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基于因子分析的机场运行安全评价模型

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・６２・　工业安全与环保　２０１５年第４ｌ卷第６期　Ｉｎｄｕｓｔ￣Ｓａｆｅｔｙ　ａｎｄ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　Ｊｕｎｅ　２０１５　

基于因子分析的机场运行安全评价模型＊　靳慧斌　洪远蔡亚敏　（中国民航大学国家空管运行安全技术重点实验室天津３００３００）　

摘要针对民用机场安全评估方法中存在的主观性和共线性问题，文章在利用人为因素分析与分类系　统（肌　）方法分析机场运行不安全事件，客观地提出安全评价指标基础上，采用因子分析方法建立综合评价　因子，解决了各评价指标彼此闻存在的共线性问题，并结合方差赋权法构建安全评价模型。以国内某大型机场　为评价对象。将因子分析方法评价结果与模糊评价方法所得结果进行相关分析，验证了评价方法的有效性。　关键词安全评价ＨＦＡＣＳ因子分析　

Ｓａｆｅｔｙ　Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　Ｍｏｄｅｌ　ｏｆ　Ａｉｒｐｏｒｔ　Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　Ｂａｓｅｄ　Ｏｎ　Ｆａｃｔｏｒ　Ａｎａｌｙｓｉｓ　’Ｊ矾Ｈｕｉｂｉｎ　ＨＯＮＧ　Ｙｕａｎ　ＣＡＩ　Ｙｅｍｉｎ　

（Ｎａｔ／ｏｎａ／Ｋｅｙ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　ｏｆＡｉｒ　ＯｐｅＴＯ￣？ｔ　Ｔ￣ｍｏｌｏｇｙ，　Ａｄａｚｌｏｎ　ｏｆＣｈｉｎａ晰３（Ｄ３００）　Ａｂｓｔｒａｃｔ　ｓ　ｐａｐｅｒ　ｕｓｅ８　ｈｕｍａｎ　ｆａｃｔｏｒｓ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ａｎｄ　ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ　ｔｏ　ａｎａｌｙｚｅ　ｕｎｓａｆｅ　ｅｖｅｎｔｓ　ｗｈｉｃｈ　ｈａｓ　ｈａｐｐｅｎｅｄ　ｉｎ　ａｉ￣ｏｒｔ　ｏｐｅｒａ￣ｏｎａｌ　ｆｉｅｌｄ　ａｎｄ　ｐｕｔｓ　ｆｏｒｗａｒｄ　ｓａｆｅｔｙ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｉｎｄｅｘ　Ｓｙｓｔｅｍ．Ｔｈｅｎ　ｔｈｅ　ｆａｃｔｏｒ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｍｅｔｈｏｄ　ｉｓ　ｕｓｅｄ　ｔｏ　ｂｕｉｌｄ　ｓｅｖｅｒｅＩ　ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｆａｃｔｏｒｓ．ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｏｖｅｒｌａｐｐｉｎｇ　ａｍｏｎｇ　ａｌｌ　ｉｎ．ｅ８　ｈａｓ　ｂｅｅｎ　ｓｏｌｖｅ　ａｎｄ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｔｈｏｓｅ　ｆａｃ－　ｔｏｎ；ａｎｄ　ｖａｒｉａｎｃｅｗｅｉｇｈｔ￣ｍｅｔｈｏｄ，ａ　ｓａｆｅｔｙ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｉｓ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｔａｌ【ｉ】［１ｇ　ｏｎｅ　ｏｆ　ｄ￣ｎｅｓｔｉ￣ａｉｒｐｏｒｔｓ船ａｌｌ　ｅｘａｍｐｌｅ，ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓｆｒｏｍｆａｃｔｏｒｓ　８ｒ　８　ａｎｄｆ｜ｕ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ　ａｒｅ　ｃｏｎｄｕｃｔｅｄ　ｃｏｎｅｌａｔｉｖｅｎｌｙｓｉｓ　ａｎｄｉｔｓ　ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓ　ｉｓ　ｔｅｓｔｉｆｉｅｄ．　Ｋｅｙ　Ｗｏｒｄｓ　ｓａｆｅｔｙ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ＨＦＡＣＳ　ｆａｃｔｏｒ　ａｎａｌｙｓｉｓ　

