基于AHP的管制员人因失误因素分析

2019-07-19李培唐卫贞杨子瑜

价值工程 2019年7期

李培唐卫贞杨子瑜

摘要：结合空中交通管制员的工作特点，通过引入数学模型——AHP模型，对管制员人因失误影响各级指标进行权重赋值建立起了管制员人因失误影响因素分析模型。并且通过权重的分析得出了影响管制员人因失误影响因素的相对重要程度，并且针对人因失误主要因素提出了相关建议，以期减少或由管制员人因失误引起的不安全事件的发生。

Abstract： According to the working characteristics of air traffic controllers， the human error model of air traffic controllers is established by using the Analytic Hierarchy Process （AHP） theory. According to the model analysis， the main factors that cause the controllers' human errors are determined， and the related suggestions are put forward to reduce the occurrence of unsafe events caused by or caused by the controllers' human errors.

关键词：人因失误;AHP模型;管制员

Key words： human error;AHP model;air traffic controllers

中圖分类号：V355 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2019）07-0030-03

0 引言

空中交通管制员的工作是通过使用通信、导航、监视等设备来控制航空器，防止航空器与航空器以及其他障碍物相撞，是保证民航安全最重要的一环。而随着我国的机场吞吐量的迅猛发展，给民航保障单位带来了严峻的挑战。而近几年，由于快速增长的飞行流量导致的航空器不安全事件也频频发生，比如2016年的上海虹桥跑道入侵事件。虽然随着科学技术的增加，工作中使用的硬件设备的精度越来越高，但相反的却是由人因失误因素引起的不安全事件的比例持续增长。而当今世界70%～80%的飞行事故与人为因素密切相关，因此对空管工作中人为失误因素必须加以重视，对造成人因失误的影响因素必须深入的分析，通过建立模型来确定影响因素的相对重要程度，进而给出合理化的建议很有必要。

1 管制员人因失误的影响因素

影响管制员人因失误影响因素主要有四个方面：即人的因素、设备的因素、环境的因素、管理的因素。

1.1 人的因素：造成管制员人因失误的人的因素有管制员的心理，生理以及管制员的个体特征三个方面。其中管制员的心理因素包括情绪状态和心理素质等。具有良好心理素质的管制员在应对特情等突发状况时，能够冷静的进行处理和判断，而不良的心理素质在遇到大流量情况时，难以应对进而造成不安全事件的发生。其中的生理因素主要包括个体机能、认知能力以及机体承载能力，而当管制员的身体长时间处于超负荷运行状态时，由管制员人的因素造成的不安全事件的发生概率将会大大增加。管制员的个体特征因素包括工作经验、工作能力以及文化程度等。

1.2 设备因素：空中交通管制员进行管制工作，需要借助通信、导航以及监视等设备来完成。这些设备的可靠程度将对管制员工作带来非常大的影响，比如在管制员与机长进行地空通话时，如果其使用的话筒发生卡阻现象则会对其管制工作带来很大的困扰，进而影响飞行安全。

1.3 环境因素：环境因素分为外部环境和管制室内微环境。外部环境包括空域环境的复杂程度以及飞行流量的大小。微环境则包括灯光、温度和湿度。如果管制人员所处的工作环境没有适宜的温度、湿度以及良好的灯光环境甚至其工作环境条件很差，则会加速管制员的疲劳（包括生理以及心理）进程，进而造成管制人员的人为失误。

1.4 管理因素：空中交通管制员的管理因素包括现场的管理与监督、管制局的规章制度以及人际关系等。如果对一线管制员监督管理不够严格，那么就会造成管制人员的懈怠心理，诱发人因失误的产生。

2 管制员人因失误的影响因素分析模型的构建

2.1 管制员人因失误的影响因素指标的确定

为使管制员人因失误影响因素指标体系更加科学、合理，本文通过结合近十年空管发生的不安全事件的原因以及上述对管制员人因失误影响因素分析，再通过对七大空管局20位专家以及塔台、进近及区调100名管制人员进行问卷调查得出了影响管制员人因失误的指标体系，如表1。

2.2 基于AHP分析模型的人因失误影响因素分析

管制员人因失误是在多级指标的共同作用影响下发生的，但是各个指标的影响程度是不同的。并且在管制员人因失误影响因素指标体系中，有些指标是难以完全定量的去分析。因此，为了确定人因失误影响因素的重要程度，本文采用了定量与定性相结合的层次分析法（AHP）对各个人因失误因素影响指标进行量化，并且对其权重进行赋值，从而确定出影响人因失误因素的主要因素，进而提出相应的建议，减少因人为因素造成的不安全事件的发生。

