飞机雷雨情景着陆冲偏出跑道的贝叶斯网络风险分析

为解决飞机雷雨情景下着陆冲偏出跑道风险因素之间关系不清且量化程度不足的问题,提出一种融合文本挖掘与贝叶斯网络的飞机雷雨情景着陆冲偏出跑道风险量化分析模型。首先,通过136起事故报告建立语料库,构建潜在狄利克雷分配(Latent Dirichlet Allocation,LDA)模型并对文本进行挖掘以提取关键词,进而形成包含3个一级指标和26个二级指标的风险分析指标体系;其次,采用因果效应公式确定节点优先次序,并运用K2算法和期望最大(Expectation Maximization Algorithm,EM)算法分别学习贝叶斯网络的结构和参数;最后,使用贝叶斯网络模型对飞机冲偏出跑道事故数据进行算例分析,计算风险因素的发生概率并分析事故与风险因素间的灵敏度。研究结果显示:飞机在雷雨情景下着陆时更倾向于由跑道末端冲出跑道;导致飞机冲出跑道的主要风险因素为道面积水、飞机空中平飘过长以及进场过高;导致飞机偏出跑道的主要原因为跑道过窄及滑跑方向偏离。研究表明了贝叶斯网络(Bayesian Network,BN)模型用于飞行事故风险因素分析的可行性,为飞机在雷雨天气下的运行管理、风险处置策略提供了重要参考。

冲偏出跑道事件风险影响指标分析

目前对冲偏出跑道风险的研究多基于事故统计数据,较少从飞行数据及飞行操作特征的角度进行分析。基于飞行数据,对冲偏出跑道事件开展风险分析,将飞行数据分为飞行状态、操作指令、信息3类,以此研究飞机在起飞滑跑、着陆、着陆滑跑3个阶段的状况及风险影响指标;通过数据所反映的操作特征,结合标准操作程序,推导出飞机偏离正常数据、与标准操作不相符的操作,得到影响正常飞行的风险因素;基于行为安全2-4模型,建立冲偏出跑道风险评价指标体系,对实际案例的事故致因机理进行研究,着重分析操作特征及人为因素,并提出冲偏出跑道风险防控措施。结果表明:从操作类、数据类以及环境类3个维度建立风险影响指标体系,可以降低指标因素对冲偏出跑道事件的影响;从人、机、环、管方面提出改进措施,可有效降低冲偏出跑道事件发生的概率。

基于Apriori算法的飞机冲偏出跑道诱因挖掘

为加强民航客机飞行运行全过程的安全管理,减少飞机起降阶段冲偏出跑道事件发生的概率,对冲偏出跑道事件中的诱发因素进行定性和定量分析,根据事故事件特点,建立起降阶段飞机冲偏出跑道事件诱因分析体系,对不同类型的事件进行布尔离散化,采用Apriori算法对飞机冲偏出跑道数据集开展关联分析,挖掘出不同诱发因素之间的关联规则。以国内某航空公司波音737机队在2001-2021年间冲偏出跑道数据进行分类和识别;运用Apriori算法建立数据挖掘仿真模型;使用MATLAB编程迭代计算,找到飞机冲偏出跑道诱因中有强关联的因素,并保留其数据。结果表明,当飞机故障时,有28.77%的概率会出现飞行员操作有误;当道面积雪时,有23.64%的概率会出现违反标准操作程序;当飞行程序设计不合理时,有22.84%的概率会出现飞行员判断有误;当飞机故障时,有20.65%的概率会出现飞行员控制有误;当跑道道面湿滑时,有20.12%的概率会出现飞行员控制有误。

冲偏出跑道事件演化网络构建与分析

为探究冲偏出跑道事件形成机制,降低事件发生概率,基于情景推演和复杂网络理论,分析冲偏出跑道事件演化机制,构建冲偏出跑道事件演化网络模型;计算带权有向网络的节点度、介数中心性、聚类系数、网络密度等静态特征;并基于级联失效理论,分析冲偏出跑道事件演化网络的危险传播路径。结果表明:冲偏出跑道事件演化网络的网络密度为013,平均聚类系数为0404,平均路径长度为1549,表现出网络的小世界特性;关键节点接地速度大、油门杆、发动机损坏的综合值分别为05083、04912、04871;在危险传播关键路径中接地速度大、油门杆(操作失误)、复飞在各传播链中出现的频率较高,是危险传播中的重要节点。