０引言　为保证民航机场始终处于安全适用状态，国内　外专家对机场安全评价开展了许多研究，评价方法　目前主要有主观评价方法和客观评价方法两类。主　观评价方法主要利用专家经验构建安全评价指标体　系，并对机场当前安全状况打分，计算安全评价值。　常见的模糊评价法、层次分析法、打分法等都属于此　类方法，这类方法可以有效评价机场安全状况，但对　专家能力选择有较高的要求。客观评价方法主要是　通过建立安全评价模型，对机场状况模拟仿真，客观　评价机场安全状况。然而，构成评价模型的各要素　之间往往存在着很强的共线性问题，这导致了建立　的评价模型偏离了真实情况。基于上述考虑，本文　利用ＨＦＡＣＳ方法分析机场运行不安全事件，以客观　导出机场运行安全评价指标，并采用因子分析去除　指标之间存在的共线性问题，构建综合评价因子，结　合方差贡献权重建立基于因子分析的机场运行安全　评价模型。最后利用广泛使用的模糊评价法验证所　提出的模型，证明了模型的有效性。　１评价指标体系构建　机场运行安全评价指标的选取，应能全方位的　反映机场运行过程中存在的各种潜在风险。本文收　集国内某大型机场近６年发生的运行不安全事件，　利用ＨＦＡＣＳ方法对不安全事件进行分析，找出不安　全事件发生的基本原因，并以此为评价指标。　ＨＦＡＣＳ是近些年在民航界广泛使用的事故分　析方法，其将事故发生原因分为４个层次即不安全　行为、不安全行为的前提条件、不安全监督、组织影　响【１］。使用ＨＦＡＣＳ方法对机场运行不安全事件分　析能够全面系统的反映不安全事件发生原因，从而　使评价指标更全面准确。对上述机场运行分析结果　见表１。　

＊基金项目：中国民航大学科研启动基金资助（２０１２ＱＤ２０Ｘ），中国民航局科技项目（ＭＨＢＤ２２０１１１３），中央高校基本科研业务费　资助项目（３１２２０１４Ｂ００７、３１２２０１４Ｄ０２４、３１２２０１３Ｘ００６）。　・６３・　２构建综合评价因子　一共有１６种，利用ＳＰＳＳ软件对这１６种因素进行相　由表１可知，造成机场运行不安全事件的原因　关分析，相关分析结果见表２。　裹２不安全事件原因相关分析表　指标　ｌ　ｘ２　Ｘ３　心　‰　幻　蜘ｘ９　Ｘｌｏ　ｌｌ　Ｘｌ２　ＸＤ　“　Ｉｓ　Ｘ１６　１．０　Ｏ．７　０．７　０．１　０．６　Ｏ．６　０．５　

相关分析结果表明各评价指标之间存在着一　定程度的相关性，即各指标之间存在共线性问题。　利用这些指标对机场运行安全评价是不合适的，应　当选择一种数据处理方法综合指标之间的共线性。　并降低评价指标维度。因子分析方法【２］２是一种高维　综合评价方法，通过构建因子，对原有指标进行线性　变换并合弃一部分冗余信息，以对高维变量系统进　行最佳综合和简化【３ｌ。采用因子分析法对上述ｌ６　种因素进行综合，所得分析结果见表３。　表３中前４个因子的累计方差贡献率已达　９５．３４４．％，信息损失量仅为４．６５６％，该４个因子已　涵盖原始指标体系的绝大部分信息，因此可取该４　个因子为综合评价指标，并将其依次命名为Ｆｌ、　、　Ｆ　Ｆ４ｏ　因子载荷能反映各指标对因子的贡献大小。因　子Ｆｌ、　、　、　的载荷矩阵见表４，由表４可知Ｆｌ　主要综合了人员心理和生理素质、人员技能、安全意　识、安全教育和技能培训、管理者能力、安全文化建　设、安全监督，该７个指标主要与员工和管理者能　力、安全意识相关；Ｆ２主要综合了交流合作、净空条　

