民航机场安全预警评价体系研究

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交通标准化· 2009 年8 月上半月刊（总第202 期） TRANSPORT STANDARDIZATION． 1 HALF OF AUG.，2009（No.202）   0 引言 近年来，中国民航迎来了前所未有的发展机 遇，航空运输量迅猛增长，但随之而来的航空事故 数量也迅速增加，航空安全问题日益凸显。2002年 的韩国釜山机场“4.15”空难、大连空难、2004年的 包头空难等等，均给民航机场企业甚至整个航空事 业都带来了非常大的负面影响。面对居民快速增长 的航空出行需求，降低航空事故率、提高防灾减灾 水平成为促进民航健康持续发展亟待解决的问题。 机场安全预警管理系统作为机场安全管理的子 系统能够及时地对整个机场运行系统的安全状况进 行预警和预控。安全预警系统的完备和良好运转能 够提升整个机场安全管理系统的性能。机场安全预 警系统涉及行为人、机务、环境及组织管理等诸多 内容，任何一个环节的失误都有可能导致整个安全 预警系统的失效，因此有必要对机场安全系统的运 行状况进行评估，建立一整套的安全预警评价体 系，使其在机场安全管理中发挥更大的作用。 1 民航机场安全预警的内容与功能 1.1 民航机场安全预警管理系统的内容 民航机场安全预警管理系统的工作内容分为预 警分析与预控对策。预警分析是对机场灾害现象进 行识别、分析和评价并做出警示的管理活动；预控 对策是对机场经营活动中重大危机的早期征兆进行 矫正与控制的管理活动。 机场安全预警分析包括4个阶段：监测、识别、 诊断与评价。监测的对象是行为人、机务、机场环 境及安全管理的过程，其目标是对监测信息进行整 理、分类、存贮、传播，并建立共享信息库。识别 是运用机场安全预警指标体系对监测信息进行分 民航机场安全预警评价体系研究 姚前 （百色市道路运输管理处，广西百色533000） 摘要：综合考虑机场安全的影响因素，从行为人、机务、环境及组织管理四个影响机场安全的角度入手，构建机场安全 预警评价指标体系，并应用模糊综合评价方法进行评价，以确定机场的安全状态，做到防患于未然。 关键词：机场安全；预警；影响因素；指标体系；评价 中图分类号： V315 文献标识码： A 文章编号： 1002-4786（2009）08-0198-04 DOI： 10.3869∶j.1002-4786.2009.08.053 Evaluation System for Aerodrome Security Early Warning of Civil Aviation YAO Qian （Baise City Road Transportation Management Office， Baise 533000， China） Abstract： According to the synthetic consideration， the evaluation index system for the early warning of airport safety is put forward from the aspects of the actors， crew， environment and organization management. The fuzzy comprehensive method is applied to evaluate the system in order to test the safety condition of the airport， thus preventive measures can be taken to keep away from the danger. Key words： airport safety； early warning； index system； evaluation TRAFFIC AND SAFETY 交通与安全 198 交通标准化· 2009 年8 月上半月刊（总第202 期） TRANSPORT STANDARDIZATION． 1 HALF OF AUG.