民航機(jī)務(wù)維修系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)管理關(guān)鍵技術(shù)研究及系統(tǒng)實(shí)現(xiàn).pdf

1、安全是保證航空公司運(yùn)營的關(guān)鍵。加快民航安全管理體系（Safety Management System,S MS）發(fā)展，提高安全服務(wù)水平是航空公司面臨的重要挑戰(zhàn)。風(fēng)險(xiǎn)管理作為SMS的核心和關(guān)鍵，具有至關(guān)重要的地位。作為航空公司三大子系統(tǒng)之一的機(jī)務(wù)維修系統(tǒng)，其風(fēng)險(xiǎn)管理工作是一項(xiàng)緊要、繁雜的系統(tǒng)工程。近年來，全球民航事業(yè)呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的態(tài)勢，我國的民航機(jī)隊(duì)已進(jìn)軍全球第二大航空運(yùn)輸機(jī)隊(duì)，傳統(tǒng)的“事后管理”模式的風(fēng)險(xiǎn)管理方法存在重理論、輕實(shí)踐的現(xiàn)

2、象，不能有效削減安全綜合保障水平與民航迅速發(fā)展現(xiàn)狀之間的矛盾。業(yè)務(wù)連續(xù)性管理(Bu siness Continuity Management，BCM)是一種新興的企業(yè)風(fēng)險(xiǎn)管理流程，它強(qiáng)調(diào)意災(zāi)難和事故事前的控制和預(yù)防以及意外事故發(fā)生后的立即響應(yīng)，這正與SMS中提出的“安全第一、預(yù)防為主”的方針保持一致。于此同時(shí)，民航空管局于2011年5月在《民航空中交通管理安全管理體系建設(shè)指導(dǎo)手冊（第三版）》中強(qiáng)調(diào)了“民航空管運(yùn)行單位應(yīng)當(dāng)建立應(yīng)急計(jì)劃，并

3、協(xié)調(diào)相關(guān)單位的應(yīng)急預(yù)案，實(shí)現(xiàn)正常運(yùn)行和應(yīng)急狀況之間的相互轉(zhuǎn)換”的工作方針。因此，開展預(yù)防為主的安全風(fēng)險(xiǎn)評估和應(yīng)急預(yù)案演練研究是一項(xiàng)迫在眉睫的工作。本文提出了基于業(yè)務(wù)連續(xù)性管理體系（B CMS）理論的風(fēng)險(xiǎn)管理流程，開展了民航飛機(jī)維修和安全管理風(fēng)險(xiǎn)評估的理論方法和應(yīng)用技術(shù)的研究，分別從項(xiàng)目啟動(dòng)和管理、業(yè)務(wù)影響分析、風(fēng)險(xiǎn)評估、安全風(fēng)險(xiǎn)控制以及應(yīng)急預(yù)案仿真演練五個(gè)方面展開機(jī)務(wù)維修系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)管理關(guān)鍵技術(shù)的研究，開發(fā)了機(jī)務(wù)維修安全風(fēng)險(xiǎn)評估與決策支持系

4、統(tǒng)。主要研究內(nèi)容和本文的成果總結(jié)如下：
　?。?）首先通過業(yè)務(wù)影響分析，確定飛行安全和維修質(zhì)量管理是確保機(jī)務(wù)維修系統(tǒng)正常運(yùn)行的兩大關(guān)鍵功能，通過綜合歷史文獻(xiàn)分析法和調(diào)查問卷法，確定航空公司機(jī)務(wù)維修系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)的風(fēng)險(xiǎn)源，并在風(fēng)險(xiǎn)源識別的基礎(chǔ)上確定所有底層指標(biāo)，明確指標(biāo)間的隸屬關(guān)系。提出運(yùn)用粗糙基理論優(yōu)化指標(biāo)體系，根據(jù)約簡結(jié)果消除冗余指標(biāo)，最終建立了一套科學(xué)化、規(guī)范化、系統(tǒng)化的安全風(fēng)險(xiǎn)評估指標(biāo)體系。
　　（2）人因可靠性的量化方