Ｌ叭１　一　Ｌ　Ｏ　４　７　０¨　¨¨眦　５　ｌ　４　＂　¨　Ｏ　７　３　７　４　５　４　¨　¨　Ｏ　５　５　．．５　ｌ　６．¨Ｏ　叭　

２　５　２　％　２　３　３　Ｌ　ｍ　ｍ　５　７　７　ｌ　３　２　２　¨＝；一州圳叭一一　一　Ｏ　３　９　４　４　４　Ｏ　８　ｌ　０　Ｌ　５　４　ｌ　０　＿Ｏ　Ｏ　Ｏ　０　０　０　０　０　０　０　４　６　６　０　６　９　６　６　Ｏ　Ｏ　０　０　Ｏ　０　Ｏ　０　肌　耽嬲　砧　躬粕　瑚　瑚　舢　・６４・　件、安全管理工作，与企业的安全管理工作状况相　关；　主要综合了明确工作职责、违规误操作、维护　保养水平、设备故障，该因子与设备操作问题相关；　综合了地面环境、天气，主要与机场环境问题相　关，尤其是机场道面外来物防范问题。　表３因子分析结果　

利用Ｔｈｏｍｓｏｎ估计法［４］估计因子得分系数，获　得，ｌ、ｎ、　、凡的计算公式为：　Ｆｌ　０．１２５ｘｌ＋０。１１４ｘ２＋０．２２７ｘ３＋０．０３Ｘ４＋　０．１３３ｘｓ一０．０７２ｘ６＋０．１５２ｘ７＋０．０１７ｘｓ＋０．０３１　ａｆ９—　０．１ｘｌｏ＋０．０３２ｘｎ一０．０８８ｘｌ２＋０．１７４ｘ１３＋０．０４５ｘ１４　＋０．１９６ｘ１ｓ＋０．０９６　ｌ６　

Ｆ２　０．１３１Ｘｌ一０．０１９ｘ２—０．１４４　３＋０．０２９ｘ４—　０．０３７ｘ５＋０．３３８ｘ６—０．０５６ｘ７—０．０１ｘｓ＋０．０７８Ｘ９＋　０．３７９ｘｉｏ＋０．１０４Ｘｌｌ十０．２８７ｘ１２—０．０２３ｘ１３—０．０４ＸＩ４　

—０．０７９ｘ１５＋０．０１９ｘ１６　Ｆ３＝一０．０８８ｘｌ＋０．０５ｘ２—０．０２３ｘ３—０．３２６ｘ４—　０．２８７ｘ５—０．０８２ｘ６＋０．１１７ｘ７＋０．２５０ｘ８＋０．１７６ｘ９＋　０．１５ｘｌｏ一０．０１１Ｘｌｌ＋０．１２６ｘ１２—０．０４３ｘ１３—０．０３７ｘ１４　＋０．０１３ｘ１５—０．１０２ｘｌ６　Ｆ４＝一０．０３１　ｌ＋０．１８ｘ２＋Ｏ．１１１Ｘ３＋０．０１１；４＋　０．２５２ｘ５—０．１６７ｘ６—０．０７２ｘ７＋０．０５３ｘｓ＋０．０３１１；９—　０．２３２Ｘｌｏ一０．３９９ｘｎ一０．１６２１；１２＋０．１５１１；１３＋０．３３４ｘ１４　