2.2.1 AHP模型简介

层次分析法（Analytic Hierarchy Process，简称AHP）是由美国著名的运筹学家Saaty教授提出的一种科学全面、操作简洁的权重分析决策的方法。它通过构建层次模型，将影响决策多重因素根据其相互影响以及所属的关系，系统的分为目标层、准则层以及方案层三层，再通过各层元素之间的两两比较利用标度法将各级指标进行量化后，构造出判断矩阵并对其权重进行赋值，最后用一致性檢验的方法来判断决策的可行性。它是一种定量与定性相结合的方法。其具体实施通过三个步骤：

①建立递阶层次结构模型。利用层次分析法解决问题，首先应该根据实际研究的对象进行分析，将影响决策的各级影响因素按照其层级隶属关系进行分类，从高到底的构建出递阶层次结构模型，最后利用线将各个层级的元素连接并以图表的形式表现出来，如图1所示。

其中A为目标层，B为准则层，C为方案层。

②构造判断矩阵。为了体现每一层元素相对与上一层元素的相对重要程度，通过两两比较，利用标度化的量化的方法构成判断矩阵，并且通过计算为每层元素的权重进行赋值。判断矩阵形式如表2。

③一致性检验。判断一致性比率（CR）是否小于0.1，如果小于0.1，则构造的矩阵通过检验，否则必须从新构造矩阵，直到符合条件为止。

2.2.2 管制员人因失误影响因素层次结构模型

根据影响管制员人因失误因素指标体系构建出管制员人因失误因素层次结构模型，如图2所示。

为了使管制员人因失误因素影响因素各级指标的权重赋值更加的科学、合理，文章通过对管制专业的20位专家对各级指标进行打分，通过其打分情况对各级指标进行标度法量化，现以一级指标为例（见表3）。

其中CI表示一致性指标，CR表示一致性比率，RI表示平均一致性指标（具体值根据表5选取），当一致性比率小于0.1时，矩阵具有一致性，通过一致性检验。因此管制员人因失误影响因素一级指标经检验后可以知道判断矩阵是一致。所以其权重系数可以反映管制员人因失误影响因素一级指标的相对重要程度。按照相同的方法得出管制员人因失误影响因素各级指标的权重系数（见表6）。

由上表分析可知：管制员人因失误因素影响因素中一级指标的重要程度依次是管理因素（0.63555）、人的因素（0.21094）、环境因素（0.089389）和设备因素（0.06412）。由此可以看出影响人因失误的主要因素是管理因素和人的因素，并且管理因素的影响因素要比人的因素影响因素大的多。而在管理因素的二级指标中又以现场管理因素（0.69096）和组织沟通因素（0.21764）为主，而在影响人的因素中主要受个体特征影响因素中的工作能力因素（0.67381）所影响。

3 对管制员人因失误的相关建议

为了减少和避免由人因失误引起的民航不安全事件的发生，针对上述人因失误分析模型得出的分析结果，提出了如下建议：

不安全利用层次分析模型分析管制员人因失误因素影响因素并不是我们的最终目的，如何减少因管制人员的人因失误影响造成的不安全事件的发生，实现民航管制安全性的提高才是真正有价值的。针对上面的分析结果，提出如下的建议：

①由上面失误分析可知，其中对于管制员人因失误影响因素最重要的是管理因素中的现场管理因素，因此，应当完善管制员的监督制度，加强现场管理。对故意违规冒险走捷径的行为要加大惩处力度，同时也要在遵守规章制度的前提下建立激励性的薪酬制度，以调动员工的积极性，从而减少不安全事件的发生概率。

②人的因素在管制员人因失误影响因素中排在第二位，而人的因素中工作能力素质又是重中之重。因此，要对一线管制人员进行定期的业务能力培训，开展素质拓展活动，增强其的专业技能，以至于管制人员具有面对任何管制状况的能力。

4 结束语

本文通过采用数学模型——AHP模型系统的分析了管制员人因失误的影响因素，并对其指标进行权重赋值，进而得出各影响因素的相对重要程度。其中管理因素和人的因素是最重要的两个影响因素，并且根据分析提出了相应的建议，从而达到预防管制员人因失误的目的。

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