基于SHELL模型的飛行事故人為因素分析

謝慶

摘? 要：本文通過對造成飛行事故的原因進行總結，通過SHEELL模型分析出人與人、軟件、硬件和環境之間的關系，闡明了人為因素是造成絕大部分飛行事故的主要原因。

關鍵詞：SHELL模型? ;飛行事故 ; 人為因素

引言

根據國際民航組織的定義，飛行事故是指發生在任何人為飛行而登機到機上所有人員下機這段時間內，與飛行運轉有關的事情，即指民用航空器在運行過程中所發生的人員傷亡和航空器損壞的事件。據資料統計，在眾多的飛行事故中人為因素造成的飛行事故數占據了總事故數的70%。近年來，由于人為因素造成的飛行事故也在不斷增加，因此人為因素受到了越來越廣泛的關注和重視，并且在事故分析中，對事故原因進行分析，能夠更好的了解飛行事故，也能夠提前預防飛行事故的發生，對提高飛行安全性有重要意義。本文將通過SHELL模型分析飛行事故中的人為因素的影響[1]。

1飛行事故主要成因分析

1.1飛行員操作失誤

飛行員的操作失誤是由多方面原因引起的。比如，人在緊張情況下，會對信息的收集、判斷、處理以及反應動作都會產生偏差。飛行員在面對突發的應急情況時，對預案的選擇判斷力下降，更加容易導致飛行事故，特別是面對的情況越緊急，飛行員越容易產生操作失誤;再比如飛行員的生理以及心理狀差，或者飛行員需要執行的任務已經超過了其精神和心理上的極限，沒有得到充分的休息和準備就去執行任務，在執行任務時更容易出現錯誤[2]。

1.2航空器的機械故障

機械故障在飛行事故中是很常見的原因，諸如發動機故障、液壓失靈導致的起落架無法放下、儀表失靈、油箱失火等。

1.3地面檢修人員操作失誤

地面維修人員造成的飛行事故原因可能有兩種，一是維修人員的專業技術不過關，不能發現或維修好航空器的故障;二是維修人員對航空器的維修不徹底、定期檢查工作粗心懈怠。例如大西洋東南航空529號班機事故，由于地面維修人員對螺旋槳的定期檢查工作不到位，使得航空器的金屬疲勞沒有被發現，從而使得飛機左側引擎變形失去左側動力而墜毀

1.4天氣因素

航空器飛行與天氣是密不可分的。天氣能夠影響飛行的全過程，氣壓、能見度、降雨大小、風速、風向、云量、特殊天氣都對飛行安全有著巨大的影響[3]。

1.5空中交通管制錯誤

管制員在進行飛行調配工作時，注意力分配不合理、指揮用語錯誤、疲勞工作、應急預案不熟悉、臨時調配錯誤等都會造成飛行事故。

1.6陸空通話交流障礙

管制員與飛行員的陸空通話不標準或語言交流不暢通都會使雙方產生錯誤理解，在對對方錯誤理解下會執行錯誤的操作就很容易發生飛行事故。

1.7飛機設計缺陷

任何設計都不可能完美無缺，都是一個綜合各方面因素進行折中的結果。同時，人的自身知識缺陷都會使飛機只是處于一個合理的狀態，但是也有一些潛在的風險未被發現，而在運行過程中產生了飛行事故甚至失事。例如，波音737MAX在對飛機的機翼設計時，將引擎安裝在了飛機更靠前的位置，也更靠近機翼的前部，此舉使得飛機重心嚴重偏移，為了解決這個問題，飛機安裝了“機動增強系統（MCAS）”，以修正飛機的飛控性能的改變。但是MCAS在輸入錯誤的迎角情況下，飛機的水平安定面會自動向上偏轉以壓低機頭，即使飛行員按照波音提供的方法切斷平尾自動配平裝置電路并使用手動配平也無法將飛機從機頭向下的狀態改出[4]。

2利用SHELL模型進行人為因素分析

2.1SHELL模型解釋及人為因素概念

SHELL模型是在1972年由愛德華提出，后經霍金斯修改完善，其名稱來源于其要素，即軟件（software）、硬件（hardware）、環境（environment）、人（live ware），是用來分析人為因素在系統里面的重要分析模型。弗蘭克· H. 霍金斯將人為因素定義為：“人為因素是與人相關的，即與他們工作、生活環境中的人相關的。 人為因素既與其工作涉及的機器、設備及工作程序有關，也與工作環境有關，更與他們和其他人的關系相關。”這個定義可以用 SHELL 模型來加以分析說明。

2.2SHELL模型的組成成分之間的關系分析

在SHELL模型中核心要素是人，人具有主觀能動性，是一個組織的建設者、監督者、管理者，在飛行活動中，人是飛行員、管制員、保障人員、維修人員、管理人員等;

軟件主要是指程序、文件、制度規定等，例如管制運行中使用的雷達程序、飛行培訓大綱、飛行間隔規定、各部門的工作手冊等;

硬件主要是指機器設備等，例如二次雷達、導航設備、氣象觀測系統以及大量的顯示、監視、通信終端等;

環境即工作的場所、航空器運行的自然空間等;

在SHELL模型中是以人這一要素為核心，與人、軟件、硬件和環境都有著直接或者間接的聯系。如圖所示，每個要素都要進行動態的調整才能使整個系統達到一個契合的狀態。

人與人：即人與人互相溝通交流的關系過程。互相溝通包括內部與外部兩個部分，內部包括本系統內的上下之間的溝通以及本組組員、個人與團隊的協作溝通;外部是指本系統部門與其它系統部門的溝通。例如，機組人員與管制人員之間、民航區域管制與進近管制之間的溝通。

人與軟件：即人與軟件之間的交互關系過程。交互過程包括人從軟件系統內提取信息和通過軟件轉發或處理后發布信息，是人與軟件進行的一個信息交流過程。例如，管制員利用航行通告系統接受、處理、發布相關信息。

人與硬件：人與硬件之間的服務過程。硬件設施的建造目的就是為了便捷人的操作，方便人員的指揮，提高人的檢查效率。先進優秀的設備總是能夠提高航空單位的經營管理和飛行效率，使整個飛行過程在一個安全、高效的環境下完成。例如，氣象員利用氣象雷達監測相關天氣、管制員利用ADS--B系統監控航空器的飛行動態。

人與環境：即人與環境相處的過程。人在環境中始終是一個適應的角色，不能夠改變環境，只能察覺到環境的變化并且提前預知并通報危險天氣，保障航行過程能夠安全進行。

3.結語

通過以上分析不難看出，人在一個飛行過程中具有非常重要的地位，并且在飛行事故中往往是人為因素引起的某個方面的問題，并由此引發了飛行事故。因此，需要在飛行活動中，加強人員之間的溝通交流，不斷加強對人的管理，提高人在飛行過程中需要高度的責任心與防范意識，嚴格執行各種相關規定，并且對危險隱患保持瞭望，才能最大限度的降低或避免飛行的事故產生。

參考文獻：

[1]鄭陽，. 以SHELL模型分析深圳空管站安全管理建設[J]. 民航管理，2018，（10）.

[2]王君，孫宏，. 航空飛行事故原因分析及預防[J]. 物流科技，2021，（1）.

[3]張卓，賈立剛，. 不利氣象條件對飛機安全飛行的影響及保障措施[J]. 南方農機，2020，（1）.

[4]馮建文，孫黎，劉金龍，. 波音737-8事故簡析[J]. 航空動力，2019，（2）.