—０．０１６ｘ１５—０．３６１　１６　３基于因子分析评价模型建立　以表３中因子Ｆｌ、　、Ｆ３、　的方差贡献率为　权重，对其进行归一化处理，构造出机场运行安全综　合评价模型Ｆ，Ｆ是因子Ｆｌ，　，　，　的线性组　合，计算公式为：　Ｆ＝０．３５×Ｆ１＋０．２７２　Ｘ　Ｆ２＋０．２０４×Ｆ３＋０．１７４×　Ｆａ　依据此公式便可计算出该机场２００７～２０１２年　运行安全评价分值，具体分值见表５，机场运行安全　水平越高，其分值越低。　表５机场运行安全评价分值（因子分析）　

４方法验证　本文以机场安全评价中常用的模糊层次评价法　为参照标准，将因子分析方法所得评价结果与模糊　评价所得结果进行相关分析，以验证因子分析评价　方法的有效性。　４．１层次分析法确定指标权重　将分析产生的１６个因素按人的因素、设备因　素、环境因素、管理因素分类建立评价指标体系，选　择专家对评价指标权重两两比较，专家组成员主要　来自机场质安部和飞行区安全模块，各指标权重见　表６。　４．２模糊评价分析　专家对该机场近６年运行安全状况进行评分，　将分值分为５个等级，评价集Ｖ＝｛优，好，较好，一　般，差｝，分别对应百分制｛９０～１００，８０—９０，７０—８０，　６０—７０，＜６０｝。以２０１２年为例，机场运行安全评分　隶属矩阵如下表７所示。选择合成算子，结合指标　权重和隶属矩阵计算机场该年度运行安全评价得　分。利用此方法得出该机场２００７～２０１２年度运行　

＊　∞　∞　ｎ∞　鼢ｍ　ｍ　栅拗　姗　加加　加　加　一舢鹏一一一　删舢一ｍ　嬲　一一　一　肠　一ｍ　鲫螂　罾｝啷跚獬　鼢姗０　０　Ｏ　．Ｏ　Ｏ　Ｏ　Ｏ　０　０　０

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温哥华国际机场飞行运行安全风险评估最终报告..

温哥华国际机场飞行运行安全风险评估最终报告..

航线飞行员协会温哥华国际机场飞行运行安全风险评估最终报告2001年，7月17日—20日实施摘要引言航线飞行员协会（ALPA）对其成员提高飞行安全负责。

为此，协会在安全风险管理原则基础上，建立了一套更加系统的方法以解决安全问题。

为了与新的方法保持一致，ALPA 审订了温哥华国际机场（YVR）某些飞行操作的安全风险管理评估，作为其成员关注的结果。

评估目的有三：评估26R和12号跑道上飞行操作的风险水平；对提议的ALPA安全风险管理模型进行测试；揭示安全风险评估程序中的航空安全代表的影响。

如果时间允许，受权调查范围还要求对12号跑道的LAHSO进行评估。

课题组决定对飞行操作中的风险进行评估：●26R跑道飞机中断着陆时，12号跑道飞机着陆●26R跑道飞机起飞时，12号跑道飞机降落●08L跑道飞机进近时，12号跑道飞机降落方法一个标准化的安全风险评估程序已经投入使用（基于美国军事系统安全标准MIL882原则，加拿大CAN/CSA-Q850-97,风险管理：决策者指导方针，和加拿大交通部安全理事会规划）。

包括危险识别、分析、风险评估程序和风险控制评价。

其结果被用来制定推荐措施以减少相关风险。

安全风险评估拥有运行人员出身的专家意见团队。

ALPA为程序或结果带来了预料不到的解决方案。

掌握大量机场和空中交通控制程序事实简报后，课题组实施安全风险评估程序如下：●从识别的首要隐患中确定可能隐患的清单；●首要隐患下的次要或重要隐患●评估每个隐患的因果关系并确定它们导致的后果；●确定是否存在现有的任何预防措施或控制措施来缓解隐患；●确定在有或无控制措施的情况下，出现隐患的可能性●评估每一控制措施的有效性和适当性；●识别控制措施不当或控制措施不足；●根据严重性和可能性确定当前风险的级别●在被认为风险是不可接受的或不需要的领域，提出积极的改善建议。

