过对飞行员综合素质,即飞行员的认知能力、人格特征以及心理健康状况的研究,分析整理出了影响飞行员飞行安全的关键素质,基于这些素质指标,构建出飞行员风险评价模型,为航空安全系统性、区域性保障提供参考。     

基于贝叶斯网络的航空器看错落错跑道事件研究

目前,航空器看错、落错跑道事件在国际上是一个相当突出的安全问题,这个问题在我国近年也突显出来。导致航空器看错落错跑道的原因十分复杂,且此类事件及易引发严重的后果,造成人、财、物等多方面的损失,本文特对此类问题开展了一系列的研究。为了预防航空器看错、落错跑道事故的发生,查找诱发该类事故的因素,针对航空器看错、落错跑道事故的形成特点,笔者运用贝叶斯网络探讨其各影响因素间的关系和相互作用,该网络强大的逻辑推理能力,克服了不完备样本空间带来的不足,揭示了人、机、环境与管理因素相互作用的内在规律。为改善机场安全管理的科学性、可靠性,进一步降低事故率,提供了可靠的技术支持。