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航空安全信息在整个航空领域的安全信息汇总,包括一般信息和特定航空信息,持续反馈航空活动中所发生的一切安全状况。经过航空理论体系的建立,航空系统运行过程中所产生的航空安全信息,对航空人员、装备等安全都有着不可替代的保护作用。安全信息主体因素一般有:航空器的机械设计制造;航空器的使用维修;航空器的空中管制信息以及天气环境、地下场务管理等。其分类可根据航空器的发展寿命进行分类:研制开发时期安全信息;投入生产时期安全信息;修理修缮时期安全信息和保障使用时期安全信息等。
二、航空安全信息及共享的重要性
当今世界航空领域对安全信息的收集、整理工作极其重视,研究和分析已发生的航空事故及事故征候等事实情况,尤其是以1974年底,美国一家航空公司因航班机组成员误读进近图,而采取了过早降落飞行高度,造成撞山坠机的空难事故。而另一架航空器也因犯同样错误,使本可以避免的事故再次发生。所以,建立信息报告系统,综合分析已发现的重要航空危险因素,寻找风险的源头,进行科学的评估,扩大安全防范范畴,制定针对性的安全监控,对航空人员进行安全培训,实现航空信息资源共享,有利于避免同类事故在空中重演。
三、航空安全信息管理的现状分析
近年来,我国大力推行航空安全信息管理体系的建设,对于每天接收到的空中交通信息,以及航空情报等动态变化的信息,运用安全风险评估及风险控制等手段,进行航空运行安全系统的测定。但在实施过程中,存在着一定程度的不足。
(一)安全信息的数量收集不充分,影响信息的准确性
全面、真实地采集反映航空状况的信息,是航空安全管理体系建立的重要保证,但目前现状显示还尚待改进。诸如:在空中交通管理信息数据库内架构准确的概念结构和逻辑结构,需要大量的空中交通通行状况信息;单依靠气象报文、卫星云图和雷达图像等手段收集处理航空气象信息还远远不够;同时,航空情报信息只停留在航空情报产品分析,对数据资料的情报服务还没有达到航空发展电子方式下的数据提供的要求,给航空安全信息风险评估、分析带来数量和质量上的问题,影响航空工作的全面展开。
(二)航空安全信息资源的互通及共享缺乏
我国的航空信息管理受到地域及各地企业的管理标准的限制,形成各自特色的信息资源管理模式,对于航空发展及有关航空环境、航空不安全风险的有效防患经验得不到广泛的互通,航空安全事故、航空事故危险源等重要预警信息得不到共享,严重浪费了我国航空信息的资源配置,妨碍了航空安全信息工作的进一步发展。
(三)缺乏对安全信息的有效分析
信息资料的收集是基础,但是要合理、有效地去利用这些信息资料,并加以科学的分析,制定出有时效的方案措施才是关键。对于航空信息的采集,类似简单的记录,机械地汇总等工作情形,与现代航空安全信息管理的要求是不相匹配的。
四、航空安全信息管理的改进举措分析
航空安全信息管理体系的建立,有效防止航空飞行等事件的同类事故发生,提高航空单位对信息管理的重视程度以及各类人员对安全信息的知晓度,有计划、有步骤地部署航空信息管理工作,有着积极的作用。
(一)加大安全信息搜集力度,建立完善的报告制度
完善安全信息的收集内容,及时有效地进入安全信息分析程序,保障安全信息的准确性与适用性,是对安全信息收集工作最基本的要求。大量的信息资料只有在准确、及时的提供的前提下,最大能量地发挥其数据的有效性,为果断采取航空安全对策,有着不可忽视的作用。如果信息延迟申报,即使信息再精准、再全面,也是过迟的报告,已造成的损失也无法挽回。所以,建立信息报告管理制度,确定报告责任人,鼓励航空人员关注信息收集,及时上报各种对航空安全造成影响的有益信息,从而提高信息管理部门的工作效率,有效分析、整理出安全信息的变化曲线图,为制定相应对策提供有力的信息依据。
(二)搭建航空安全信息平台,实现资源共享
各个航空公司之间出于自身利益保护的目的,对部分航空安全信息进行封锁,使公司的利益不受损害。比如:飞行事故、地面事故,还有些不愿提及的航空飞行安全隐患,造成的公司形象受损,影响公司利益的事件,往往公司不愿被公开披露。因此,要建立航空安全信息平台,实现安全信息资源的共享,必须要有善于管理、有信用、有保密规范制度的第三方来组建这个平台,实现各航空公司之间信息资源共享,将不利于航空安全的信息披露出来,引起业界人士的普遍关注,提高对已出现的安全隐患事件的高度警惕,促进整个航空事业的健康发展。
(三)充分利用信息资源,进行信息分析
对全面、准确的信息报告,运用专业的理论分析、科学的管理方法,对安全信息资源的整合,合理构建安全风险监测及预测模型,是必不可少的工作。它将为实际工作使用提供方便,也成为消除航空安全隐患、降低安全风险系数的有力武器。
五、结束语
关键词:高可靠性组织;航空安全管理;改善情况
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.13.192
0 前言
二十世纪以来,工业的快速发展促进了我国现代化工业水平的不断提升,航空产业作为交通产业中的重要组成部分,不仅为人们的日常生活提供了更多的交通方式,同时在军用领域中也被广泛的应用于各个国家之间。高可靠性组织概念的提出,为各国之间的高危产业安全管理改革提供了有效的基础,而本文将主要分析在高可靠性组织下建立的航空安全管理体系,为我国的航空产业发展提供有效的理论依据,促进企业的健康发展,为人们的人身安全提供基础的保障。
1 研究背景
随着人们生活水平的不断提高,对于自身的安全保证也提出了更高的要求。安全问题是我国在发展过程中一直以来重点关注的问题之一,安全第一也逐渐成为了我国许多高危产业发展过程中的主要原则。但在我国目前的大部分高危产业当中,对于安全事故的防范还远远不够,这不仅阻碍了企业的发展,同时也对我国人们的生命安全带来了一定的威胁[1]。航空产业是集技术、劳动与一身的综合产业,作为交通运输行业中的主要产业,对于航空企业的安全问题也更加不容忽视。根据相关的统计显示,全球航空事故率呈现出逐渐下降的趋势,但是依然高出人们所预期的概率。截止到2014年,全球的航空事故率下降到了每百万次飞行0.23%的比率,全球商业航空空难发生次数为19次,其中有526人因此失去了生命(其中不包括马航MH17事件),这充分说明航空安全的保障已经引起了世界各国的重点关注[2]。
因此,世界各国的相关学者逐渐开始了对于安全事故防范的研究,期望建造一种全新的航空安全管理模式,以此来减少安全事故的发生,为航空乘客的安全提供有效的保证,充分的发挥出现代化科学技术手段的应用,使事故发生的比例下降到最低。
2 高可靠性组织概述
2.1 高可靠性组织理论
根据国内外相关学者的研究,提出了高可靠性组织的概念,通过现代安全管理的理论知识,将风险管理作为目前安全管理的基础核心,从而实现高可靠性组织对于风险的主要管理。高可靠性组织最初起源于企业当中,企业为了实现对于风险的避免和杜绝,从而建立的一种风险模型。部分高危企业通过对风险模型的研究,从而减少高危企业发展过程中的安全事故发生,形成了目前的高可靠性组织[3]。对其进行研究的相关学者而发现,在高风险的环境内部,人们的失误是无法进行避免的,因此,只有致力于对于风险的识别和错误的避免,才能从根本上减少事故的发生,杜绝出现灾难性事故,为人们带来更大的伤害。
与此同时,部分相关学者认为,事故的发生不仅仅是由于人为因素,同样也是因为企业内部组织管理存在一定的问题,甚至有相关学者对许多事故产生的情况进行了调查,结果发现对于组织的管理欠缺也是导致事故发生的主要原因之一。在组织内部,本身的可靠性程度较低,从而导致了管理的不严格,更容易产生相应的安全事故。因此,高可靠性组织概念的提出可以有效的实现高危产业当中的安全事故减少,使企业安全的发展[4]。
2.2 高可靠性组织特征