5、法研究。由于人為因素在機(jī)務(wù)維修中占有重要地位，將人因工程理論的定量研究方法運(yùn)用于民航維修人員可靠度的計(jì)算中，運(yùn)用成功似然指數(shù)法確定維修人員的初始失誤率，根據(jù)維修差錯(cuò)決斷方法中維修差錯(cuò)類別的分類確定人誤形成因子影響值，最終得到人的可靠度的量化值是在傳統(tǒng)定性分析上的一次突破，對于分析、預(yù)測、減少和預(yù)防民航維修人員的維修差錯(cuò)具有重要意義。
　　（3）安全風(fēng)險(xiǎn)評估技術(shù)研究?？紤]到機(jī)務(wù)維修系統(tǒng)影響因素錯(cuò)綜復(fù)雜眾多且定性定量指標(biāo)之間相互摻雜的

6、特點(diǎn)，基于層次分析法確定指標(biāo)權(quán)重，分別運(yùn)用多級模糊綜合評價(jià)法和灰色系統(tǒng)理論方法量化定性指標(biāo)。根據(jù)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)適合處理不確定問題和易于直觀表達(dá)指標(biāo)之間的因果關(guān)系的優(yōu)勢，運(yùn)用貝葉斯網(wǎng)絡(luò)完成綜合評估模型，依據(jù)航空公司安全歷史數(shù)據(jù)作為貝葉斯網(wǎng)參數(shù)學(xué)習(xí)的案例，獲取條件概率表，采用貝葉斯網(wǎng)絡(luò)軟件Netica建立了安全風(fēng)險(xiǎn)評估模型，并完成各種概率分析運(yùn)算，通過發(fā)揮兩種方法的優(yōu)勢和集成作用，提高了風(fēng)險(xiǎn)評估的效果和準(zhǔn)確度。該風(fēng)險(xiǎn)評估方法還可以推廣到其他類似

7、的復(fù)雜系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)評估中。
　　(4)針對目前研究安全風(fēng)險(xiǎn)缺乏前瞻性的預(yù)測分析，對未來安全狀況的預(yù)測大多參照歷史經(jīng)驗(yàn)，本文在貝葉斯網(wǎng)絡(luò)綜合評估結(jié)果的基礎(chǔ)上，運(yùn)用卡爾曼濾波理論預(yù)測安全風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率。為實(shí)時(shí)監(jiān)測機(jī)務(wù)維修系統(tǒng)的安全狀況，并有效觀測影響機(jī)務(wù)維修系統(tǒng)安全狀況的主要指標(biāo)，運(yùn)用基于BN的指標(biāo)靈敏度分析和警告管理實(shí)時(shí)監(jiān)測航空公司風(fēng)險(xiǎn)，為降低風(fēng)險(xiǎn)、控制風(fēng)險(xiǎn)提供決策支持。
　　(5)考慮目前我國民航的應(yīng)急預(yù)案工作還停留在理論研究，

8、預(yù)案的編制大多依賴于維修經(jīng)驗(yàn)，應(yīng)急演練還是以傳統(tǒng)的實(shí)地演練為主，提出將Agent作為低層支撐技術(shù)應(yīng)用于應(yīng)急預(yù)案仿真演練中，與航空公司現(xiàn)有的應(yīng)急預(yù)案相協(xié)調(diào)，實(shí)現(xiàn)正常運(yùn)行與緊急情況之間的相互轉(zhuǎn)換?？紤]到航空公司已積累了豐富的維修案例，因此本文將基于案例推理與多Agent技術(shù)結(jié)合起來研究，應(yīng)用于機(jī)務(wù)維修系統(tǒng)應(yīng)急預(yù)案中。整個(gè)多Agent系統(tǒng)由10個(gè)Agent組成，包括飛機(jī)Agent，MCC中心Agent，基地中心Agent，生產(chǎn)支援部Agent

9、，車輛Agent，技術(shù)支援部Agent和案例管理 Agent。并選取應(yīng)急預(yù)案典型案例進(jìn)行仿真演練，對提高機(jī)務(wù)維修系統(tǒng)應(yīng)急能力、機(jī)務(wù)維修的效率和航空公司風(fēng)險(xiǎn)管理水平均具有重要意義。
　　(6)設(shè)計(jì)和開發(fā)了基于B/S架構(gòu)的航空公司機(jī)務(wù)安全風(fēng)險(xiǎn)評估與決策支持系統(tǒng)。利用Netica-J API軟件的JAVA類庫完成了基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的綜合評估，通過實(shí)例的應(yīng)用，證明了本系統(tǒng)評估正確率高、可信度高，評估響應(yīng)時(shí)間迅速的特點(diǎn)。軟件系統(tǒng)經(jīng)過某航空公司