风险水平的可接受程度首先是基于国际飞行员协会的接受水平（见下文）。

国际飞行员协会仅仅代表航空系统中一个团体，主要关心航空公司职业飞行员的观点。

基于因子和聚类分析的市政设施水平评价

基于因子和聚类分析的市政设施水平评价

个 市政 设施 水平 评 价 指 标 之 间存 在 较 强 的相 关 性 ， 适 合进 行 因子分 析 。
Ｏ Ｏ Ｏ Ｏ ９ ４ ８ ３ １ Ｏ
５
２
１
Ｏ
Ｏ
ｔ、 ） 污水年 处 理 量 Ｘ 万 ｔ 、 洪 堤 长 度 Ｘ。 ｋ 、 （ ）防 （ ｍ） 生 活垃圾 清运 量 Ｘ。 万 ｔ 、 活垃 圾 无 害 化处 理 量 （ ）生
２ １ （ ） ００３．
车尤其 是小客 车 占主导地 位 的局面 ， 同时 ， 车呈现 货 朝 大型 、 重型化 发 展 的趋 势 。该 文针 对 新 形势 下 道
路 交通 的特点 ， 车 型 构成 、 从 护栏 结 构形 式 、 型 材 新 料应用 等角度 对 护栏 的设计 进行 了探讨 。 国内对 护 栏 的设 计还不 成熟 ， 多通 过 参 照 国外 的 有关 标 准 大 和规范 来进行 ， 如何 从 中 国实际情 况 出发 ， 研制 出适
２ ０一 Ｏ１— １ ０１ ４．
５ 结 语
护栏 是道路 交通 安全 设施 中不可 或缺 的重要组
［ ］ 杨 佩 佩 ， 乙 橙 ， 兰 华 ． 侧 护 栏 优 化 与 改 善 研 究 ３ 刘 黄 路 ［］ 公 路 与 汽 运 ，０ ８ １． Ｊ． ２ ０ （）
［］ 何勇 ， ４ 唐铮铮． 道路交通安全技术 ［ ． Ｍ］ 北京 ： 民交 通 人
Ｘ ｋ ） 桥 梁 数 量 Ｘ （ ） 污 水 年 排 放 量 Ｘ （ （ｉ 、 ｎ 座 、 万
其 中 ＫＭＯ检 验值 为 ０ ６ ２ 属 于 中等水平 ； ａｔ ｔ ．７ ， Ｂ ｒ ｅｔ ｌ
５ ２ １ ０ Ｏ
球 形检 验 的 Ｓｇ 取值 为 ０ ０ ０ 通 过 性 检验 ，Ｏ ∞ ｉ． ． ０ ， 昌显著 １ ｇ 一
航空飞行安全性评估方法分析

