通用航空飞行事故不安全动作原因作用路径的统计分析

2018-04-13薛宇敬阳

安全与环境工程 2018年2期

薛宇敬阳，傅　贵

(中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院，北京 100083)

通用航空[1]是指使用民用航空器从事公共航空运输以外的民用航空活动，包括从事工业、农业、林业、渔业和建筑业的作业飞行以及医疗卫生、抢险救灾、气象探测、海洋监测、科学试验、教育训练、文化体育等方面的飞行活动。通用航空由于其作业空域广、作业环境复杂等造成作业人员在作业过程中所面临的各类风险较多。2012—2016年，我国共发生通用航空飞行事故34起，造成至少34人死亡[2-6]，事故率远高于同类公共运输航空。以往的研究表明[7]，80%的航空事故与人的不安全动作直接相关。虽然国内外学者在民用航空事故原因研究方面已做了大量的贡献[8-12],但针对事故中不安全动作的统计研究较少，尚未得到事故中不安全动作具体的表现形式，不便于通用航空企业控制不安全动作。此外，组织内不安全动作、不安全物态、间接原因和安全管理体系缺欠会导致产生人的不安全动作的研究较多[13-15]，但不安全动作对造成上述事故致因缺欠的作用路径研究较少，这将不利于通用航空企业的从业人员对控制不安全动作重要性的理解，不利于从业人员安全意识的提高，也不利于实现通用航空企业全员不安全动作的自我监控。

综上所述，本文在现有研究成果的基础上，以事故致因“2-4”模型为理论依据，运用事故统计、案例分析、案例列举方法对我国通用航空飞行事故中的不安全动作原因进行了统计，归类分析了不安全动作发生的原因，并列举其对其他事故致因的作用路径，为通用航空企业纠正和控制不安全动作、预防通用航空事故、提高从业人员安全意识、实现全员不安全动作的自我监控提供参考。

1　不安全动作统计标准及分类原则

1. 1　不安全动作统计标准

事故致因“2-4”模型(以下简称24Model)理论[16-17]认为，事故的直接原因是人的不安全动作[14]，不安全动作是指引起当次事故或者对当次事故的发生有重要影响的动作。不安全动作发出者不仅包括导致事故的直接操作人员，还包括组织内各层级人员，如未制定规章制度的管理人员，未组织培训的监管人员等[18]。因此，依据24Model中不安全动作的定义及动作发出者的范围，对通用航空事故中人的不安全动作进行统计，其范围包括组织内各层级人员发出的“引起当次事故发生的动作”和“对当次事故发生有重要影响的动作”。24Model模型见图1。

图1　事故致因“2-4”模型Fig.1　Framework of accident causation "2-4" model

1. 2　不安全动作分类原则

为了便于统计分析，使各动作之间不存在交叉，并考虑到分类统计结果便于培训工作的开展，将通用航空飞行事故中出现的不安全动作按照如下原则进行分类：①以不安全动作是否违反法律规章为原则，由于法律、法规尚不能定位所有的不安全动作，因此将不安全动作分为违章动作和不违章但根据经验可能导致事故的动作(简称不违章动作)两类；②在违章动作中，以动作是否有操作对象为原则，将违章动作划分为有操作对象的违章动作和无操作对象的违章动作，即违章行动；③在有操作对象的违章动作中，以操作对象是否为人为原则，将操作对象为人的违章动作确定为违章指挥，否则确定为违章操作。基于上述分类原则的不安全动作分类判定流程，见图2。判断依据的规章主要是《中华人民共和国民用航空法》[1]、《一般运行和飞行规则》[19]、《中华人民共和国飞行基本规则》[20]中的通用航空部分、《通用航空飞行管理条例》[21]、《国务院关于通用航空管理的暂行规定》[22]。

图2　基于分类原则的不安全动作分类判断流程Fig.2　　　　Judgement flow chart of unsafe act categories based on principle of classification

综上所述，本文确定了通用航空组织内所有从业人员产生的不安全动作分类原则，并给出具体到通用航空飞行事故中各类不安全动作的定义(见表1)，即为实际事故案例分析过程中使用的不安全动作判定准则。

表1　通用航空飞行事故中各类不安全动作的判定准则Table 1　　　　Category criteria of unsafe acts for general aviation flight accidents

2　通用航空飞行事故不安全动作的分类统计

2. 1　通用航空事故统计样本建立及基本情况

本文选取1997—2010年我国共发生的38起通用航空飞行事故为统计样本，样本数据来自于中国民用航空局编制的《民用航空器飞行事故汇编》[23-25]，其中特别重大飞行事故2起、重大飞行事故17起、较大飞行事故2起，一般飞行事故17起。