，2009（No.202）   表1 行为人因素预警指标测评表 指标测评方法 操作违规率F11 衡量班组对民航法规、证件法规、证件纪律及 机场运行手册标准的执行情况 操作违规率=违规操作事件次数/操作事件总数 机场安检失误次数 F12 衡量机场安检工作质量和安全管理水平 紧急处理失当次数 F13 从对紧急情况处理结果的分析得出 技术考核不合格率 F14 衡量工作人员的知识技术水平，可通过业务培 训、考试等记录得到 技术考核不合格率=考核不合格人数/执行任务 的人数 行为人因素不安全 事件发生率F15 衡量因行为人失误造成的不安全事件的发生 率，通过对不安全事件的记录得到 析，以辨别机场安全生产活动中各类灾害征兆和事 故诱因。诊断是对处于警戒和危机状态的评价指标 进行判别，分析已被识别的各种致灾因素的成因、 过程及发展趋势，指明危险性和危害性最大的致灾 因素。 预控对策包括组织准备、日常监控和危机管理 三个阶段。组织准备是预控对策工作的前奏，它与 日常监控都是预控对策的主体，而危机管理是特殊 情境下日常监控活动的拓展。组织准备为预警管理 活动制订并实施制度、标准、规章提供有保障的组 织环境。日常监控是对机场灾害诱因进行实时监 控。日常对策是预控机场灾害征兆的不良趋势，使 之向良性趋势扩展。危机管理指当日常监控已无法 扭转机场灾害征兆向劣性趋势发展而陷入灾难性危 机时，采取一种“例外”性质的管理。它以危机应对 计划、特别领导小组、紧急救援体系、社会救助方 案等介入机场领导管理过程。 总之，预警分析的活动内容主要是识错、防 错，预控对策的活动内容则是纠错、治错。预警分 析的4个环节和预控对策的3个环节是时间顺序和逻 辑顺序关系。预警分析是基础，预控对策是目标， 两者相辅相成，缺一不可。 1.2 机场安全预警系统的功能 机场安全预警系统是在机场组织原有管理功能 基础上形成的具有警报功能、矫正功能和免疫功能 的新体系，它以警报为导向，以矫正为手段，以免 疫为目的。 警报功能是对机场灾害早期征兆和诱因进行监 测、识别、诊断与警报的一种功能。它通过设立各 类行为可能产生失误后果的界限区域，对某些可能 的错误行为或可能的波动失衡状态进行识别与警 告，以此规范航空安全生产系统的秩序。 矫正功能是对机场灾害早期征兆和诱因进行预 控和纠错的一种功能。它依照预警管理信息，对灾 害早期征兆和诱因进行主动预防控制并纠正其错 误，保证机场安全生产系统处于安全状态。 免疫功能是对同性质的灾害或诱因进行预测或 迅速识别并采取有效对策的一种功能。当管理过程 中出现过去曾经发生过的失误征兆或相同的致错环 境时，它能准确地预测并迅速运用规范手段予以有 效制止或回避。 2 机场安全预警评价指标体系的构建 民航机场安全预警系统的评价指标体系是识 别、诊断、预控等活动的前提。评价指标体系要吸 纳现有的航空系统组织评价指标，并尽可能全面地 收集导致机场灾害的背景、灾害的发展过程与后果 影响等信息，排列出各种灾害现象的分布领域、作 用范围，建立起机场安全预警信息体系。机场安全 预警指标体系由4个模块构成，包括行为人因素预 警指标、机务因素预警指标、环境因素预警指标和 管理因素预警指标。 2.1 行为人因素预警指标（F1） 行为人因素预警指标主要包括：操作违规率、 机场安检失误次数、紧急处理失当次数、技术考核 不合格率和行为人因素不安全事件发生率等。各项 指标的测评方法如表1所示。 2.2 机务因素预警指标（F2） 机务因素预警指标主要包括：机务维修失误 率、机场设备故障率、技术标准失察率、机务原因 不安全事件发生率和机务原因误飞千次率等。各项 指标的测评方法如表2所示。 表2 机务因素预警指标测评表 指标测评方法 机务维 修失误 率F21 衡量适航制度、工作单制度、保留项目规定的执行情况 机务维修失误率=机务维修失误次数/维修作业总次数 机场设 备故障 率F22 衡量机场地面保障能力 机场设备故障率=设备发生故障的次数/全部地面设备件 数 技术标 准失察 率F23 衡量机务维修人员的责任心和警惕性及机务管理制度落 实程度、机务放行水平和空勤组的飞机交接工作质量 技术标准失察率=1-技术标准违规查处事件次数/违规操 作次数 TRAFFIC AND SAFETY 交通与安全 199 交通标准化· 2009 年8 月上半月刊（总第202 期） TRANSPORT STANDARDIZATION． 1 HALF OF AUG.