典型机型冲偏出跑道耦合故障模式及风险建模

冲偏出跑道是国际航空运输协会指出的高风险事件。为了探索冲偏出跑道事件在国际上发生的规律,挖掘冲偏出跑道事件发生的影响因素与其耦合特征,研究了2007—2018年57起典型机型的冲偏出跑道事件的调查报告,对事件发生的伤亡人数、机型、原因等进行分析。针对冲偏出跑道事件影响因素多样且复杂的特点,融合了人因分析与分类系统模型(human factor analysis and classification system,HFACS)、SHELL模型和失效模式和影响分析方法(failuremode and effect analysis,FMEA),弥补了单一方法使用的局限性,基于优化的HFACS模型,纵向深入分析了人为因素在冲偏出跑道事件中的影响,基于改进后的SHELL模型横向全面分析了冲偏出跑道事件中多因素之间的耦合影响,使用FMEA方法对冲偏出跑道事件的多影响因素耦合效应深入挖掘,提出了诱发冲偏出跑道的18种多因素耦合故障模式,判别故障模式的发生度、严重度和预测度,进而量化故障模式的风险优先值。结果表明:91.2%的冲偏出跑道事件发生在着陆阶段;87.7%的冲偏出跑道事件与机组人为因素影响有关,其中对飞机的控制不足发生频次最高,占比31.1%;多因素耦合造成了78.9%的事件发生,多因素耦合故障模式中故障模式F2-1中的机组因素和气象因素的叠加风险优先值最高,为364.8,发生次数占比21.05%也为最高,该故障模式是需要重点防控的对象,说明飞行员需要加强复杂天气条件下的冲偏出跑道防控模拟训练。

深圳地区旋挖灌注桩钻芯检测偏出桩外情况的思考

以旋挖灌注桩钻芯检测为出发点,探讨了深圳地区钻芯检测常出现偏出桩外的问题(遇竖向钢筋、界面管及声测管无法钻进或者侧面含泥偏出桩外),提出了极限状态考虑施工垂直度以及检测钻芯孔垂直度偏出桩外的桩长预测模型,通过预测模型以及结合实际钻芯结果提出偏出桩外工作量的认定准则,同时根据模型提出了减少钻芯检测偏出桩外的解决方案,为今后桩基础工程钻芯检测、桩基础设计提供相应的建议。

基于Bow-Tie模型飞机冲偏出跑道的风险研究

随着民航业的快速发展和飞行小时数不断增长的同时,不安全事件数量也不断递增,飞机冲偏出跑道严重影响航空安全。Bow-Tie模型主要利用风险评估、风险管理及事故调查分析、风险审计等,可以更好地说明特定风险的状况,以帮助人们了解风险系统及防控措施系统。

民航飞机冲/偏出跑道的风险分析与防控

近年来,民用航空器冲/偏出跑道的事件时有发生。2018年7月,深圳航空B738飞机在呼和浩特快速脱离时偏出跑道;同年8月,厦门航空B738飞机在菲律宾马尼拉机场着陆时偏出跑道,飞机严重受损。文章通过统计2005—2022年全球范围内的冲/偏出跑道事件,分析冲/偏出跑道事件的规律及特征,探究造成冲/偏出跑道事件的主要风险因素,采用国内某航空公司的运行数据,深入分析各风险因素的影响程度,帮助航空公司根据冲/偏出跑道事件风险特征制订针对性的训练计划,为此类事件的风险防控提供参考。

起飞阶段冲偏出跑道事故预防分析

对中国民航1990—2007年期间飞机在起飞阶段发生的冲出/偏出跑道事件进行统计分析,总结其原因有:飞行程序的遗漏和检查单的不落实、中断起飞决策的正确性和程序的熟练性、飞行程序的偏离和飞行前的准备不足等。以调查问卷形式就起飞滑跑阶段发生轮胎爆破的训练情况进行调查,分析其结果发现:占中断起飞首要原因的轮胎爆破,在航空公司的飞行员中没有得到充分的训练。笔者调查及研究结论是,起飞阶段冲出/偏差跑道基本上都是由于机组的原因造成的;为了减少和预防起飞阶段冲偏出跑道事故的发生,航空公司应增加起飞性能、中断起飞的决策、中断起飞的风险等理论培训,在模拟机的训练中增加起飞滑跑阶段轮胎爆破的训练。

民航运输航空器着陆阶段偏出跑道事件分析模型

为了克服故障树分析方法只能描述正常和故障两种状态的缺陷,利用故障树方法的逻辑分析优势,以及贝叶斯网络描述多态事件和计算概率的功能,建立了基于故障树和贝叶斯网络相融合的航空器着陆偏出跑道事件分析模型,提出了故障树与贝叶斯网络之间的转换算法求解该模型.根据1996—2010年中国民航着陆偏出跑道事件的数据,确定了着陆航空器偏出跑道的主要原因,并按重要程度进行了排序.研究结果表明:积水、反喷或减速板故障、复杂气象条件、驾驶术欠缺、前轮转弯卡阻、夜航或受灯光不利影响、对机组资源管理失效、积冰积雪是导致着陆偏出跑道的主要风险因素,其后验概率均大于0.3;应针对主要风险因素,制定针对性预防措施.