根据基础资料得出以下统计结果及结论：

(1) 统计得到我国38起通用航空飞行事故发生的飞行阶段结果，见图3。结果表明：作业/巡航阶段是通用航空事故易发阶段。

图3　我国38起通用航空飞行事故按飞行阶段的统计结果Fig.3　　　　Statistical results of 38 general aviation flight accidents in China according to the flight stage

(2) 统计得到我国38起通用航空事故发生月份分布情况，见图4。结果表明：与其他行业相似，6月份也是通用航空事故的高发时段。

图4　我国38起通用航空飞行事故按月份的统计结果Fig.4　　　　Statistical results of 38 general aviation flight accidents in China by month

(3) 统计得到我国38起通用航空飞行事故按通用航空企业所属民航安全监督管理局和所属地区民航管理局管辖区域发生事故的分布情况，见图5和图6。结果表明：乌鲁木齐、黑龙江民航安全监督管理局辖区内通用航空企业事故多发；中南地区、东北地区民航管理局辖区内通用航空企业飞行事故总数较高。

图5　　　　我国38起通用航空飞行事故按通用航空企业所属民航安全监督管理局的统计结果Fig.5　　　　Statistical results of 38 general aviation flight accidents in China according to the accident company supervised by civil aviation safety supervision and management bureau

图6　　　　我国38起通用航空飞行事故按通用航空企业所属民航地区管理局管辖区域的统计结果Fig.6　　　　Statistical results of 38 general aviation flight accidents in China according to civil aviation area administrations

2. 2　不安全动作统计

对我国38起通用航空飞行事故的不安全动作原因进行了统计分析，得到了82个引发事故的不安全动作。其中，违章动作共78个，占全部不安全动作的95%；不违章动作4个，占全部不安全动作的5%。将违章动作进一步按违章操作、违章指挥、违章行动进行定位、归类并统计，得到违章操作类不安全动作67个、违章指挥类不安全动作7个、违章行动类不安全动作4个。4类不安全动作所占比例情况，见图7。根据统计结果，违章操作在所有不安全动作中所占比例最大，其余3类不安全动作的发生比例相近。

图7　　　　我国38起通用航空飞行事故中不安全动作4类占比情况Fig.7　　　　Percentages of 4 categories of unsafe acts in 38 general aviation flight accidents in China

2.2.1违章操作

违章操作类不安全动作共67个，是导致通用航空飞行事故发生的主要动作原因，占不安全动作的82%，包含16种不同的动作表现形式。违章操作类不安全动作的子类及发生频数见表2。按照发生比例在该类别不安全动作总量中占8%及以上的标准(见图8)，在67个违章操作类不安全动作中，共有6种子类违章操作类不安全动作的发生频数较高，分别是：违反目视飞行规定、应急处置不佳、维修差错、违反飞行计划、未组织培训、未进行飞行前准备。对这6种子类不安全动作进一步分析可得到以下结论：

表2　违章操作类不安全动作的子类及对应频数Table 2　　　　Subclasses and corresponding frequency of unsafe acts of violation operation category

图8　16种违章操作类不安全动作的占比情况Fig.8　　　　Percentage of 16 sub-categories of violation operation category

(1) “违反目视飞行规定”和“应急处置不佳”是导致事故频数最高的违章操作动作。“违反目视飞行规定”主要指飞行人员在满足最低天气标准下，按照目视飞行规则进行航路飞行的过程中，忽视对空中的观察导致触碰障碍物，如钢缆绳或高压电线等或未遵守保持目视能见的规定进入云中飞行。“应急处置不佳”主要指当飞机出现紧急状况时，飞行人员对由于紧张等心理因素表现出的错误操作或应对紧急情况时相应知识的不足，致使未能从紧急状态下改出，避免事故的发生。

(2) “维修差错”是导致事故频次较高的违章操作动作，其具体表现为航空器在维修检查排故中，机务人员未按照制造商或局方的规定维修作业，如制造商要求连杆螺栓和螺帽拆下后必须更换新件但未更换。

(3) “违反飞行计划”具体表现为飞行人员在作业时未按照原定计划飞行，造成飞机偏离原定作业区域，如偏离原定航线或原定高度，导致进入山区云中或触碰超出作业区域图中标注的障碍物。

(4) “未组织培训”具体表现为通用航空企业负责培训的管理人员未按照规定组织培训，如未组织机组年度复训，或组织训练的时间、训练科目未达到训练大纲要求。

(5) “未进行飞行前准备”主要表现为飞行人员飞行前准备阶段未按照《中国民用航空飞行规则》第四章飞行的组织与实施的要求，具体表现为未了解天气情况，未了解货物装载等情况直接执行飞行任务。