，2009（No.202）   指标测评方法 关键人才流失 率F41 反映关键岗位人员稳定状况、员工敬业爱岗程度及 机场人力资源管理水平 关键人才流失率=关键人才流失人数/关键人才总数 信息沟通失真 率F42 信息沟通失真率=信息沟通失真量/信息总量 部门冲突频度 和强度F43 分为4个等级（高、较高、较低、低）进行监测 组织结构合理 性F44 衡量机场组织结构，尤其是安全管理机构设置指标 群体凝聚力F45 采用“群体凝聚力量表”进行监测，也可采用多伊奇 公式计算：群体凝聚力=成员间相互选择的数目/群 体中可能相互选择的总数 管理标准失察 率F46 衡量安全管理人员及安全管理制度建设、日常安全 管理工作、安全管理制度落实度 员工违纪率F47 反映员工遵章守纪和组织人事管理秩序的指标 员工违纪率=员工违纪人次/员工总数 表4 组织管理因素预警指标测评表 表3 环境因素预警指标测评表 指标测评方法 飞行期间天气 恶劣程度F31 可通过气象预报信息与飞行天气最低标准对比，以 及航班不正常事件等，运用打分法得到 飞行期间天气 突变次数F32 反映飞行中天气突然恶化（如出现雷雨、风切变）的 频度 空管设备失灵 次数F33 衡量空管的硬件质量和技术保障水平 航路危险指数 F34 由空管预警子系统对航路预警指标综合评价后得出 气象误报率F35 衡量机场气象预报服务质量和隐患 气象误报率=机场气象误报次数/机场气象预报总数 机场鸟害程度 F36 衡量机场鸟害程度，反映治理鸟害工作的成效，运 用打分法得到 表2 （续） 指标测评方法 机务原因不安全 事件发生率F24 机务管理失误造成的不安全事件，反映机务对安 全的影响，可通过不安全事件记录得出 机务原因误飞千 次率F25 衡量机务工作效率和工作质量 机务原因误飞千次率=机务原因航班延误和取消次 数/飞行航班总数 2.3 环境因素预警指标（F3） 环境因素预警指标包括：飞行期间天气恶劣程 度、飞行期间天气突变次数、空管设备失灵次数、 航路危险指数、气象误报率、机场鸟害程度等。尽 管这些指标并非反映的是机场自身的问题，也不都 是机场可以预控的因素，但从机场角度监测或识别 这些指标，既有利于机场预警指标体系的完整性， 又有利于对航空公司和空管预警系统的支持。各项 指标的测评方法如表3所示。 2.4 组织管理因素预警指标（F4） 组织管理因素预警指标包括：关键人才流失 率、信息沟通失真率、部门冲突频度和强度、组织 结构合理性、群体凝聚力、员工违纪率等。各项指 标的测评方法如表4所示。 3 安全预警模糊综合评价 机场安全预警评价指标体系中，除了可以量化 的指标外，还有一部分难以量化的指标，如机场鸟 害程度、群体凝聚力等。此外，机场安全评价指标 的量纲指标不同，不能直接进行比对，而各类因素 的指标间又存在着错综复杂的关系，对这类模糊性 现象的处理、描述和分析，难以运用传统的评价方 法，而采用多层次模糊综合评价方法可以对指标体 系中的定量指标和定性指标进行综合评判，从而得 出确定的评价结果。 3.1 动态监测因素集的构建 综合考虑各因素层次划分，因素集F由两个层 次构成。第一层因素F： F={F1，F2，F3，F4}={行为人因 素，机务因素，环境因素，组织管理因素}；第二层因 素（见表1～表4）Fi（i =1，2，3，4）： Fi={Fi1，Fi2，Fi3，…， Fij}。 3.2 建立单因素的监测等级集合 评价指标集是对各层次因素状态的直接描述和 表征。根据组织管理的特点可确定模型中各因素的 监测等级共有4级，构成集合Vk={高度危机状态， 低度危机状态，基本正常状态，正常状态}，对应 于4种预警程度的隶属度。 3.3 建立单因素的权重矩阵A 因素权重的确定方法中，应用较多的是专家估 测法、频数统计法及层次分析法。层次分析法是根 据问题的性质和要达到的总目标把问题分解为不同 的组成因素，并按照因素间的相互关联影响及隶属 关系将因素按不同层次聚集组合，形成一个多层次 的分析结构模型。最终把分析和综合评价归结为最 低层相对于最高层的相对重要性———权重的确定。 此外，符合人们思维判断过程的1～9比率标度方法， 可省去大量的数据统计和计算工作。因而，可将这 两种方法结合起来确定各因素的权重。在因素层次 划分模型的基础上，采用1~9比率标度进行同层次 TRAFFIC AND SAFETY 交通与安全 200 交通标准化· 2009 年8 月上半月刊（总第202 期） TRANSPORT STANDARDIZATION． 