目前,对于高可靠性组织的还没有公认的具体概念,但是国内外的许多学者都对其进行了相关的定义。其中大部分学者认为,在高风险的组织当中,如果可以在一定期间内保证长期的安全性,那这些组织就可以被成为高可靠性组织,即通过组织内部对于外界安全事故或灾难的预见性防范与应急措施有效应用,从而实现企业的可靠性发展的组织团队。
与其他组织相同,高可靠性组织也具有一定的特征,通过不同的角度进行分析,其所拥有的特征也存在一定的差异[5]。目前,被各大研究学者所基本认同的就是国外研究学者的五大特征:对于操作过程中的失败风险而提出的紧急应对预案;对于操作的解释从不简化;操作过程中的高度集中性、灵敏性;对弹性的承诺、专家意见以及相关技术的尊重,这五点就是高可靠性组织所具备的基本特征。
2.3 国内外研究现状
首先是国外研究进展。从高可靠性组织理论的提出以来,被应用于各大产业发展的过程中,尤其是具有高危特点的航空产业、消防产业等。国外的部分学者通过对于消防部门中,应用于事故指挥中的ICS系统与高可靠性组织理论的结合进行实践调查,结果发现ICS系统可以在一定程度上提高组织的灵活性能,并充分的与高可靠性组织理论结合,更加高效的实现了对于安全事故的防范。同时,也有一部分专家将高可靠性组织理论应用到人力资源管理的应用当中,通过组织行为学的研究方法,对二者结合产生的策略模型进行了实践性的分析[6]。结果发现高可靠性组织理论的应用下,可以有效的提高企业内部的员工工作效率,而员工工作失职的现象也得到了有效的减少,对于企业的发展十分有利。
其次,就是国内的研究进展。在国内,对于高可靠性组织理论的研究起步相对较晚,而国内的大部分企业在发展的过程中主要将重点集中在对于事故的分析、风险的管理等方面,却忽略了对于事故的防范和综合的管理[7]。部分研究人员认为,安全管理是实现人、物以及环境之间的综合协调,是确保企业健康发展的主要内容,在确保企业安全生产的前提下,也要保证伤亡事故的基本预防。综合来看,我国对于安全管理的相关资料和研究相对较多,但是从高可靠性组织角度进行分析的却相对较少。
3 航空安全管理体系模块
航空安全管理体系,主要是航空产业在企业发展的过程中,以安全为基本原则,从而建立的相关管理制度和体系,其主要具备以下几个基本模块:
3.1 基础模块
第一部分就是基础模块,主要是指安全管理体系在运行过程中的前提基础,是为整个体系运行提供方向和原则的基础内容,同时也是决定体系建立方向和实施效果的基础依据。安全政策是由航空企业的领导者所提出并组成的管理制度,同时也是建立安全管理体系的主要原则,其主要包括符合国家等相关部门的基本要求;组织成员安全生产的问责政策等[8]。在制定安全目标的过程中,主要根据不同航鸿企业的运行特点进行不同目标的制定,同时也会综合考量外界因素的相关影响,确保目标制定的科学化、合理化。在组织机构的内部,也要建立适应规模需要、符合国家相关要求的运行机制,确保内部制度的有效实施和应用。
3.2 运行模块
第二部分就是运行模块。在风险管理的系统中,主要包括对于风险的识别、评估以及控制,通过在运行过程中所遇到的风险和危机不同,从而实现对于相关安全隐患的快速识别,并建立起相应的危险分析数据库,对即将发生事故的可能性以及后果进行调查。同时,以此为主要内容建立相关的风险评估系统,进行对危险源的确认登记,并选择合适的风险方案,加强对于事故的风险控制,并将以上数据和方案详细的进行记录,并在事故发生后进行整理和分析,确保对于此类事故的预防,并设计出相关的优化解决方案[9]。对安全信息进行管理的过程中,系统通过对于现代信息技术手段的应用,实现对于信息的收集、处理以及储存和反馈等一系列的过程,为后期所出现的安全事故提供相关的决策依据,便于对于整体企业的安全管理体系建立。
3.3 监督模块
第三部分就是监督模块。评估审核系统主要是利用在航空企业生产系统运行当中所存在的风险性进行客观的评价和分析,从而进一步的实现对于系统状态真实情况的判定,并将企业系统当中存在的安全薄弱环节进行排查,最终实现生产系统内部所存在的危险性的减少。而其在工作中的主要内容就是对于危险源的辨别与分析、对危险源防范措施的分析以及提出等,这可以在一定程度上提高企业内部的安全水平[10]。安全监察体系则是通过一系列的途径,实现对于企业内各职能部门的综合监管,进一步实现各部门之间的安全管理工作更加规范化、科学化,从而适应企业的安全管理体系有效的实施,以及相关安全防范工作的积极开展。
3.4 改进模块
最后一部分就是航公企业安全管理体系的改进模块。安全管理体系是需要不断进行完善、改革、更新的动态系统,这就要求其在进行建立的过程中不仅需要对于安全的检查,还需要具备一定的自我完善机制。随着科学技术手段的不断提升,为许多系统的建立和技术的发展都产生了十分积极的影响,安全水平的不断提升作为组织内部的基本目标,必须通过现代化的技术手段实现对于自我完善功能的建立。在建立的过程中,包括以下几个主要的内容:首先就是对于目前的管理系统进行分析和评价,自动识别出需要改进的部分,从而建立其相应的信息备案,以便后期改进功能的实现;其次,就是改进目标的确认,在系统的反复检测下,实现改进目标的准确定;最后,就是对于相关措施和途径的寻找,并以所确认的目标为基础,实现整体系统功能的不断优化。
4 高可靠性组织理念在航空安全管理体系中的应用
4.1 采购过程的可靠性管理
首先,就是采购过程的可靠性管理。在大部分的企业发展中,采购问题都是确保企业健康发展的主要问题之一,而航空产业在发展的过程中,对于器材、设备的采购更是确保安全问题的重中之重。采购的过程中,相关负责人员一定要注意好采购时间差、需求量与费用之间的相互关系,确保采购工作的合理开展。比如在采购费用中,既要保证资金的合理使用,又要保证采购产品的综合质量,促进企业经济的健康发展[11]。同时,采购工作中的具体环节也要进行监督和管理,包括订货的方式、订货计划等,都要进行合理的分析,而进行计划的方式也要通过企业的实际情况进行制定,避免出现由于计划不合理而造成的安全问题产生。在订购器材的过程中,应当选择满足国家相关标准的器材厂家,确认好器材的质量问题和安全问题,包括对于器材的定期检修、长期维护等工作,都要在采购后进行反复的确认和职责规划。
4.2 营运过程的可靠性管理
其次,就是营运过程的可靠性管理。在高可靠性组织理论的要求下,航空企业应当根据企业的实际情况进行相关监督部门的成立,确保在日常的中对具体工作情况进行有效的监督和管理,实现高可靠性组织的快速建立。在企业运营的过程中,地面的工作人员也发挥出了巨大的作用,包括对机飞行线路的计划、载重平衡的计算、资源的合理优化和配置等,都需要通过工作人员的不断确认和反复的检查,而在高可靠性组织理论的支持下进行营运过程的可靠性管理,一方面要确保飞行资料的可靠性。飞行资料作为航天产业工作管理中的重要组成部分,是实现飞机成功起飞必不可缺的主要资料,同时也是保证飞机安全飞行的基础保障之一。因此,营运的过程中一定要确认相关资料的完善,并建立相关的数据库,实现对于资料的有效管理,为机组人员提供准确的信息。另一方面,应当建立详细的飞行计划和飞行跟踪监控系统。飞行计划是地面控制中心的主要飞行依据,同时也是飞机在运行过程中的基础数据支持,包括燃料使用情况等,都有详细的记载,所以一定要确保飞行计划的合理制定,才能有效地保证营运的安全性[12]。而飞行跟踪系统的建立,更是实时的对飞机的飞行情况进行有效的监督和管理,可以第一时间得到最详细的飞行信息,便于对飞行情况的整体控制,实现对于营运过过程中的可靠性管理。
4.3 维修过程的可靠性管理
