基于Bow-tie 模型的民机擦机尾事件致因研究

杨星月

（江苏航空职业技术学院 航空飞行学院，江苏 镇江 212000）

擦机尾是飞行过程中较常见的事故征候，飞机在起飞、着陆或复飞过程中都有可能发生擦机尾事件，擦机尾带来的不仅仅是设备的损伤、维修成本的增加，更有可能导致机毁人亡的惨烈事故，擦机尾风险不容忽视，基于历年的擦机尾事件统计数据对中国民航的擦机尾事件进行研究[1-4]，探究造成擦机尾事件的原因。

1 Bow-tie 模型简介

1979 年，澳大利亚昆士兰大学的课程讲义上率先提出了Bow-tie[5]模型，Bow-tie 模型最开始用于帝国化工工业公司危害的分析，由于此模型能够非常直观、全面地辨识风险，目前被广泛地应用到国内外生产领域的风险分析和安全管理当中。

Bow-tie 模型图（图1）包含8 大要素：危险源（Hazard）、风险事件（Top Event）、风险隐患（Threat）、潜在结果（Consequence）、预防措施屏障（Barriers）、纠正措施屏障（Barriers）、干扰因素（Escalation）和干扰因素的措施屏障（Barriers）。

2 基于Bow-tie 模型的擦机尾风险因素识别

Bow-tie 模型是一种半定性、半定量的综合风险分析方法，通过设置层层安全屏障和采取控制措施来减少事故的发生，如图1 所示Bow-tie 模型的分析流程如图2 所示。

图1 Bow-tie 模型示意图

图2 擦机尾Bow-tie 模型分析流程图

擦机尾事件实例分析：2018 年7 月25 日，国内某航空公司B737-800/B-5680 飞机执行CA1656 上海浦东至天津航班，在天津机场着陆过程中发生跳着陆，二次接地后仰角最大10.55°，导致尾撬擦地，经机务人员检查，该机尾的尾橇有磨损，尾部擦地指示色带绿色不可见，飞机后放水桅杆有擦痕。

原因分析：

（1）当班机长在带飞过程中对短五边N1 小于基准值的低能量状态缺乏管理，发现偏差后，未能及时有效修正飞机状态。

（2）当班机长操纵技能不足，基本理论知识欠缺，操纵中出现往复压盘的不良动作，在飞机跳起后过度带杆，导致在二次接地后姿态持续增加，且没有有效加以抑制。

（3）驾驶舱资源管理不足。观察员在发现飞机下沉较快以及落地后姿态持续增加，均未能及时提醒。

本次事件是当班机长操纵技能不足，在飞行最后进近阶段未有效抑制飞机的低能量状态，飞机接地跳起后操作过度，导致尾撬和后放水桅杆擦地。

安全建议：

（1）公司应汲取此次事件教训，当成一次宝贵的经验，举一反三，牢固树立“安全第一”的思想，针对生产运输旺季、雷雨季节运行等特点，充分发挥SMS 系统的作用，积极查找风险源，制定相应的风险管控措施，开展有效的风险管理。

（2）公司要提高培训质量，加强“三基”建设，对于涉及飞行最后阶段能量管理的跳着陆、低高度复飞等科目加强针对性训练，有效提升相关人员的专业技能。

（3）公司要以此事件为案例组织全体飞行员开展安全教育，开展专业人员能力排查，加强飞行员作风建设，提高飞行人员安全警觉、风险意识和操纵能力，提升驾驶舱资源管理水平。

（4）公司应认真梳理和细化关键阶段标准操作程序，严格标准程序执行力，防止类似事件再次发生。

2.1 确定Bow-tie 模型的中心事件

风险事件（Top Event）即想要预防的不安全事件，在本研究中Bow-tie 模型的中心事件即为擦机尾事件。

2.2 追溯擦机尾事件危险源

导致擦机尾事件的原因有很多种（表1），总结后得出以下4 大类原因：飞行员操作失误、天气因素、设备故障和管理因素。

表1 飞行员操作导致擦机尾原因汇总

天气因素主要是接地前垂直和水平风分量风速变化大，设备故障主要有飞机安定面配平故障，管理因素主要是驾驶舱资源管理不足等。

2.3 推演擦机尾潜在后果

根据事件/事故调查报告，总结擦机尾事件可能导致的后果，统计结果如下，乘客及机组人员伤亡、场外人员伤亡、飞机腹部和尾部擦伤、机场及场外设备设施受损。

2.4 制定预防控制措施和减缓控制措施

根据导致擦机尾事件的危险源制定有针对性的控制和缓解措施。

（1）飞行员操作失误。加强技能培训，增加擦机尾事件专项训练以提高应对能力；加强飞行准备，对航路、飞行程序和管制员指挥特点有充分的了解和熟悉；加强操作程序训练。

（2）天气因素。各运行部门要加强对复杂恶劣天气的风险管控，飞行部要提醒机组强化对复杂天气的预判，并提高复杂天气条件下的运行能力。

（3）设备故障。在起飞前加强各部门对飞机设备的检测，自动驾驶时故障要断开自动驾驶进行手动配平。

（4）管理因素：合理配置机组力量，增加机组资源管理专项培训，制定合理的sop 并严格执行，开展专业人员能力排查，加强飞行员作风建设，提高飞行人员安全警觉、风险意识和操纵能力，提升驾驶舱资源管理水平；航空公司应针对生产运输旺季、雷雨季节运行等特点，充分发挥SMS 系统的作用，积极查找风险源，制定相应的风险管控措施，开展有效的风险管理。

针对可能导致的严重后果制定减缓措施屏障：

（1）乘客及机组人员伤亡。准备充分的应急救援方案及应急设备，一旦出现险情，要进行及时、准确、有效的救援。

（2）场外人员伤亡。设置合理的安全距离，建设安全公共区域，建立及时有效完善的应急救援体系。

（3）飞机腹部、尾部擦伤。及时对飞机腹部、尾部进行维修，加强跑道周围障碍物管理。

（4）机场设备及场外设备、设施受损。加强跑道周围障碍物管理，设置安全距离，建设安全公共区域，建立及时有效的应急救援体系。

根据上述分析结果绘制擦机尾Bow-tie 模型图，如3所示。

运用Bow-tie 模型对擦机尾事件的致因因素进行分析与评价，能够对致因因素分类并对飞行员操作失误、天气因素、设备故障和管理因素进行后果分析，提出对应的解决措施，该模型可进一步软件化，可为航空公司的擦机尾超限事件管理提供可靠性指标参考，也可为航空公司选拔新机长提供客观依据，实现对飞行员操作风险的动态管理。