基于可拓学的区域管制系统运行风险分析

基于可拓学的区域管制系统运行风险分析

李佩澳

（中国民用航空西北地区空中交通管理局西安区域管制中心）

摘要：区域管制系统运行风险作为安全的重要内容，通过建立系统运行风险评价模型的方式进行风险的分析，可使区域管制的风险得到有效的控制。本文结合可拓学对区域管制系统运行风险进行了研究。

关键词：可拓学；区域管制；风险体系

引言：

区域管制作为航空安全的重要内容，结合其特点建立风险评价指标体系，能够对安全进行判断，在实际的应用中发挥了有效的作用，为了使区域管制的安全性得到提高，需要采用恰当的风险评价模型进行分析。结合可拓学建立区域管制的系统运行风险评价模型，对风险的分析更加的准确，对航空安全发展提供了良好条件。

1区域管制中风险评价体系的概述

区域管制指的是航空器在飞行中所实施的管制方式，区域管制是国际民航组织对安全管理内容提出的要求，其中对各个国家的空中交通管制系统进行了明确，同时对安全管理的体系也提出了相应的要求。安全管理作为重要的工作内容，体系中的核心内容是风险管理，其中风险评价作为重要的环节，能够对空中交通安全产生较大的影响。由于风险评价方式在区域管制中无法发挥重要的作用，在区域管制系统中采取有效的风险评价体系进行管理，使区域管制的效果加强。结合区域管制系统建立适合的风险评价体系，根据评价的结果进行风险控制，采取适当的措施，能够使航路飞行的安全性提高。

2区域管制系统运行风险评价指标体系的确定

建立合理有效的风险评价指标体系，能够使评价发挥更好的作用，结合区域管制的工作步骤，根据顺序对区域管制内容进行概括，其中包括航路放行许可、管制协调、雷达识别和管制移交、监控（处理飞行员请求、发布飞行情报、潜在冲突预测、冲突解决）、管制协调和移交、与航空器脱波。根据MMEM模型进行分析，区域管制系统中由人、机、管耦组成，具有较为复杂的特点，在实际的应用中区域管制包含多个管制扇区，其中管制扇区是基本的单位，结合交通的复杂特点决定了管制人员在调配冲突中的难易性，在航行中由于天气因素会导致航空器绕飞的现象，这使管制员的工作量增加。根据这些方面进行考虑，通过MMEM模型中的影响因素分成航路天气、扇区交通特点两部分，影响区域管制的安全性的因素中包含管制人员、空管设备、航路天气、扇区交通特点、管理五部分。在进行区域管制的过程中，结合影响因素内容，将这些部分作为危险导致因素，形成评价指标，同时建立风险评价指标体系。根据表1中的内容，将特情处置能力。管制协议合理性、应急程序完整性、安全制度的情况作为定性的指标，其他部分的指标为定量指标。

3区域管制系统运行风险可拓评价模型

结合风险评价指标体系的内容，参考可拓学理论内容，将区域管制系统运行风险进行多级可拓学评价模型的建立。

3.1明确运行风险等级集合

根据区域管制运行经验结合专家的意见，将运行风险等级定义为4级，具体内容见表2。结合区域管制运行中的经验以及其他的意见，将运行的风险等级定为4级。风险等级分为R1、R2、R3、R4，分别表示运行风险低，可以忽略；运行风险较低，需要定期监测；运行风险水平中等，风险可接受但需要采取措施降低风险；运行风险水平较高，不可接受，需要采取措施强制降低风险。

3.2确定待评价物元

在可拓物元评价中需要将待评价物元先确定，针对定量指标以区域管制运行统计的数据确定数值，定性指标采用专家打分法，以物元形式表示。

结合最大隶属度原则，区域管制系统运行风险属于Rj级。

4实例研究

以区域管制中心的运行为例，收集关于管制话音、雷达航迹等数据内容，结合原始的数据进行处理，得出定量评价指标的取值，其中包含对于管制员特情处置能力、管制协议合理性、应急程序完善程度、安全规章制度的执行力度四个定性指标，采用100分满分评分。

4.1权重的明确

以一级指标权重的确定为例，利用层次分析法判断，邀请专家对各一级评价指标的重要性进行比较，结合计算并通过一致性检验的权重向量为：W*=(0.35，0.074，0.25，0.191，0.135)，结合该区域管制中心2011年-2014年期间发生的不安全事件，得到由管制人员、空管设备、航路天气、扇区交通特征和管理原因引起的不安全事件的数值。

4.2第二级综合评价

结合式(4)～(7)，得出管制人员因素U1与各风险等级的关联度

（9）

结合式(8)得出管制人员因素与各风险等级的关联度:K(U1)'=(－0.383，－0.024，0.041，－0.166)同时可得出空管设备、航路天气、扇区交通特征因素和管理因素与各风险等级的综合关联度:K(U2)'=(－0.143，－0.104，－0.214，－0.604)K(U3)'=(－0.428，－0.28，0.4，－0.24)K(U4)'=(－0.548，－0.379，0.048，－0.094)K(U5)'=(－0.312，0.212，－0.188，－0.437)4.3第一级综合评价根据式(9)进行第一级可拓综合评价:K=(0.473，0.02，0.135，0.203，0.169)*

4.3第一级综合评价

结合式(9)进行第一级可拓综合评价:K=(0.473，0.02，0.135，0.203，0.169)*参考最大隶属度原则，能够求出区域管制中心运行风险等级为R3级，中等风险，风险可接受，但应采取有效的控制措施，风险评价结果和实际的情况相符。

结语：

区域管制作为空中交通安全管理中的部分，结合风险体系评估能够得到有效的应用，为了使风险体系更加的适合于区域管制，采取可拓学进行区域管制系统运行风险模型的建立，根据研究发现模型具有准确性和合理性，因此能够满足区域管制的需求。

作者简介：李佩澳（1992-），男，四川内江人，中国民用航空飞行学院空中交通管理学院交通运输专业本科学历，研究方向：空中交通管制。