对于航空产业而言,维修工作是整体工作中的关键环节。在高可靠性组织理念的作用下,通过对传统维修模式的改革,实现现代化的科学维修。在维修的过程中,应当摒弃传统的思想,定期对设备、零件等进行详细的维修和检查。传统的维修思想基本是在出现故障时才进行维修,这在一定程度上增大了企业整体的安全隐患,同时也增大了飞机的运行负担,存在故障的零件或者设备将承受更大的压力,缩短了使用寿命。因此,不仅要在出现故障时进行维修,在没有故障出现时也要进行详细的维修和检查,确保零件以及器材等不存在任何的安全问题,从根本上预防了安全事故的发生,实现了维修过程的可靠性管理。除此之外,在进行维修之前也要根据航空企业的具体情况对维修方案进行制定,实现具有针对性的安全维修管理。在制定方案的过程中,不仅要考虑的不同器材所需要维修的范围、技术要求、时间要求等,通过不断的设计和完善,建立出适合企业合理应用的方案,确保在维修的过程中有据可依,避免出现由于盲目维修,从而造成部分器材维修不到位的情况,充分应用高可靠性组织理念。
5 结束语
航空工具使用,不仅丰富了人们的日常生活,同时也为各国之间的经济贸易往来做出了积极的贡献。随着时间的推移,人们使用航空工具的次数也逐渐的增多,由此而引发出的一系列安全事故问题也严重影响到了航空企业的发展。安全事故的发生,使国内外的相关企业和研究人员将对其的解决方法作为主要的研究课题,并提出了高可靠性组织的概念,通过在企业内部建立相关的组织,实现对于高危产业的管理,有效地杜绝安全事故的发生,为人们的生命安全提供了基础保障。本文先通过对论文的研究背景进行介绍,其次对高可靠性组织、航空安全管理体系进行了简单的分析,最后通过我国航空公司安全管理体系建立的现状以及高可靠性组织理念的应用进行分析,以此来实现航空产业的健康发展。
参考文献:
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关键词:复杂气象;飞行安全;保障办法
1 前言
民用航空器每一次运行的过程就是与天气现象斗争的过程。可以说天气因素决定飞行的安全与正常,因此因天气原因造成航班延误的现象最为常见。飞机起降的机场一旦遇到雾、雪、雨、云和风等天气,跑道能见度低于一定标准时,航班便无法起降,严重影响飞行安全。有时飞机起飞时出发地机场天气晴朗,但由于经停地或目的地机场天气恶劣,也会造成航班延误。可以说,气象是飞行的自然环境中的关键因素,也是决定能否保证飞行安全的重要因素。
2 复杂气象对飞行的影响
2.1 结冰对飞行的影响
结冰在一定的气象条件下,在飞机机体、舵面、发动机进气道、风挡玻璃、天线、机翼上都有可能结冰。结冰将导致飞机的空气动力性能下降、破坏飞机的安全性和操纵性、减少发动机推力、影响通信导航、造成飞机剧烈抖动等。国内外曾经多次发生过因结冰导致的空难事故。虽然现代航空器设计加强了防冰和除冰系统的功能,但是结冰仍然是危及飞行安全的主要气象要素。
2.2 风切变对飞行的影响
2.3 颠簸对飞行的影响
颠簸飞机在飞行中,因气流原因造成的突发性忽上忽下,左右摇摆的现象称为颠簸。颠簸的出现与大气的湍流有关。强烈的颠簸可以使飞机的空速和高度发生显著变化,给飞行操纵带来困难。虽然在航空史上因颠簸发生的失事不多,但是由于颠簸导致飞机结构变型、机上乘员伤亡和事故并不鲜见。
2.4 云对飞行的影响
云对飞行的影响,主要有以下几方面:使能见度恶劣,影响目视飞行,可能造成飞机迷航或其他飞行事故;进入强烈的对流云,如积雨云等不仅会引发强烈颠簸,而且还有遭雷击的危险。另外,云中飞行有时会遇到颠簸。飞机颠簸时,某些部件就可能变形甚至折毁,强烈颠簸可使飞机左右剧烈摇晃,操纵十分困难。云中飞行容易产生积冰。飞机积冰后,影响飞机性能,给操纵带来困难。云中飞行容易产生飞行错觉。飞行员产生错觉后,精神紧张,如果处置不当,容易造成飞行事故。低云会影响飞机着陆。它对飞行的影响与浓雾相似。
2.5 烟雾对飞行的影响
雾是贴地大气中悬浮大量小水滴或冰晶的天气现象,分轻雾和大雾两种,提起大雾冬季动辄几天的大雾,使大量旅客滞留机场的现象屡见不鲜。烟是指由燃烧或化学反应生成大量极小固态微粒聚集于近地面层,造成空气浑浊使水平能见度小于10kn的天气现象,浓烟有时造成能见度小于1kn,会严重影响航班的正常。
2.6 雨对飞行的影响
大雨引起能见度降低;连续暴雨容易造成跑道积水,使飞机无法降落。同时,飞机在空中飞行时遇到航路雷雨,必须采取措施绕行避开雷雨区域,否则会有使飞机遭受雷击的危险。
2.7 沙尘暴对飞行的影响
3 复杂气象条件下飞行的保障对策
3.1 加强安全教育,提高从业人员的法规意识
法规是工作准则,是行为规范,尤其是安全生产规章,其一章一节,一句一字,都是多年经验教训的总结。民航是一个高风险、高科技、高投入的现代化运输服务行业,空管又是民航的“三大支柱”之一,是航空安全的保障。它要求每一名管制员必须具备以严字当头,一丝不苟,求真务实的严谨作风与强烈的安全意识。强烈的安全意识、法规意识的培养就是坚持“安全第一、预防为主”的方针,对思想预防常抓不懈。
监督检查是保证规章制度有效执行的重要手段。一方面,每个单位都应有人或一个机构认真研究规章、标准,结合本单位的实际情况制定具体落实办法,并对落实情况进行经常性监督检查。在工作中只要一经发现违章行为就应不留情面地及时加以制止并责令纠正。只有从严监督,从严管理,从严要求,加大考核处罚力度,才有可能杜绝违章,有效地控制违章行为。
3.2 密切联系实际,提高人员的应变能力
从业人员经过严格的培训、考核掌握了保障飞行安全的法规知识和岗位工作程序,在实际工作中,认真研究分析天气形势,利用天气的有利因素,避免或预防天气的不利因素,确保飞行安全万无一失。
一是对起飞的航空器。空中交通管制人员认真了解本次飞行的目的地机场、备降机场和航路的预报和实况,给机组提供适当建议。如果上述天气形势不稳定,要从最复杂、最安全的角度出发,随时掌握天气演变趋势,适时提醒机组。如果不适行,根据天气演变趋势,决定延误起飞的预计起飞时间,坚决杜绝冒险蛮干。
二是对进港的航空器。遇有天气形势不好时,及早通知机组,低于机场的着陆标准的,建议机组返航备降;刚好满足标准的,询问前一个航空器着陆时的情况,迅速通报后续航空器,让机组有心理准备或做出新的决定。
三是把握季节特点。季节不同,复杂天气现象的特征也就不同,对飞行安全有不同的影响。如:冬季要注意降雪、大雾、低能见度对飞行的影响。夏季要注意雷雨,夏季雷雨活动比较频繁,这给航班飞行带来诸多不便。一种是起降机场被雷雨覆盖,这种现象比较直观,机场上空电闪雷鸣,第二种是起降机场虽未被雷雨覆盖,但是由于风向风速的限制,飞机只能单向起降,此时在起飞航径或进近航迹上有雷雨,飞机仍不能正常起降;第三种是航路上有雷雨,特别是雷雨活动范围宽广和云层较厚而飞机无法绕飞。春季要注意大风,侧风往往超标。
四是把握机型特点。不同的机型受复杂气象影响的程度是不一样的。如:大型航空器记载设备比较先进,有的装有气象雷达,能够确切判明雷雨的位置可以绕飞,小型航空器一般没有气象雷达,就不能有雷雨活动时飞行;大型航空器有除冰设备,在飞行中可以防止飞机结冰,小型航空器一般没有除冰设备,要注意在一定的高度上是否出现结冰。总之,不同类型的航空器,有不同的设备,也有不同的性能,对复杂气象就有不同的要求。
五是把握地域特点。不同的地理位置在同一季节也会出现不同的复杂天气现象,飞行机组、空中交通管制人员都认真研究航空器在所飞区域内的气象变化规律和特点,灵活应用我们的安全知识和技能,以不变应万变,有针对性地做好复杂气象条件下的飞行保障工作。
六是把握人员特点。由于保障飞行安全生产的各类人员在年龄、知识和技能水平、工作经验等存在不同,他们对复杂天气现象认知程度上也必然存在差异,他们采取的决策和实行的解决办法很可能不同,风险度也就会不一样。因此,在编排班组时,要充分考虑年龄、知识结构、技能水平、性格爱好等,做到互补。
4 结束语
复杂天气现象存在是客观的,是不以人的意志为转移的,它同其它事物一样也存在其一般的变化规律。只要广大从业人员认真研究和掌握复杂天气现象的变化规律和特点,借助现代化的设备和手段,遵守我们的行业规章和程序,就能充分利用其有利的因素、避免或预防其不利的因素,确保航空安全生产持续、快速、健康发展。
参考文献
[1]航班延误的对策[J].中国民用航空,2005,8.