航空飞行安全性评估方法分析

航空飞行安全性评估方法分析随着航空业的快速发展，航空飞行安全性成为一个重要的关注领域。

为了确保航空运输的安全性，评估航空飞行的安全性显得尤为重要。

本篇文章将围绕航空飞行安全性评估方法展开分析，介绍几种常见的评估方法以及其优缺点。

一、事件统计法事件统计法是一种常见的航空飞行安全性评估方法。

该方法通过收集和分析航空事故和事故前的事件数据，来评估航空飞行的安全性。

该方法适用范围广泛，可以提供大量的数据用于分析，从而揭示潜在的安全隐患。

然而，事件统计法也存在一些缺点。

首先，该方法主要依赖于过去的事故和事件数据，无法全面预测未来的安全状况。

其次，事件统计法可能受到数据不完整和统计误差的影响，导致评估结果的不准确性。

因此，在使用事件统计法进行航空飞行安全性评估时，需要结合其他方法进行综合分析。

二、风险矩阵法风险矩阵法是一种常用的航空飞行安全性评估方法。

该方法通过将飞行活动或事件的可能性和影响程度进行矩阵化，从而评估飞行活动或事件的风险程度。

风险矩阵法能够直观地展示出不同风险等级，并帮助制定相应的风险管理策略。

然而，风险矩阵法也存在一些限制。

首先，由于评估者主观判断的不同，可能导致评估结果的偏差。

其次，风险矩阵法无法考虑到各种因素的相互作用，导致评估结果缺乏全面性和准确性。

因此，在使用风险矩阵法进行航空飞行安全性评估时，需要进行合理的权衡，结合其他方法进行综合分析。

三、事故因素树法事故因素树法是一种常用的航空飞行安全性评估方法。

该方法通过将事故因素分解成多个层次，形成一颗树状结构，从而分析和评估事故的潜在原因。

事故因素树法能够系统地识别并分析事故的各种因素，帮助找出导致事故的根本原因，并提供相应的改进措施。

然而，事故因素树法也存在一些局限性。

首先，事故因素树法需要大量的数据和专业知识作为支撑，对评估者的经验要求较高。

其次，事故因素树法无法完全避免主观因素的影响，导致评估结果的不确定性。

因此，在使用事故因素树法进行航空飞行安全性评估时，需慎重选择评估者并进行必要的数据准备和分析。

民用运输机场运行安全保障能力综合评价方法研究

民用运输机场运行安全保障能力综合评价方法研究

CHINA FLIGHTS 中国航班3NAVIGA TION CHINA领航中国民用运输机场的工作繁多且紧迫，机场运行安全保障能力，为应对突发事件提供可靠保证。

为确保安全保证能力的真实效能，需采取相应综合评价方法对其剖析评价，基于评估结果开展机场改善工作，提高机场整体运行可靠性。

1机场运行安全特征机场运行安全是完整的闭环系统，如航站楼、停机坪、滑行跑道等，各部门工作衔接紧密，任何工作环节出现问题，都会对机场运行造成一定影响。

通过对机场运行安全特征进行剖析可知，主要具有鲜明的突发性、综合性、严重性、规律性。

为提高民用运输机场运行安全与质量，需民用运输机场运行安全保障能力综合评价方法研究田明柏（山东省机场管理集团有限公司）对安全保障能力进行评估，不断对其优化提升。

2主客观权值评价方法为保证机场运行安全保障能力评估准确性与客观性，开展综合评价工作时，应对具体指标进行加权处理，以提高综合评价工作开展可信度。

如很多民用机场对安全保障能力进行综合评估时，采取主客观权值评价方案，依循该评价方法进行指标赋值时，易存在以下方面的工作影响。

第一，评价者的主观意识将导致出现主观评价偏差，评价者由于专业实力与工作经验的差异，对机场运行安全保障能力评价时存在一定差异；第二，则是评价对象提供的目标信息存在差别，提供的目标信息，将直接影响到相关指标的加权赋值。

机场单位在对该工作进行优化时，采取主观与客观结合的赋权方式，以消除不同方式存在的赋值不足，以科学综合对机场安全保障能力进行评价。

目前该综合评价方法的主要工作原理有：层次分析方案、德尔菲方案、多目标规划方案、熵权方案等。

为保证主客观权值综合评价方法开展的可行性，评价人员应当对主观加权赋值与客观加权赋值进行深入分析。

基于主观加权赋值法分析，可知该方法的优势在于：当数据统计不足时，评价人员可依据自身工作经验开展评价；而此方法的缺点在于：评价的随意性较强，可能会导致评价信息不准确，如评价人员的工作经验不足时，民用运输机场运行时，安全保障能力直接影响到机场运行稳定性与安全性，基于综合评价方法，对机场运行安全保障能力评估，及时发现工作短板进行强化弥补。