2.2.2违章指挥

违章指挥类不安全动作共7个，占不安全动作的8%，是仅次于违章操作的不安全动作类别。违章指挥类不安全动作包含3种子类，具体子类及对应频数见表3。由表3可知，3种子类违章指挥类不安全动作的发生频数差距较小，产生原因相似，均由管理层人员发出，是该类人员安全知识缺乏、安全意识不高的表现。如以“不合理的人员安排”为例，该子类违章指挥在事故中主要表现为人员通过岗位权

表3　违章指挥类不安全动作的子类及对应频数Table 3　　　　Subclasses and corresponding frequency of unsafe acts of violation command category

利指挥不具备作业资质的人员执行作业，如机长要求由不具备驾驶资质的右座驾驶员操纵飞机。

2.2.3违章行动

违章行动类不安全动作共4个，占不安全动作的5%，违章行动类不安全动作包含2种子类，具体子类及对应频数见表4。由表4可知，“不具备作业资质”是发生频数最高的违章行动类不安全动作的子类，具体表现为承担与驾驶执照不相符的作业。

表4　违章行动类不安全动作的子类及对应频数Table 4　　　　Subclasses and corresponding frequency of unsafe acts of violation operation category

2.2.4不违章

不违章类不安全动作共4个，占不安全动作的5%，不违章类不安全动作包含3种子类，具体子类及对应频数见表5。由表5可知，“物态设计不合理”是发生频数较高的不违章类不安全动作的子类，主要表现为航空器设计未实现本质安全，如未加装防止襟翼超限放出的保护装置。

表5　不违章类不安全动作的子类及对应频数Table 5　　　　Subclasses and corresponding frequency of unsafe acts of un-violation category

3　不安全动作作用路径的统计分析

实证研究[13-15]已经证实，组织内不安全动作、不安全物态、间接原因和安全管理体系缺欠会导致产生人的不安全动作。相反，不安全动作也会通过作用路径影响组织内其他事故致因[26]。24Model从理论的角度提出了不安全动作通过作用路径影响组织内其他事故致因[26]的观点，并提出具体的作用路径(见图9)。作用路径表明：不安全动作对组织内其他不安全动作和不安全物态有直接作用，对间接原因、安全管理体系的缺欠和安全文化缺欠有反馈作用。因此，研究不安全动作对组织内其他事故致因的作用路径，能够帮助通用航空企业中的各层级人员理解控制不安全动作的重要性，实现通用航空企业全员不安全动作的自我监控。

本文在不安全动作分类统计的基础上，采用案例列举法，进一步统计分析通用航空飞行事故中所表现出的不安全动作的作用路径，即：不安全动作对其他不安全动作的直接作用、不安全动作对不安全物态的直接作用、不安全动作对间接原因的反馈作用、不安全动作对安全管理体系缺欠的反馈作用，分别对应图9中的路径1、路径2、路径3和路径4。由于安全文化的缺欠具体体现于安全管理体系的缺欠中，因此不安全动作对安全文化缺欠的反馈作用路径(路径5)本文不做研究。在列举统计过程中，根据《中华人民共和国民用航空法》第三十九条规定[1]，不安全动作的发出者分为驾驶员、机械人员、航空器维修人员、空中交通管制人员、机务人员、飞行签派人员。除上述人员外，还包括事故报告中出现人员，如管理人员、配重人员、地面信号员、飞行学员、训练负责人、维修检查人员、保安和乘客等。

图9　24Model中不安全动作的作用路径Fig.9　Feedback paths from unsafe acts in 24Model

3. 1　对其他不安全动作的作用路径分析

24Model中不安全动作是指引起当次事故或者对当次事故的发生有重要影响的动作[26]，不安全动作之间也存在相互影响作用。根据上述定义，统计分析了影响其他不安全动作的不安全动作共2大类、4小类、6个不安全动作，这些不安全动作会导致产生其他不安全动作，该作用路径在事故案例中具体的分类、对应频数、人员、动作描述及举例详见表6。

表6　　　　导致产生其他不安全动作的不安全动作分类、对应频数、人员、动作描述及举例Table 6　　　　Categories,frequencies,executors,unsafe act desc- riptions and examples of paths to unsafe acts

由表6可知，“注意力不集中”是导致产生其他不安全动作频数最高的不安全动作,机组是该类不安全动作的关键发出者。

3. 2　对不安全物态的作用路径分析

24Model中，不安全物态指引起当次事故或者对当次事故的发生有重要影响的物态，包括材料、设施、环境等物质、物体方面的状态[26]。根据上述定义，统计分析了影响不安全物态的不安全动作共3大类、13小类、 27个不安全动作，这些不安全动作会导致产生不安全物态，该作用路径在事故案例中的分类、对应频数、人员、动作描述及举例详见表7。

