基于HFACS模型的通用航空飞行事故致因研究
时间：2022-11-19 14:10:03 来源：柠檬阅读网 本文已影响 人 
于郝欣 谢中朋副教授
(首都经济贸易大学 管理工程学院，北京 100070)
近年来，我国民航安全态势总体平稳且安全记录优于世界民航的平均水平。其中，通用航空产业作为我国战略性新兴产业，保持稳定持续的安全生产运行状态是产业健康发展的重要保障与核心。
据中国民用航空局统计，2018-2020年国内通用航空企业数量、在册航空器数量及颁证机场数量逐年增长，行业规模日益扩大。然而，通用航空飞行安全现状存在严重问题，统计显示从2005年至今，通用航空飞行事故起数与死亡人数没有得到充分控制，且随着产业扩张，出现上扬趋势，2016-2020年，我国通用航空事故至少发生62起，造成59人死亡。因此，深溯通用航空事故致因因素对促进该产业安全发展具有重要意义。
研究表明，飞行事故致因中60%～80%为人的因素，与商业运输航空相比，通用航空安全状况不容乐观。虽然国内外诸多学者对民用航空事故原因进行了数据统计分析与模型应用分析，但是主要针对某一类民航事故或单起事故案例进行研究，对于国内多起通用航空事故的统计分析较少，缺乏对飞行事故致因因素共性的总结。
综上所述，本文基于人因分析和分类系统(Human Factors Analysis and Classification System，HFACS)模型对多起通用航空事故进行致因识别，并分析各类别中的原因分布特点，以支持通用航空企业及从业人员掌握事故发生的高频因素，为安全管理工作提供参考。
HFACS模型在瑞士奶酪模型基础上，由联邦航空局提出，最早应用于航空领域，是航空事故调查中被广泛接受的人因分类工具和事故分析模型，如下图。
图 HFACS模型
HFACS模型定义了4个事故原因失效层级和19个致因类别，其中不安全行为是显性失效层级，此层级中的技能差错、决策差错、知觉差错、习惯性违规和偶然性违规会直接导致事故发生。不安全行为的前提、不安全的监督和组织影响这3个层级会致使不安全行为产生，最终引发事故。
从《民用航空器飞行事故汇编》中选取1995-2015年69起国内通用航空事故案例，其中包含航空喷洒、教学培训、航空探矿、航空护林和飞行试验等多种作业类型。将每起通用航空事故按照各失效层级与致因类别定义进行归类，并统计发生频数，分析各类致因因素的分布特点及成因。
2.1 不安全行为
HFACS模型将不安全行为视为直接导致事故发生的表层原因，可分为差错和违规2大类以及技能差错、决策差错、知觉差错、习惯性违规和偶然性违规，共5种致因类别。
通过对69起通用航空事故进行致因因素识别，表层层级中出现15种不安全行为共327频次，见表1。
表1 不安全行为频次统计
由表1可知，不安全行为的形式主要体现为紧急情况处置不当，违反命令、规定、规程，飞行技术不佳，飞行前准备不佳等。当决策以行为实施，但与实际情景不符或产生偏差时，认定为出现决策差错。在飞行过程中，对于突然性、没有预兆性的紧急情况，飞行机组可能产生反射性反应和紧张情绪从而影响决策，未及时采取措施或未进行操作等行为导致紧急情况处置不当，最终发生事故。飞行技术不佳是典型的技能差错，通过加强训练与培训能够有效提高人员对操作环境和飞机性能的熟悉程度。习惯性违规共出现156频次，发生率高达47.71%，这类致因行为与个人习惯和组织监管有密不可分的关系，往往反复发生却未被有效制止，增加了航空器出现非预期状态的概率，使飞行安全裕度降低，所以对于习惯性违规的致因因素，企业、组织和管理人员都应给予足够的重视。个人行为的自查、相互监督以及安全可靠的机载设备等都可有效修正不安全行为。
2.2 不安全行为的前提
不安全行为的前提是不安全行为产生的重要影响层级。该层级包含各类主、客观原因，可分为环境因素、个体状态和人员因素3大类，见表2。
表2 不安全行为的前提频次统计
由表2可知，个人心理状态包含的致因因素类别较多，其中，注意力分散和情景意识丧失发生的频次较高，这2种致因因素与飞行技术、飞行经验、个体状态和机组管理有关。在飞行过程中，飞行员由于生理性原因或运营原因出现注意力无法集中或注意力分配不当等情况，此时接收、分析信息的能力降低，情景意识无法保持较高水平，飞行安全受到威胁。此外，飞行员生理状态和身体/智力局限会直接影响飞行员对飞行环境和突发事件的知觉，并弱化影响飞行因素的判断能力，使情景意识水平降低。气流、光线以及能见度等气象条件对通用飞机航行环境影响较大，恶劣的气象原因使飞行员的情景意识复杂程度增加，要求飞机机组成员在飞行前准备阶段做好充足准备。机组管理中部门间的沟通与合作是信息传递的必要途径，存在于飞机飞行全过程，这一致因因素是机组资源管理需重点解决的问题。糟糕的沟通方式和无序的交流过程会导致交流障碍或无效交流，飞行安全报告系统中的事故报告显示信息缺失与信息传递障碍普遍存在，同时也会影响情景意识，产生知觉差错和决策差错等不安全行为。与此同时，沟通问题与不安全的监督层级有密切关系，需要管理者重视人员配置的合理性。