关键词:机器学习;模式识别;计算机视觉;机场管制;民航安全
引言
安全管理是我们民用航空管理中的一个非常重要的问题,一直以来都受到整个行业的高度重视。机器学习作为人工智能技术的分支,已经在短短的几年时间内渗透到我们身边的各行各业,为之提供了大量的便利并极大的节省了人力及物力资源。由此我们推测,将机器学习及其相关技术应用到民航安全管理体系中,也将起到卓越的成效。本文便是对机器学习在民航安全管理的应用领域进行探索和分析。
1 机器学习介绍
1.1 定义
利用计算机对给定的数据进行分析并从中获取规律是机器学习的首要研究目标,这些数据我们称作观测样本,所学习到的规律我们称之为模型。通过这些规律模型,可以对未来将要出现的数据进行预测。
图1即机器学习的简单示例。机器学习的第一步即是选择一个规律模型,定义为决策函数f(x,?兹),该函数中的参数?兹并不确定。第二步则是通过机器学习的算法寻找出一个最适合的参数?兹?鄢,这个过程叫做训练过程。经过以上两个步骤,我们就可以使用f(x,?兹)模型对输入的x进行结果预测。
1.2 应用场景
我们所描述的机器学习,不仅仅是针对一些已经经过结构化处理的信息,还应当包含图像、音频在内的数字化数据。从范围上讲,它类似于模式识别、统计学习、数据挖掘,正是由于机器学习与这些不同领域的结合,从而形成了它在计算机视觉、自然语言处理、语音识别这些交叉学科中的研究优势。
2 民航安全管理
2.1 安全管理系统简介
民用航空中比较传统的思想认为没有危险就表示安全,然而现代的安全管理思想并不这样认为。现代的安全管理思想把安全当做一种状态,同时也是识别危险和管理风险的一个过程。由此可见,我们的安全管理系统(safety management system简称:SMS)必须是一个完整的、正规的、自顶向下的和有条不紊的综合安全管理系统。
2.2 我国的民航安全管理系统现状
分阶段发展的策略是在改革开放以来我国的民航业实施的总方针[1],并且已取得显著成效:第一阶段,通过逐渐放松进入市场的时机,让民航走上企业化发展的道路;第二阶段,在民航业内部实施全面的制度改革,为进入市场化进行机制创造条件,同时大步跨入市场化经营时期;第三阶段,抓紧时机进行民航的行业重组,这一项改革已经取得了重大突破。虽然分阶段的策略成绩斐然,然而就目前来看,我国民航业的安全管理信息化进程依旧相对落后。
3 机器学习在安全管理体系中的应用
3.1 模式识别与机场管制
模式识别是工业业界提出的概念,而机器学习主要来自于计算机学术领域,在本质上二者没有区别。机场管制也称航空管制,航空流控 航路流控 等,指的是由于起降航班班次集中,飞机按关门先后顺序排队起飞,或者由于天气、军事、目的地机场问题等原因,塔台对飞机起飞时间进行管制。机场管制的目的是保证航空安全,以及保障飞机的飞行秩序。
通过机器学习的模式识别技术,安全管理系统可以对机场终端区域的所有飞行器进行实时监控,分析处理一次雷达、二次雷达及自动相关监视系统(ADS-B)等监视设备传回的包括飞行器高度、位置、运行状态以及气象信息在内的各种大规模数据,并在异常情况出现时,或者在异常情况即将出现之前(取决于机器学习算法的数据预测功能),向塔台管制员提供预警服务,避免各种特情的发生。
3.2 计算机视觉与机场安全
人脸识别[2]是计算机视觉领域的一个非常重要的研究方向。传统的人脸识别技术在实际应用中已经非常广泛,但是从性能的角度来看,依然存在诸多问题,最重要的是,从安全的角度考虑亦存在诸多漏洞。现在已经证明出现的针对传统人脸识别的黑客技术,已经屡见不鲜。而通过机器学习改进后的人脸识别技术[3],不仅可以解决安全问题,并且十分有利于人脸识别精度的改善和人脸识别速度的提高。将优化后的人脸识别系统应用到机场的安检流程中,可以大大提高安检人员的工作效率,同样降低人工工作的强度。
同样的,计算机视觉及图像处理技术还可应用于机场场面安全管理。比如,随着通用航空的发展,无人机的数量快速增加,由于其制造成本低操作简单等特性,越来越多的单位和个人开始使用无人机从事私人的业务。这些没有规范管理的无人机,在缺乏地空空域管理的情况下,很容易就能够飞行进入机场的管制区,形成巨大的安全隐患。利用计算机视觉进行远距离摄像实时监控,有望很好的解决这个安全问题。
3.3 其他应用领域
除此之外,机器学习的各种算法模型,包括贝叶斯模型(Bayesian)、人工神经网络(Artificial Neural Networks)、深度学习(Deep Learning)、组合方法(Ensemble Methods)、回归(Regression)等等,均可根据各自的特性,应用于民航安全系统:数据预测特性可以应用于航空气象数据的分析与预测中,用以提前为管制人员提供尽可能准确的气象预报数据;语音识别及文本分析特性,可以应用于管制员与飞行员的陆空通话过程中,不仅可以监控陆空通话的内容,同时可以对参与人员的疲劳程度进行研判;大规模数据中的异常数据监测,可以应用行器设备及地面设备的维修与保障中。
4 结束语
近年来,以机器学习技术推动的人工智能已渗透到几乎所有的工业领域。而机器学习的应用场景,也就是它的应用领域,也恰好与我们信息化安全建设的方方面面都有诸多重合。对于我们民航,确切的说,对于我们民航的安全管理系统,尽早引入并应用机器学习相关技术,将会极大的改善系统的工作效率并提高安全保障的成效。
参考文献
[1]李洋.我国民航安全管理系统研究[D].中国海洋大学,2013.
【关键词】 空域规划 空域扇区 划分规则 管制工作负荷
1 研究背景
随着中国经济的不断发展,科学技术的不断进步,民用航空运输业得到了迅猛发展。但是,空中交通流量的不断加大,使得我国空中交通系统面临越来越严重的航线拥挤、航班延误,管制工作负荷急剧增加。有效的利用空域资源,对空域进行合理划设,成为空域划设部门面临的紧迫问题。空域扇区划设是根据一定的飞行需要,将空域划分成若干的扇区,每个扇区设立一个管制席位,分别为扇区提供空中交通管制服务,以保障航空器的飞行安全和顺畅。目前,世界范围的空域扇区划设都是参照国际民航组织的相关文件8168-OPS/6111和9426-AN/924等进行。合理的空域扇区划设,一方面可以提高空域容量,降低空域复杂度,确保航空器的安全和顺畅飞行;另一方面可以均衡各个扇区的管制工作量,提高空中交通服务能力。
2 空域扇区基本概念
国内对于空域扇区的概念没有明确的表述。一般情况下,航空管制把区域管制区或者终端(进近)管制区划分为两个或者两个以上的部分,每个部分称为一个管制扇区。从管制扇区的概念可以看出,管制扇区包含空域扇区和终端扇区两类。空域扇区属于高空扇区,终端扇区属于中低空扇区。如图1,某管制空域划分成5个部分,每个部分都是一个空域扇区。每个空域扇区设立一个管制席位,每个管制席位由两名管制员组成,监视扇区内的航空器活动。航空器之间发生冲突时,指挥航空器冲突解脱。根据飞行计划,航空器穿越相邻扇区时,管制员之间需要进行管制移交工作。这些管制职能构成的管制工作一般分为三个部分:
(1)监视工作:管制员监视扇区内航空器的飞行轨迹、高度以及其他影响飞行安全的飞行情况,对违反飞行安全的航空器做出正确的管制提示。
(2)冲突解脱:当两架航空器的间隔构成冲突条件时,管制员需要指挥航空器改变飞行轨迹,避免航空器之间的碰撞。
(3)管制(协调)移交:当航空器穿越相邻扇区时,当前扇区的管制员需要与下一个扇区的管制员进行信息沟通、传递,通知下一扇区管制员航空器即将飞入。
由此可知,空域扇区划设的合理性,将直接影响管制工作负荷的大小。空域扇区划设可以理解为:针对一定空域范围,在一定的航路(航线)网络结构和交通量水平下,以提高运行效率、满足各扇区的工作负荷要求、保证飞行安全为基础,考虑相关影响因素,给出符合设计原则的扇区结构。
3 考虑因素
空域扇区高效运行的瓶颈在于管制工作负荷,而扇区划分的重要目的之一就是均衡各个扇区的管制工作负荷。管制工作负荷不仅与空域内交通状况有关,而且还与空域结构有关。
(1)交通流的影响。不同的交通流会对扇区划设带来不同的影响。交通流过大时,管制员需要花费大量精力监视扇区内的航空器。交通流过小时,则会造成管制资源的浪费。另外,扇区划设受主要交通流走向的影响。如图2(a),扇区边界切断了空域中的主要交通流,这样便会造成两个扇区间大量的管制(协调)移交工作。而如图2(b),扇区边界的走向与主要交通流相适应,有效减少了管制(协调)移交工作负荷,降低工作量。