表7　　　　导致不安全物态产生的不安全动作分类、对应频数、人员、动作描述及路径举例Table 7　　　　Categories,frequencies,executors,unsafe act descriptions and examples of paths to unsafe conditions

由表7可知，“维修差错”是导致产生不安全物态频数最高的不安全动作，该类不安全动作主要由机务维修人员产生。

3. 3　对间接原因的反馈作用路径分析

24Model中，间接原因[26]包括：安全知识不足、安全意识不高、安全习惯不佳、安全心理不利和安全生理不利。其中，安全知识是与直接原因密切相关的理论知识、经验、技能等的统称；安全意识是及时发现危险源、消除或处理危险源的能力；安全习惯是平时的习惯；安全心理是与直接原因密切相关的平时心里状态；安全生理是平时的生理状态。根据间接原因的定义，统计分析了影响间接原因产生的不安全动作共2大类、6小类、16个不安全动作，这些不安全动作会导致产生间接原因，该反馈作用路径在事故案例中的分类、对应频数、人员、动作描述及举例详见表8。

表8　　　　导致间接原因产生的不安全动作分类、对应频数、人员、动作描述及举例Table 8　　　　Categories,frequencies,executors,unsafe act descriptions and examples of paths to preconditions for unsafe acts and conditions

由表8可知，“未组织培训”是导致产生间接原因频数最高的不安全动作，该类不安全动作主要由组织内负责培训的监管人员发出。

3. 4　对安全管理体系缺欠的反馈作用路径分析

24Model中，安全管理体系[26]是指组织至少包括正式发布的安全方针(安全工作指导思想)、安全管理组织结构和安全管理程序三项要求内容。其中,安全方针指组织正式发布的安全工作的指导思想；安全管理组织结构指组织中安全管理的机构设置、人员配备、职责分配等；安全管理程序指组织的安全管理制度、技术方案、操作规程等。因此，安全管理体系缺欠是指其定义中任何一部分的缺欠。根据上述定义，统计分析了影响安全管理体系缺欠产生的不安全动作共2大类、3小类、6个不安全动作，这些不安全动作会导致产生安全管理体系缺欠，该反馈作用路径在事故案例中的分类、对应频数、人员、动作描述及举例详见表9。

表9　　　　导致安全管理体系缺欠产生的不安全动作分类、对应频数、人员、动作描述及举例Table 9　　　　Categories,frequencies,executors,unsafe act descriptions and examples of paths to lack of safety management system

由表9可知，“不合理的人员安排”和“不合理的任务安排”是导致产生安全管理体系缺欠频数较高的不安全动作，这两类不安全动作分别由管理人员和训练负责人产生。

3. 5　小　结

上述研究结果表明：不安全动作对组织内其他不安全动作和不安全物态有直接作用,不安全动作会对间接原因、安全管理体系缺欠产生反馈作用,导致产生更多的不安全动作、不安全物态，加深间接原因与安全管理体系的缺欠;上述4条作用路径中产生不安全动作对应的关键人员分别是机组、机务维修人员、培训监管人员和管理人员。具体作用路径及对应关键人员见图10。

图10　　　　24Model中不安全动作作用路径对应的关键人员示意图Fig.10　　　　Unsafe acts paths to failure in 24Model and key executors in the corresponding paths to failures

4　结　论

(1) 依据是否违章原则、违章是否有操作对象原则、操作对象是否为人原则，将不安全动作划分为违章操作、违章指挥、违章行动和不违章4类。

(2) 对我国38起通用航空飞行事故按飞行阶段统计，明确了作业/巡航是通用航空飞行事故的易发阶段。

(3) 运用24Model对我国38起通用航空飞行事故进行了不安全动作统计分析，得到82个引发事故的不安全动作，其中违章动作占全部不安全动作的95%。

(4) 对统计得出的82个不安全动作进一步归类，得出违章操作、违章指挥、违章行动和不违章4类不安全动作所占比例分别为82%、8%、5%、5%。其中，违章操作类不安全动作中，违反目视飞行规定、应急处置不佳、维修差错、违反飞行计划、未组织培训、未进行飞行前准备的发生频数较高；违章指挥类不安全动作中，不合理的人员安排发生频数最高；违章行动类不安全动作中，不具备作业资质发生频数最高；不违章类不安全动作中，物态设计不合理发生频数最高。

(5) 明确了24Model中提出的4条不安全动作作用路径对组织内其他事故致因的影响作用，结果表明：不安全动作会直接导致产生组织内其他不安全动作和不安全物态；不安全动作会反馈产生组织内间接原因和安全管理体系缺欠。确定了上述4条作用路径中对应的不安全动作的关键发出者，分别是机组、机务维修人员、培训监管人员、管理人员。

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