2.3 不安全的监督
不安全的监督层级的致因大类主要是监督不充分和监督违规等，见表3。
表3 不安全的监督频次统计
由表3可知，出现频次最高的致因因素为未提供适当训练与培训，主要是因为组织培训或培训内容不合理、不完善，导致机组或训练学员飞行技能知识与飞行经验不达标，使其无法准确判断飞行威胁因素或无法正确地实施决策，从而影响情景意识与应急处置行为；
未提供专业指导或监管和未提供足够的技术数据或程序也是监督不充分中较重要的因素。监督违规的主要表现形式为无资质人员操作和违章指挥、未经审批或不具资质开展作业、人员安排与作业内容安排不合理。如果不及时改正，不恰当的运行计划和未纠正的已知问题也会转化为不安全行为的前提，或导致不安全行为。
2.4 组织影响
组织影响是最深层的致因层级，组织氛围与组织过程都存在高频次致因因素，见表4。
表4 组织影响频次统计
由表4可知，价值观与态度不佳、经济利益第一原则、安全氛围欠缺和职责分配不佳等原因高发，主要是由于安全文化建设未受重视和组织结构设置不合理，致使组织上下缺少安全意识，不能形成保障安全飞行的良性环境，同时也会导致不安全的监督层级出现未提供适当训练与培训、无资质人员操作及违章指挥等致因类别。系统安全程序与标准化作业程序是飞行作业中必不可少的操作环节，安全程序/风险管理程序缺失和设备设施分配/设计欠缺说明通用航空在设备设施安全性方面有待提高。
将致因因素按照HFACS模型中的对应层级进行分类与分析。结合通用航空事故的实际情况，针对人为因素，从组织层面与个人层面提出保障飞行安全的预防措施。
3.1 组织层面
组织层面主要涉及到组织影响层级与不安全的监督层级。
(1)建设良好的安全文化，激励员工安全生产。针对组织影响层级中价值观与态度不佳、经济利益第一原则、安全氛围欠缺等高频次致因因素，应积极构建和谐良好的组织氛围，通过安全文化宣传教育，推进不同职级安全绩效管理等方法，引导员工形成具有正确价值取向的企业安全文化，激发员工主动参与到安全管理工作中，实现安全文化与安全管理的相互支撑，从源头遏制“经济利益第一原则”的错误观念，坚持“安全第一，预防为主，综合治理”的安全生产方针。
(2)完善体系制度，保证监督与培训规范化。针对组织过程与监督违规、监督不充分等发生频次较高的致因类别，保证企业结构合理性，明确权责对应是企业资源管理与平稳运行的重要措施。依据现行法律法规、政策通知、民航规章和标准规范，制定合理的运行计划，完善制度规范和作业程序，加强机组资源管理有效性与监督管理力度，提供适当的培训与训练指导，保证全体人员拥有较高的安全文化素质，合格上岗。
3.2 个人层面
个人层面主要涉及不安全行为的前提与不安全行为层级。
(1)提高个人工作技能与安全意识。针对不安全行为层级中紧急情况处置不当，违反命令、规定、规程，飞行技术不佳，飞行前准备不佳等高频事故致因因素，首先要加强个人岗位知识学习与安全培训，提高实际操作水平与标准作业流程的熟悉程度，减少技能差错与决策差错的出现频率，掌握多种应急处置的程序与应对方法；
其次应严格遵守监督命令、规定、规程，提高安全意识，远离习惯性违规，对于不合理的作业安排和人员安排提出质疑。
(2)善于应用上报系统，增强机组资源管理。善于应用强制报告系统与自愿报告系统，相互监督是否出现违规行为，及时发现疏漏并改正。重视机组资源管理教学环境中出现的情景，保证合作成员间的友好交流态度，适当减少无效沟通和不合时宜的沟通，有利于团队决策与团队协作从而提高突发情况应对的有效性，营造安全飞行保障环境。
(1)应用HFACS模型对通用航空事故致因因素进行归类统计，确定导致国内通用航空事故发生的高频次致因因素，并从个人层面与组织层面提出针对性的预防对策。
(2)分析4个事故原因失效层级和19个致因类别中的致因因素可知：出现频次最高的是不安全行为层级；
组织氛围和习惯性违规类别出现频次较高，且明显高于其他类别；
紧急情况处置不当，价值观与态度不佳，经济利益第一原则，违反命令、规定、规程，飞行技术不佳和未提供适当训练与培训等因素出现频次高；
监督不充分类别出现频次偏高且包含多个致因因素，管理者需要重视。
(3)近些年，获经营许可证的通用航空企业数与在册航空器总数不断增加，事故起数呈攀升趋势，应及时更新事故报告信息，注意事故致因因素变化。此外，从有效预防角度出发，还应进一步考虑层级与致因类别之间的内部关联性。
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