(2)交叉点和汇聚点的影响。交叉点和汇聚点在一定程度上反映了空中交通的复杂性,当航路(航线)存在交叉点和汇聚点时,这就意味着有潜在冲突的产生,需要管制员进行冲突的侦测与解脱。由此,交叉点和汇聚点的影响是:1)每个扇区内交叉点和汇聚点数量。如果数量太多,管制员可能会同时处理多个冲突,这样便会使管制难度增加。2)扇区边界与交叉点(汇聚点)的距离。扇区边界离交叉点较远时,管制员将会有足够的时间和空间处理冲突。距离较近时,管制员不仅要在较短的时间内处理冲突,还要准备与下一扇区的管制移交,工作量会增加许多。
(3)容量的影响。每一个扇区都具有一定的容量,容量限制了扇区内接受管制服务的航空器的最大数量。扇区内航空器数量较多时(即实际容量偏大),不同航空器的速度各异,管制员在处理调整航空器间隔时难度增加。当扇区内的航空器数量超过了管制员工作负荷的极限,管制员无法正确指挥扇区内所有航空器,必然会为飞行安全带来影响。
4 划设规则
根据对工作负荷和扇区划设影响因素的分析,可以知道空域扇区划设的前提便是均衡各个扇区的管制工作负荷,在考虑对管制工作负荷影响的基础上对空域扇区进行划分,总结以下划设规则:
(1)扇区连续性规则。同一个扇区的管制工作必须在一个连续的空间内,这便确保了管制工作的顺利进行,如果扇区不连续,管制员需要将注意力分散到不同的空间,很容易忽略影响飞行安全的隐患。
(2)扇区形状的凸形规则。扇区的形状应尽可能是凸形,这样的形状可以避免同一架航空器两次或多次进入同一个扇区,从而增加管制员额外的协调工作负荷。同时在扇区动态组合中也需要保证组合后的扇区在形状上是凸形的。在一些特殊情况中,只要凹形边界不会使得交通流两次或者两次以上进入同一扇区,这样的扇区边界是可以接受的。
(3)扇区凹形比例规则。虽然有些凹形边界是可以接受的,但是凹形的程度是有限制的。如果某扇区所包含的多边形的面积,与其所有顶点的凸壳所包含的多边形面积的比值较高,说明该扇区存在角度非常小的凹形边界,这样的凹形边界没有实际意义,应当避免。
(4)扇区内交叉点(汇聚点)规则。扇区内的航路(航线)交叉点或者汇聚点的数量不宜过多。此外,扇区边界与交叉点或汇聚点应保持一定距离,这样可以保证管制员有充足的时间解决可能发生的冲突。假设在某个扇区内,管制员为解决冲突花费时间为T1,管制移交时间为T2,允许的航空器间隔时间为T3,则扇区划设时,扇区边界与交叉点的最小时间T应该大于T1、T2、T3之和。
(5)扇区最短穿越时间规则。为保证管制员调配指令的工作裕度,航空器在扇区内停留时间需要保持一定长度。避免航空器进入扇区后,管制员没有足够时间发出指令,航空器便离开扇区。
(6)扇区结构的逻辑性规则。两个扇区的边界应当避免交叉或者留有空隙。如图3(a),扇区边界交叉,在重叠区域的管制责任不明确,难以保证安全。如图3(b),扇区边界有空隙,扇区A与扇区B之间便处于无人管制的状态。
(7)扇区容量(工作负荷)规则。一个扇区中总的容量必须低于给定的阈值,即管制员的平均工作负荷强度应小于给定的阈值,允许偶尔超过阈值,但时间不能持续太长。几个扇区之间的工作负荷应该尽可能的均衡,避免出现某一扇区的工作负荷过高或过低。
(8)扇区边界与特殊使用区域的位置规则。扇区划设应该考虑到特殊使用空域(Special Usage Airspace,SUA)的影响。理想的划设结果是SUA完全处于扇区内部,并且距离扇区边界足够长的距离,以便管制员能够有足够的时间来指挥扇区内的航空器绕过SUA,如图4(a)。如果位于两个扇区之间的SUA具有明显的可观察部分,这种划设结果也是可以接受的,如图4(b)。如果扇区边界从SUA边缘地带穿越,这种划设结果是不允许的,如图4.4(c)。
(9)扇区横纵比例规则。扇区外形应避免呈现长条状,扇区的横纵比例为扇区最小外接矩形的宽度和长度的比值。设置扇区外观横纵比例有一个下限值,当低于下限值时,即扇区边界轮廓更接近一个长方形,这会造成航空器穿越时间较短和频繁的管制移交。
(10)扇区边界平衡规则。扇区边界应该尽可能平滑,以线段为主,避免出现锯齿状。对于锯齿状的边界,扇区管制员需要花费额外精力用于判断航空器是否位于扇区边界的位置,对于精度有限的雷达或者导航设备,锯齿状边界增加了定位误差,使得管制工作难度加大。在实际的空域扇区划设中,以上列出的10条扇区划设规则很难全部满足,因此,需要根据实际的划设条件,选择适当的划设规则,使得扇区划设更为合理。空域扇区划设规则可以作为扇区划设时的理论指导,合理的扇区划设应当尽可能的避免违反此类规则。
5 结语
中国目前在空域扇区研究方面起步较晚,对于扇区划设规则更多的是借鉴国外的经验和方法,但是国内对于扇区划设规则没有一个全面理论的总结。本文考虑扇区划设对管制工作负荷的影响,对扇区划设理论方面进行了详细的分析和总结,为扇区划设的定量分析提供了理论基础。
参考文献:
[1]国际民航组织,航空器飞行Doc8168-OPS/611第一卷,中国民用航空总局空中交通管理局出版,1997:1~118.
[2]DHTrandac, PBaptiste, VDuong. OptimizedSectorizationofAirspacewith Constraints[J].OSOA With EFARD Constraints, and B Seminar, Hungary, Eds 2003
危险的4%
VD8387航班终结了中国民航2102天的安全记录,原因是接连发生的低级错误。报告中写明导致VD8387提前接地坠毁的三点直接原因:一是机长违反河南航空有关规定,在低于公司最低运行标准——即机长首次执行伊春机场飞行任务时能见度最低标准为3 600米,事发前伊春机场管制员向飞行机组通报的能见度为2 800米的情况下,仍然实施进近;二是飞行机组违反民航局《大型飞机公共航空运输承运人运行合格审定规则》的有关规定,在飞机进入辐射雾,未看见机场跑道、没有建立着陆所必须的目视参考的情况下,仍然穿越最低下降高度实施着陆;三是飞行机组在飞机撞地前出现无线电高度语音提示,且未看见机场跑道的情况下,仍未采取复飞措施,继续盲目实施着陆,导致飞机撞地。
换言之,从机组首次与伊春机场管制员建立联系,管制员就已经通报了低于河南航空最低运行标准的能见度;飞机穿越最低下降高度时机长仍未看见跑道;直至无线电高度自动语音连续提示到飞机撞地。从21时36分开始穿越辐射雾到21时38分最终坠毁的3分钟内,机组始终未能看见机场跑道、未建立着陆所必须的目视参考、未采取复飞措施。
中国民航科学技术研究院总飞行师刘清贵2011年在《中国民航报》上发表的文章中指出,有数据显示,进近着陆阶段只占从起飞到降落整个航班飞行过程的4%,但发生事故的比例却占到了49%,且多数大型航空器的进近飞行事故都发生在距着陆跑道19千米(约10海里)以内的跑道延长线上。
VD8387就坠毁在这条延长线上690米处。
未执行的“该复飞”
对于国内民航保障飞行安全“八该一反对”,民航爱好者早已耳熟能详:“该复飞的复飞、该穿云的穿云、该返航的返航、该备降的备降、该绕飞的绕飞、该等待的等待、该提醒的提醒、该动手的动手,反对盲目蛮干”。尽管这些提法标准不明确,缺乏量化指标,但便于记忆,依然具有一定的警示和指导作用。
有飞行员总结“该复飞的复飞”的几种情形之一,就是“在最低下降高度或决断高度以下失去或不能连续保持必需的目视参考、或不能分辨跑道灯光、或由于强降水、强降雪、浮尘风沙不能清晰地目视跑道时”;此外,当“机长认为在接地区不能安全着陆、存在影响安全进近和着陆的任何因素、不能保证可靠的安全性(包括缺乏信心这类的心理和生理因素)时”,都属于“该复飞”的情况。
“近地告警多次提示情况下,居然还在看不到跑道情况下强行着陆?”有民航飞行员这样评论。盲目进近、强行着陆,这样的行为与视安全为最高使命的商业航空背道而驰。外人无从知晓VD8387机组为何执意在迷雾中继续着陆,在民航技术已经取得长足进步、可靠性非常高的今天,发生这样的事故令人痛心的同时,也让人感到有些不可思议。
早已埋下的隐患
关于民航飞行安全的“海恩法则”认为,每一起严重事故的背后,必然有29起轻微事故和300起未遂先兆,以及1 000起事故隐患。事故的发生是量的积累的结果。调查报告也直接点明,导致悲剧发生的多个间接原因早在VD8387起飞前就已埋下。
