基于不安全事件的空管安全经济风险要素研究

左 燕 首都经济贸易大学

民航空中交通管理(Air Traffic Management，ATM)系统是一个典型的分布式联合认知系统[1]，而安全是民航空管系统运行安全永恒的主题，本文旨在从我国民航空管单位安全经济风险管理的角度出发，以不安全事件[2]为基础，运用系统化不安全事件分析方法(Systemic Occurrence Analysis Methodology，SOAM)[3]模型开展深入研究，通过梳理国内外有关空管安全风险管理[4]方法和手段，结合经济因素，在充分数据收集的基础之上，建立面向空管安全经济风险管理的基础数据环境，解决目前空管安全风险识别与分析中经济风险要素分类问题。

本文利用系统分析识别空管运行安全风险，从防护层的缺失或失效、人的因素[5-6]、场景条件(Context Conditions)因素、组织和系统因素出发，梳理空管安全的经济风险管理的基本要素，最终确定安全经济风险要素。

一、基于SOAM的系统化安全风险要素分析

本文深入详细地研究了EuroControl提出的系统化不安全事件分析方法(SOAM)，针对空管安全风险要素的描述进行了分析整理，形成了覆盖SOAM四层结构的空管安全风险要素描述原始材料。

(一)防护层的缺失或失效

在防护层的缺失或失效方面主要考虑以下几个方面的问题：感知、约束、探测、管制和短时间恢复、安全防护、逃生和救援。

(二)人的因素

在人的因素方面主要考虑以下几个方面的问题：观察能力，主要考察人的心理和生理状况；信息处理能力，主要考察人的能力限制；工作目标，主要考察工作场所条件；战略决策能力，主要考察人的能力限制；管制活动计划，主要考察人的能力限制；管制指令执行情况，主要考察人的心理和生理状况。

(三)场景条件(Context Conditions)因素

在场景条件因素中，SOAM主要考虑了如下几个方面的问题：工作场所条件；组织管理的氛围；态度和个性问题；人的能力限制；人的心理和生理状况。

(四)组织和系统因素

组织和系统因素考虑训练、劳动力管理、组织文化、政策和程序、设备和基础设施。

最终形成了基于不安全事件分析的四层结构模型，如图1所示。

图1 SOAM四层结构模型示意图

二、基于不安全事件的危险接近指标分析方法

本文针对造成航空器小于规定间隔事件的危险分析指标，分析空管安全风险要素的严重度和可能性。影响大小用数字表示，“0”为影响最小。在此，我们将分为两种情况进行讨论，分别是涉及飞机的经济风险情况和不涉及飞机的经济风险情况。

(一)涉及飞机的风险情况

首先是空管安全风险要素的严重度分析，即根据风险场景，分析相关风险要素的严重度。这里，我们主要从造成飞机冲突风险(Risk of Collision)和风险可控性(Risk Controllability)两个方面来进行风险要素严重度分析。冲突风险是按照ICAO定义的危险接近指标从时间和空间上进行指标定义，一是违反最小间隔的程度，二是危险接近速率。具体参见表1。

表1 冲突风险分析指标

风险可控性主要从风险要素的可防控措施方面考虑，主要包括：冲突探测、冲突预案、冲突解决、自动化系统告警、交通恢复、TCAS告警等。表2给出了经济风险可控性分析指标。

表2 风险可控性分析指标

该类风险严重计算公式是：a+b+c。

(二)不涉及飞机的风险情况

该类风险情况主要包括以下几种类型：空中交通管理系统失效、系统失效所影响的扇区数目、失效恢复时间等情况，当然还包括其它危险情形。这里空中交通管理系统失效包括通信、导航、监视、自动化系统、情报、气象等一系列情况。风险分析与第一类情况相似，也分为严重度和可能性。

风险严重度分析主要考虑如下情况：空中交通管理系统失效、失效影响的扇区范围、失效恢复时间。具体指标参见表3、4、5。

表3 空中交通管理系统失效

表4 失效影响扇区范围

表5 失效恢复时间

三、空管安全经济风险要素选取

通过以上大量的不安全事件汇总分析和逻辑归纳，提出了十个空管安全经济风险要素，分别为航空器特情、通信系统、导航系统、监视系统、空管人员行为、空域结构及飞行程序、陆空通话、工作环境与设施、航空情报和管理因素。

(一)航空器特情主要考虑航空器故障、航空器特殊情况、应急处置、非法干扰及自然灾害/天气方面的问题。

(二)通信系统故障主要包括通行设备故障、通信频率干扰、通信系统工作环境等问题。

(三)导航系统故障主要包括导航系统故障、导航频率干扰、导航系统集中监控、导航系统工作环境、导航系统工作规范等问题。

(四)监视系统故障主要包括监视系统故障、自动化系统设备故障、自动化系统故障、自动化系统功能、监视频率干扰、监视数据质量、监视系统工作环境、导航系统工作规范等问题。

(五)空管人员行为主要指管制员的违规行为和人为差错，包括管制员违规、管制员感知与警觉差错表现、管制员感知与警觉差错原因、管制员响应与执行差错表现、管制员响应与执行差错原因、管制员记忆差错表现、管制员记忆差错原因、管制预案与决策差错表现、管制预案与决策差错原因、培训与经验、个人因素等问题。

(六)空域结构及飞行程序风险要素主要包括空域结构、容量与管制工作负荷、空域限制、空域使用、飞行程序等问题。

(七)陆空通话风险要素主要包括通话内容、通信移交、许可发布与复诵、通话用语规范等问题。

(八)工作环境与设施风险要素主要包括工作设施、工作环境、告警、人机界面、突发公共事件等问题。

(九)航空情报风险要素主要包括航空情报原始资料提供和上报、航空情报服务产品、航行通告、航空情报资料管理、系统配置和数据管理、飞行前航空情报服务、飞行后航空情报收集等问题。

(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胁，包括管理组织与职责、组织管理、团队协作、管理规章制度、安全管理等问题。

四、结语

安全经济风险要素的分析主要运用风险发生事故严重度和可能性来决定，本文主要通过SOAM系统化分析模型、国内外资料梳理分析以及民航华东地区空中交通管理局近年来一些数据样本等手段，形成了初步的空管安全风险要素集合。希望通过对空管不安全事件的总结分析，得出一系列较为准确的风险要素，针对这些风险要素进行管控，使空管系统运行更加安全高效，从而大大降低空管系统对航空运营方面的影响。■