1 HALF OF AUG.，2009（No.202）   两两因素间的相对比较。构造判断矩阵M，求解判 断矩阵M的特征根问题Mω=λmaxω，其解A=ω*=（特征向量）即为相对上一层某因素相对重 要性的排序权值。 3.4 建立单因素模糊评判矩阵Ri 建立单因素模糊评判矩阵的前提是通过现场调 查获得综合评价的第一手资料，然后对每个基因素 （即各项预警指标）分别作出特定的等级评判。具 体过程是：先由一组评判人员（如机场各级管理人 员、技术人员、操作人员等，一般以20~50人为 宜)，对所调查的基因素进行等级评判；然后对评 判结果进行统计，建立Ri 矩阵： rijk=评判人员认为 因素Fij 属于Vk（k=1，2，3，4）等级的人数/参加评判的 总人数。 Ri 可表示为： Ri= ri11 ri12 … ri1m ri21 ri22 … ri2m rin1 rin2 … rinm 4 44 4 44 4 4 44 4 44 4 （i=1，2，3，4） Ri 矩阵中列的个数m取决于评价集的个数，本 文取m=4。 3.5 模糊综合评判 多层次模糊综合评价的顺序是由低层次向高层 次逐步过渡。机场安全预警指标体系被分为两层， 其评价顺序是先进行第二层的评价，再进行第一层 的评价。 第一步，建立第二层次的模糊综合评价集。根 据Ai 及Ri 可得： 模糊综合评价集=权重矩阵×模糊综合评价矩阵 即： Bi=A·i Ri=（bi1，bi2，bi3，bi4） 其中， bi=∨i=1 n （aij∧rijk）（k=1，2，3，4），它表示在第 二层次中，对决定Fi 的各因素Fij（j=1，2，…，n）进行 综合评判时，评价对象Fi 对各评价元素Vk 的隶属度。 第二步，建立第一层次的模糊综合评价集。将 对第二层次进行评判所得的矩阵作为第一层次的评 价矩阵R，即： R= B1 B2 B3 B4 4 44 4 44 4 4 44 4 44 4 = A1·R1 A2·R2 A3·R3 A4·R4 4 44 4 44 4 4 44 4 44 4 =4×4 则第一层次的模糊综合评价集为： B=A·R=A· B1 B2 B3 B4 4 44 4 44 4 4 44 4 44 4 =（b1，b2，b3，b4） 其中， bk=∨j=1 n （aij∧rijk）（k=1，2，3，4） 应用参数表征法，建立相应的比较参数，即确 定评价集的等级加权向量。根据组织管理问题的研 究特点，设定该加权向量为μv=（α1，α2，α3，α4），其 中αi∈，αi 的确定要根据它在机场安全预警管理 体系中的地位和作用，这样就可以使评价集的分散 元素值变成一个可比的综合值。以等级评价加权向 量μv 与Bk 的乘积N=μv×Bk T=μv×（b1，b2，b3，b4）的值来表 征评判值，这是以数量形式描述的结果，最为直 观，也有利于纵向与横向的区别和比较。 将综合值划分成若干区间，并分别对应于机场 组织的四种状态，即：危机状态、低度危 机状态、基本正常状态和正常管 理状态。当计算出的综合评价值处于上述 某个值域区间时，可直观地显示出机场组织管理的 具体状态。 4 结论 本文从行为人、机务、环境及组织管理四个角 度入手构建了机场安全预警评价指标体系，并应用 综合模糊评价法进行评价，以确定机场的安全状 态。上述方法能够对机场安全预警体系进行监测， 以便管理者及时掌控机场的安全状态，制定相应的 安全对策，达到减少事故灾害的目的。 参考文献 陈铁民. 论我国民航机场安全管理系统（SMS） . 民航管理， 2004，（8）： 29-31. 孙瑞山，刘汉辉. 航空公司安全评估理论与实 践. 中国安全科学学报， 1999， 9（3）： 69-74. 成媛. 民用机场安全风险评估模式研究. 天 津：中国民航大学， 2006. 熊英. 浅谈机场信息安全管理体系建设. 中国 民用航空， 2008，（11）： 80-81. 高扬，牟德一. 航空安全评估中的层次分析法 . 中国安全科学学报， 2000， 10（3）： 38-41. 郑伟. 民航机场评价模式研究. 沈阳：沈阳航 空工业大学， 2005. 收稿日期： 2009-05-13 TRAFFIC AND SAFETY 交通与安全 … … … 201

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