在河南航空飞行技术管理记录中,当事机长齐全军存在诸多进近坡度大、偏离或低于下滑道、下降率大等违规记录。而飞行机组事发时也是首次执飞伊春机场,没有起到相互提醒验证、减少人为差错的作用,副驾驶在最后进近阶段报错飞机高度/位置信息,还没有提醒机长保持最低下降高度平飞或复飞。航班乘务员的应急培训,也缺乏模拟训练设备和实际操作训练。
而母公司深圳航空频繁调动河南航空经营团队,也给安全管理造成影响。尽管2010年5月国航股份控股深圳航空后,深圳航空新的领导班子意识到河南航空安全管理存在问题的严重性,专门进行了安全督导,但没能在短时间内有效解决安全管理方面存在的诸多问题。
民航河南监管局、民航中南地区管理局、民航东北地区管理局等各级监管部门在航线运行许可、审定把关等多个环节违规或监管不到位。甚至民航中南空管局的气象数据库系统管理员,早在事故发生前一年,就误设置伊春机场特殊天气报告地址码,导致河南航空无法对飞行机组进行必要的提醒和建议。
在事故分析领域有“事故链”的概念,所有的事故都不是单一的因素导致,涉及到不同机构、部门、人员、设备,不能简单一句话归结为是谁的责任,伊春空难同样如此。某一个环节得到改善,悲剧可能就不会发生,但在飞行安全冷酷的现实面前没有“如果”,航空界因此也一直在致力于怎样切断这根链条。诸多应当坚守飞行安全底线的守护者,却令原本可以避免的安全隐患不断放大,一系列因素叠加耦合,直至悲剧最终成为必然。
待规范的支线航空
伊春空难还暴露出快速发展的支线航空存在的问题。空难发生前,地方发展民航积极性空前高涨,多家地方航空公司成立,新建机场也大都以支线机场为主。在运营机场普遍亏损的背景下,支线机场在管理和设备上的滞后,为飞行安全也埋下了诸多隐患。
支线飞机执行的安全标准与波音、空客等大飞机基本一致,可靠性没有多少分别,但支线机场的地空协调、指挥调度能力难与枢纽机场相比,管理者和员工职业背景不一、能力参差不齐。而一些中小机场维修力量薄弱,安全保障缺乏统一标准,一些隐患难以及时发现。
[关键词]飞机制造;数字化;系统件安装
中图分类号:V262.4 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)17-0335-01
随着智能化技术、软件技术、实时仿真技术以及的离线编程工具不断发展,使得机器人在自动化系统中的负载能力和位置精度不断提高。而飞机装配中的一些零部件如校靶组件、支撑接头、千斤顶支座、作动筒支座、鸭翼支座等系统件要准确的安装到飞机整机上对操作的精细度提出了很高的要求,此时如何正确的使用机器人以及系统件辅助定位工装组成的机器人辅助系统件安装系统是降低飞机装配系统复杂性的有效途径。飞机数字化装配技术在发达国家已经广泛应用于航空领域,我国应用还处于起步阶段,因此本文对飞机数字化装配技术的研究对增强我国国防力量、推动航空制造业发展具有重要的理论意义和现实意义。
1 飞机数字化装配技术的概念与内涵
目前对于数字化装配技术还没有一个统一的界定,它是指能够适应低成本制造以及快速研制生产的一种装配技术,它的实质是飞机制造技术应用数字化技术的一个过程,数字化系统装配方法不仅包括装配的虚拟仿真、工装的设计制造,还包括无型架装配方法、柔性装配方法等自动化装配方法[1]。综合来说飞机数字化装配技术是数字化集成控制技术、数字化钻铆技术、光学 检测与反馈 技术、数字化柔性装 配工装技术、数字化装配工艺技术等技术的综合利用,它能够使飞机制造摆脱传统的专用型架夹具和手工化,实现自动化、模块化、信息化 、柔性化 、数字化。
2 飞机装配技术的特点及其发展
在我国制造飞机时大多使用钣金件作为飞机壳体,采用“半硬壳”式和“软壳”式设计结构,但是钣金件刚性小的特性决定了必须使用大量复杂的型架等工艺装备来进行装配才能使得飞机的尺寸和形状满足要求,造成了大量的资源和资金消耗在装配过程中。进入到现代以来,数字化设计制造技术和理念逐步被推广,在飞机装配过程中也引入了激光跟踪仪,但是还不够普遍。同时在使用过程中还存在一定的问题,基本上使用的飞机装配技术还是从苏联引进过来的老技术,这就不能满足和适应当前我国对于航空安全以及国家安全的需求。最近数字化自动钻铆系统又被应用到飞机装配中,这就有效的简化了民用飞机的飞行操纵面组件、机翼大梁、机翼和机身壁板等系统件的装配。数字化自动钻铆系统具有很高的自动化程度,其在功能和结构上是完全一体化的。
3 数字化互换协调方法
飞机装配的关键在于要协调和解决好系统件装配过程中的互换问题,只有这样才能实现装配的科学合理。因此要首先明确以下概念:
(1)协调准确度。
协调准确度描述的是两个系统件相互配合的实际尺寸和几何形状的匹配程度,符合程度越高该值越大。由此可见,采用的先进装配技术必须能够提高不同系统件之间的协调准确度。
(2)关键特性
关键特性是指那些能够影响飞机系统件之间协调准确度的过程特性、零部件特性以及材料特性。它是由具体的计量和计数数据来衡量的,并根据数据制定相应的特性树从而指导飞机装配。
(3) 基于数字化标工定义的互换协调方法
数字化协调方法是一种建立在数字化标准工装定义上的协调互换方法,也即是常说的数字化标准工装协调方法,它能够保证组件和产品部件、产品和生产工艺装备、工艺装备之间形状和尺寸的协调互换。数字标工协调法的实现依赖于测量系统、数字化制造以及数字化工装设计,利用数控成形加工出定位元素。在进行工装制造时,通过室内GPS、数字照相测量、电子经纬仪、激光跟踪仪等数字测量系统实时控制测量,建立相关的坐标系统从而直接比较3D模型定义数据和测量数据,达到验证产品是否合格的目的。
4 数字化装配系统方法分析
在飞机制造过程中,利用先进的数字化装配技术组合工作共同来装配一些零部件,共同工作的这些数字化装配技术就是一个数字化装配系统。它是数字化集成控制技术、数字化钻铆技术、光学检测与补偿 技术、数字化装配工装技术、数字化装配工艺技术等先进技术的组合使用,还融合了数字化集成控制系统、数字化钻铆系统、光学 检测与补偿系统、数字化柔性装配工装系统以及数字化装配工艺系统等子系统。数字化装配系统主要具有如下特征:
(1)光学测量仪器和机械随动定位装置的结合使用能够保证获得实时监测数据,提高对钻铆装置定位、工装定 位、零件定位的准确程度。
(2)一些柔性的夹具和机械随动定位装置共同组成了数字化柔性装配工装,通过更换一些专用的夹具和卡板就可以对不同机型的相似零部件进行装配。
(3)装配控制系统不仅能够实现制造过程中的数据共享,还可以处理优化共享信息,从而完善工装和零件的设计和装配。如:国产大飞机C919中机身的总装,采用欧洲先进的数字化自动定位系统。 C919中机身由组件组成: 龙骨梁 、前后对接框、上壁板、左右侧壁板、地板梁、中央翼盒。每个组件都有4个专用的定位器支撑,每个定位器都可以进行x、y、z三个坐标方向调整。装配之前有激光跟踪器对飞机部件的实时数据记录,并由相应软件分析,将各个部件移动到最佳位置进行装配 。
(4)数字化装配系统使得飞机制造装配过程的信息化和自动化程度不断提高,也极大地提高了飞机系统件的装配效率,使得装配过程更加灵活多样。
[关键词]空管班组;班组管理;资源搭配
中图分类号:V355.1 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)04-0130-01
一.引言
随着我国民航事业的发展,我国空中交通管制工作量增加,然而空中管制服务的发展受到了空管系统资源管理情况的影响。为了能够促进空管系统资源管理的发展,为空中交通提供安全优质的空管服务,实现空中交通管制水平的进一步提高,结合现阶段空管班组资源管理现状,对空管班组资源的优化升级管理十分重要。
二、空管班组资源管理
近年来,航空不安全事件频发引起了人们对空中交通安全的关注。随着我国民航业的发展,空中流量对空中交通管制的需求持续增加,为了满足市场需求,减少航空安全事故的发生,减少人们生命财产损失,提高空中交通安全,加强空管班组资源的科学化管理十分关键。相对发达国家,在空管班组资源管理与搭配方面,我国起步较晚,发展还未达到理想水平。我国空管班组资源管理的概念以及方法,大部分主要是借鉴国外的相关经验。然而由于空域限制以及空管技术运用等方面原因,这些方法并不能完全照搬,应当对自身具体情况进行科学判断,结合外国的先进经验的基础上,不断升级更新我国空管班组资源管理以及搭配策略。
三、空管班组资源管理及搭配的影响因素
(一)班组工作环境
由于空中交通管制的内容复杂沉重,空中交通管制员工作时间长,工作压力大,加之受到周围环境的限制和影响,班组的运行质量就会难以保证。因此,为空中交通管制员营造良好和谐的工作环境显得十分重要。一方面结合具体岗位特点进行改进设计,提高空中管制工作人员工作环境的合理设置以及舒适性;另一方面多方面对内部环境及外部环境进行改进,提供一些合理的措施,为空中交通管制员缓解工作压力,减轻工作负荷,有利于为提高空管班组资源管理提供内部动力。
(二)班组工作管理方法
空中交通管制信息量大、工作内容复杂,针对这些方面的特点,空管班组资源管理及搭配策略,要注重找到最适合的管理方法。在空管安全管理中,班组是最基本的组成,其作用十分地重要。为了实现空管班组资源管理有效性的保证,应结合空管班组实际情况考量及测评,制定出一套完善的系统的体系,进行空管班组资源管理及搭配。如制定匹配的政策指导,合适的制度支持。另外,优化班组结构编制,优化调整空管班组结构,选择与自身具体情况匹配的发展体系,不断提高空中交通管制人员的工作技能及效率,从而保证空管班班组资源管理方法更加科学,搭配更加合理。
(三)班组管制人员自身
在空中交通管制行业的发展过程中,空中交通管制员个人能力特点、性格特点的不同,工作效果也大不相同,对班组资源管理既相互影响又互相制约。空中交通管制工作十分重要,为整个空中交通提供管制服务,其工作具有责任重、性质单一、任务繁重以及专业化程度高等特点。因此,在从事一线空中交通管制的管制员一般性格表现为高忧虑型。另外,为了能够保证工作任务顺利完成,空管工作特点要求管制员需要投入大量的精力和体力。同时,空管工作需要24小时倒班,管制员没有太多休闲时间能够和更多朋友交流沟通,正常的人际交往活动比较匮乏,从而很容易造成他们性格趋于内向,这也会在一定程度上影响空管工作质量。随着发展,现代化空管工作需要空管人员具有良好的团队沟通能力以及稳定的心理素质,因而在保障在空管工作过程中,信息交流能够畅通,对于性格内向的管制员是一项比较大的挑战。
四、空管班组优化资源管理及搭配的策略
(一)营造良好班组工作氛围
首先,要形成良好的工作氛围。在空管班组资源管理过程中,管制员之间要营造一个相互配合、相互信赖、相互尊重的和谐氛围,形成良好的人际关系。其次,上下级要沟通建立起良好的渠道和交流方式,提高空管班组管理效率。通过企业文化活动、聚会聚餐、班组会议以及内部沟通等形式,帮助加强空管班组人员之间的沟通,以及促进上下级之间管理和配合更加愉快,提高空管班组的工作质量及工作效率。最后,改善管制工作环境。由于硬件设备摆放、现场环境条件等客观因素会不同程度地影响班组效能的发挥。摆放自己喜欢的摆件、购买暖色的办公设施、调整办公设施摆放等,优化管制员注意力分配,缓解工作压力,改善工作意愿,提高工作效率。
(二)强化管制人员学习渠道
通过分析我们能够发现,管制人员的专业素养和综合素质对于空中管制班组资源管理以及搭配工作具有十分重要的作用。因此,需要进一步优化空中交通管制人员的学习发展方式和渠道。培养更加优秀的管制人员,适应我国空中管制资源管理需求。首先,空管班组需要优化简化空管工作流程,使之更加简单便捷,减少工作中的复杂程序,避免出现隐患。同时,结合自身实际情况以及借鉴国外先进管理经验,优化工作流程,完善规章制度,完善和提高空管班组资源管理水平。其次,找到更加适合管制人员学习提高能力的系统化实践方法,帮助管制人员从意识上更加重视空中交通管制工作的学习和发展,提高管制人员的主动学习意识,为他们安排定期的学习和培训,增强管制人员的获得感。最后,空管班组还可以设置一些兴趣班,可以让管制人员结合自己的兴趣进行学习和提高,提升自我技能和知识,能够适应更多的岗位需求。还可以让管制人员能够有更多的选择空间,更多地选择自己更加愿意胜任的岗位,这样将会产生更多的实际工作价值。
(三)提高空管班组资源搭配合理性
空管班组资源管理及搭配要进行全面科学的考虑,制定一套合理有效的管理及搭配方案提升班组管理。在空管班组资源管理和搭配的过程中,首先,要考虑工作人员在能力上的相互补充,取长补短。所有管制人员都具有自己能力优势,比如有的人处理冲突能力强,有的经验丰富,或者有的英Z基础好等等。因此,各有所长的人员需要通过相互协同的方式进行合理配置,有利于整个团队的所有管制员能力都能够得到最大程度的发挥,提高班组整体工作效率和质量。其次,要实现空管班组人员在性格上的互补。整个空管班组人员就是一个团队,需要不同性格的人发挥自身优势,工作过程中进行相互配合。空管班组需要面对各种不同性质的临时性事件,因此需要对不同个性的空管班组工作人员互相配合,共同解决面临的问题和困难,有利于实现班组资源的最佳搭配。最后,要合理搭配空管班组人员的年龄结构。处于不同年龄阶段的管制员,在反应能力、工作经验、工作精力、以及记忆能力等方面都有很大程度的不同,因此,需要合理搭配班组资源中的老、中、青管制员,通过合理搭配与优化让不同年龄段管制员的优势能够得到充分发挥,形成较大的管制服务工作合力效果。
五、结束语
空管班组资源管理及搭配策略,需要需要确保管理工作程序的完善严谨、科学合理。因此,在空管班组资源管理过程中,要根据岗位分工以及实际需求,对工作岗位进行合理配置和设计。在结合工作复杂程度及实际工作特点的基础上,对空管班组资源管理进行相互监督与补充,提高整个管理程序的完善性以及严谨性。
参考文献
[1] 陶涛.空管班组资源管理策略及搭配方法探究[J].科技传播,2014,01:49.
[2] 王新东.空管班组资源管理策略及搭配方法探究[J].科技创新与应用,2015,21:269.
持续是指全院每年要在最高管理层的带领下制作全年的全面质量改进计划,年复一年、日复一日的开展改进工作,不能间断。而各部门根据业务的实际开展情况,在质量管理办公室的协助下,针对需改进的项目每月开展计划、改善、评估及处理。这就是JCI标准中最基本也是最实用的管理方法之一———PDCA循环管理法。PDCA循环又称戴明环,是美国质量管理学家W.Edwards.Deming博士根据客观规律总结出来的,包括计划(plan)、执行(do)、检查(check)、处理(action)四个阶段,是广泛应用于质量管理的标准化、科学化的循环体系。可将该方法广泛推广应用在医院管理的各个方面。从降低顾客手术及术后疼痛度,提高洗手依从性的医疗管理问题,到缩短顾客等待时间,提高顾客满意度的服务问题,甚至院内饮水机防烫伤,院内顾客防跌倒等行政管理问题都可以通过该方法对问题进行不断、重复跟进处理,直到问题得到明显改善为止。
在具体操作中可以总结归纳为八个步骤:①分析现状,找出存在的质量问题:明确问题、收集整理数据、设定目标和测量方法;②分析产生质量问题的各种原因或影响因素,找出可能存在的原因并验证;③找出影响质量的主要因素,比较并选择更主要的、更直接的影响因素;④针对主要原因,制订措施,提出行动计划:找出可操作的解决方法、测试、提出行动计划;⑤实施行动计划,按照计划执行措施(协调和跟进);⑥整理收集数据:评估结果(分析数据)、结果同预期目标是否相符、各项改进措施是否有效、哪里还存在着差距、从中得出了什么结论、确认标准化的措施、确认新的操作标准;⑦把标准化的措施和流程进一步落实:确保措施长期有效地落实、设立监控点持续关注、分享成果;⑧总结这一PDCA循环中尚未解决的问题,把它们转到下一个PDCA循环。
据不完全统计,南京医科大学附属友谊整形外科医院每年能通过“全面质量管理计划运转表”完成700~1000项的项目改进。在医疗方面,开展了“如何提高手卫生依从性”,“如何正确识别顾客”等百余项改进,其中手卫生依从性的改善通过数据监控可以看出,从2013年3月的80%提高到9月的89%。手卫生依从性数据的监控范围也从原先的只做手术前监控,逐步扩大到全院所有环节,5个洗手时刻的全方位监控。
在护理方面,开展了“改良冰敷袋”,“增加宣教形式”,“如何减少压疮”,“留置针问题改善”等工作。其他还有许多如“防止顾客滑倒”,“优化送药流程”,“如何减少患者疼痛”,“如何降低麻醉后不适感”,“院内电梯消毒改进”等涵盖全院各个方面的质量改进项目。可以说PDCA工具在院内的应用与实践无处不在。
二、根源性分析法
如果说日常的全面质量管理是为医疗质量和病人安全打下的基础,那么当医院发生差错,出现事故时,如何能确保问题找到症结,对症下药,并不再让问题复发就是关键。针对院内发生的警讯事件(sentinelevent),JCI标准明确要求必须在指定的时间段内进行根源性分析(rootcauseanalysis,RCA)。根源性分析法,又称根本原因分析法,是一种回溯性失误分析方法。起源于美国,最早应用在航空安全、核工业等领域,之后广泛应用于各行业。1997年,JACHO引进了该方法用于医疗不安全事件的分析。在美国,医院内若发生警讯事件,应在5天内向JCAHO报告,并在45天内完成该警讯事件的RCA报告。通常在医院里,针对下列事件需要使用根本原因分析法进行分析:①警讯事件;②造成严重后果的不安全事件,即风险评估为一级或二级的事件;③归因为系统问题的事件(利用决策树进行判断);④有特殊学习价值的事件;⑤风险评估为三级或四级但发生频率高的事件等。在JCI标准实践过程中发现,要想用好根源性分析法需遵循以下四个步骤。
第一步组成根源性分析调查小组,由质管办主任负责,根据事件的情况,组织相关部门的负责人以及该事件的责任人共同成立工作小组。成员应该具有客观的态度,深入分析问题的能力,良好的专业背景。成员无需太多,5人左右比较适中。
第二步确定问题,通过5W2H对问题进行全面了解,即出现何种问题(what)、何人发生(who)、在何处发生(where)、在何时发生(when)、为何发生(why)、如何发生(how)以及达到何种频率(howoften)。在了解问题时一定要清晰、全面,确保不要遗漏以上要素,并进行记录与登记。收集相关文件和数据统计为下一步发现产生问题的原因做好准备。
第三步确定原因,通过5Why分析法以及鱼骨图明确问题发生的根本原因。5Why分析法是从三个层面进行问题剖析,分别是问题产生的层面“为什么会发生”,检查的层面“为什么没发现”以及体系的层面“为什么没有从体系上预防发生”。每个层面上通过至少5次追问为什么,得出最终结论。鱼骨图又名因果图,也同样是发现问题根本原因的有效工具。鱼骨图在使用时,首先确定问题特性,俗称鱼头,代表结果;然后列出主要原因,作为鱼骨的枝干部分。主要原因通常可分为4M,材料(material)、机器(machine)、人(men)、方法(method),或者分为4P,人员(people)、政策(policy)、工厂(plant)、程序(procedure)。再在各主要原因下列出次要原因,进行分析。最后通过集中讨论或头脑风暴,找出问题最终结论。
第四步,制订并执行改进计划,根据发现的根本原因和主要原因,制订可行的改进计划并加以实施。改进计划要简单易行,可让员工、患者及家属共同参与,对重点问题优先解决,并且设立具体的指标进行监测,对改进前和改进后的指标进行对比以评测效果。例如针对院内发生在住院病房的一起口服药给药错误的医疗差错,用RCA进行了根本原因分析。按照开展步骤,由质管办主任负责召集了护理部主任、病区护士长、药剂科代表以及医务科代表成立调查小组。调查小组通过与操作护士沟通,现场查看等方式详细了解了事情的发生经过。再根据找出的问题,分别对人员进行培训和教育,针对病房的环境进行改善。对于住院患者每天所需服用的药品分别按剂量、按品种独立进行拆分和包装。要求药师及护士按制度对药品一一进行核对确认工作,以保证不再发生类似事件。经过整改,在6个月的观察期间内对改善的流程进行监督,确保不发生执行偏差。该方法从根源上做出了改进,并有效保证杜绝此类事件的再次发生。
三、失效模式和效应分析
如果把RCA看作是亡羊补牢,为时未晚,那么失效模式和效应分析(failuremodelandeffectanalysis,FMEA)就是把可能遇到的风险进行预见性管理的一种方式了。JCI标准推荐使用FMEA作为医疗安全评估手段,将医疗安全管理模式由“事后行动”转化为风险控制模式的“事前行动”,从而提高医疗安全水平。风险分析是风险管理中的重要一环。例如评估接近差错(nearmiss)和其他高风险流程,是因为其中的任何失误都可能会导致警讯事件的发生。FMEA是一种工具,可以对关键的高风险流程进行前瞻性的后果分析。FMEA的起源及正式应用可以追溯到20世纪50年代初。FMEA是一项在产品出售给顾客之前,用于确定、识别和消除系统、设计、过程和服务中已知和潜在的失效、问题、错误的工程技术。该管理工具最早应用于战斗机操作系统的设计分析,后被广泛应用在汽车工业、医疗设备工业和微电子工业等。近几年才陆续与医院的管理相结合,特别是针对某些高风险医疗流程或医院的“流程再造”。“流程再造”在国外已被公认为新的医院管理革命的理论基石,我国也开始注重通过流程的改进升级来提高工作效率、增强核心竞争力。通过对高风险流程的研究和“流程再造”模拟结果分析,结合FMEA工具有效控制和降低潜在风险。例如在台湾地区的国泰综合医院应用FMEA减少了病人在化疗过程中的给药差错,美国马萨诸塞州健康系统的项目改进工程中,采用FMEA来识别各种可能导致医疗差错的失效模式等等。根据FMEA的规范流程,结合医院管理的实际情况按以下顺序开展工作。
第一步,确定分析内容。首先明确需要对什么进行失效模式与效应分析。可以是检验流程、手术流程、麻醉流程、体检流程、给药流程、护理流程等,可优先选择出现接近差错较多的流程,也就是潜在错误发生率较高的流程进行分析评估。
第二步,成立评估团队。由质管办主任负责,根据选取的流程不同,召集相关部门人员成立临时的项目团队。该团队成员应该具有不同的专业背景,熟悉了解所研究的流程,以5~10人为宜。团队成员必须态度客观公正,能够积极参与讨论,探讨问题,分析问题,并努力提供解决方案。
第三步,制作流程图。将需要分析的流程制作成清晰的流程图,可以先总结主流程,再细分每个子流程。流程必须清晰,全面,涵盖服务的全部过程和细节。
第四步,失效原因分析。如果是正在开展的医疗流程,可以先收集该流程的相关数据统计,例如已经发生的警讯事件、不良事件或者接近差错。通过数据分析和团队成员通过集中讨论、头脑风暴、专家评估、因果图、鱼骨图等工具总结出各个主流程和子流程中可能发生的失效原因。在分析原因的时候很容易出现的误区是把责任都归结在人的因素,归结在员工不好。这样会产生过于片面的观点,不利于改进和提高。如果是在某个环节员工总会犯错,那我们要再追问一下,“给员工做过培训吗?”“培训是有效的吗?”“多久做一次培训?”“培训确保人人都会了吗?”“培训完有考核吗?”“主管或相关领导是不是重视这个问题呢?”“问题平时有监管吗?”“现场有醒目的提醒标志能提醒员工吗?”等等。只有从多种角度去考虑才有可能找出更深入的发现流程失效的原因。把这些失效原因与流程中的环节一一对应,填入《FMEA评测分析表内》。
第五步,评估风险顺序。由项目评估团队计算每个失效原因的风险顺序数(RPN),计算的结果至少要经团队成员共同评审,方可被正式采用。风险顺序数的计算公式是RPN=S×O×D。S代表严重度系数,表示如果失效后果的严重性,分值为1~5分,1分为影响轻微,5分为会造成灾难性后果;O代表频度系数,表示该失效情况出现的频率,分值为1~4分,1分为难得出现,4分为频繁出现;D代表易发现程度,分值为1~4分,1分为很容易被发现,4分为很难被发现。由此可见,RPN分值可以给决策者一个直观的概念,分值越大就表示该失效原因易发生,难被发现并且后果严重;分值越小就表示该失效原因难发生,易被发现并且后果轻微。
第六步,提出并执行改进方案。一旦明确了目标流程中的失效原因及其风险系数,再针对具体症结制订解决方案,优先处理风险系数高的环节,做到有的放矢。
在实践操作中,医院对容易发生问题的住院患者静脉用药流程进行了失效模式与效应分析。首先由质量管理办公室牵头,组织流程涉及的相关部门人员,组成由药剂科、护理部、住院医师、副主任医师、医务科人员共同参与的评估团队。接着团队共同梳理出“住院患者静脉用药”的主流程,以及在主流程上细化出子流程。针对每个子流程,讨论对应的潜在失效模式,并且做出原因分析。再讨论并计算出每个原因的风险顺序数,将RPN分值在8分以上风险较高的原因进行讨论并总结获得改进计划。最后设立检查点,对重要环节进行监控与数据统计,确保计划的有效执行和实施。
四、总结