飞机冲偏出跑道人为差错量化分析模型

为了分析飞机冲偏出跑道的人为差错,找到重点防控对象,提出了冲偏出跑道人为差错量化分析模型。首先应用STPA方法对飞机滑行、起飞及着陆程序进行建模,构建安全控制结构图,找出飞机冲偏出跑道的人为差错。然后将它作为BP神经网络的输入层节点,构建24-6-3的3层BP神经网络模型,从ASRS系统中抽取民航领域近5年的冲偏出跑道不安全事件报告作为数据源,根据发生阶段的不同将不安全事件报告分为滑行阶段、起飞阶段、着陆阶段3类,最后将数据源输入BP神经网络模型中进行训练,并利用测试数据检验模型的合理性,准确率为86. 7%。结果表明,特殊情况下机组人员操作不熟练、刹车系统/方向控制错误等是构成所有阶段冲偏出跑道的主要人为差错,飞机冲偏出跑道的发生阶段不同,影响因素的影响程度也不同。

基于STPA冲偏出跑道不安全控制行为分析

针对飞机冲偏出跑道的人为差错识别不全面的问题,首先采用系统理论过程分析方法确定冲偏出跑道的系统级事故,构建冲偏出跑道的安全控制结构图;其次通过分析安全控制结构图,识别了运行过程中的不安全控制行为,进而分析出其产生的关键原因,并给出对应约束。不同于传统方法,该方法考虑了组件间的相互关系,寻获致因因素更为全面,在系统性与全面性上具有一定优势。

全钢载重子午线轮胎0°带束层偏出和蛇形的原因分析及解决措施

分析全钢载重子午线轮胎成型过程中0°带束层偏出和蛇形缺陷的产生原因,针对带束层鼓周长,轮胎花纹形状,胎面后压辊晃动量,胎面后压辊摆转起始位置,胎面后压辊压力,0°带束层张力,带束层宽度比,带束层偏歪、胎面组合件偏歪及胎面后压辊对称性,以及0°带束层质量缺陷等方面提出解决措施,改进后0°带束层偏出和蛇形缺陷发生率控制在60×10^(-6)左右。

基于情景推演的机场冲/偏出跑道应急能力评估

为研究机场对突发事件的应急能力,提出一种动态的情景推演方法,通过突发事件的4个要素维度来表示突发事件的情景模型,将离散事件和二叉树原理结合形成突发事件的情景演进路径,情景推演方法结合离散事件仿真模型,使用AnyLogic对人员疏散和应急救援过程进行仿真,通过仿真模型对机场的应急处理能力进行评估研究。对突发事件可能衍生的多情况下的机场应急能力做出了评估,为突发事件的应急处理能力提供了新的研究思路。

1997-2006年中国民航冲出偏出跑道/场外接地事故征候的统计分析研究

对1997—2006年我国民航发生的1 140起事故征候进行统计分析,表明我国民航事故和事故征候的万架次率及万时率均呈下降趋势;重点对71起冲偏出跑道/场外接地事故征候发生的原因和时间性规律进行了研究;利用Bow-Tie模型进行分析,研究成因和规律,从而提出科学、有效的防范措施和对策。

全钢载重子午线轮胎零度带束层偏出的原因分析和解决措施

从成型机、工艺参数、半成品、工艺操作方面分析全钢载重子午线轮胎零度带束层偏出(零度散丝)的原因,提出通过采取保证成型机后压辊精度,优化后压辊和胎冠预贴合压辊结构,调整胎面后压辊低压到高压的切换位置,合理设定胎面后压辊摆角,调整带束层供料速度与带束层贴合鼓转速,保证零度带束层、2#带束层、胎肩垫胶、胎面贴合不偏歪等措施,解决全钢载重子午线轮胎零度带束层偏出问题。

钻芯法检测时钻孔偏出后增加试验孔的方法

钻芯检测过程中发生偏孔时,通过对原钻孔偏孔分析后进行计算,确定出合理的加孔位置尤为重要。结合工程实际情况判定出试验孔偏斜方向,适当增加试验孔的数量,以确保桩基工程质量。

民用航空器偏出跑道致因分析及预防对策

偏出跑道是影响着陆安全的主要事故类型之一,发生频率高,造成危害大,严重影响着民用航空器的正常运行。通过对近年来偏出跑道致因因素进行统计,从机组、管制员、航空器、气象条件、跑道、管理方面入手,对偏出跑道致因因素进行分类识别分析。最后从系统的角度出发,针对涉及的组织单位(航空公司、空管和机场)分别提出相关预防对策。

冲偏出跑道事件分析及防范措施分析

冲偏出跑道事件在飞机安全事故中发生几率较大,可能造成较大的损失。本文首先对飞机冲偏出跑道事件进行概述,其次分析飞机冲偏出跑道事件常见原因,最后提出相应的事故及风险防范措施,以为航空安全管理效率的提高提供一定的参考。

基于事故树和贝叶斯网络的飞机偏冲出跑道风险分析

为了加强对飞机运行过程的安全管理,降低飞机起降偏冲出跑道事件发生的概率,利用事故树和贝叶斯网络模型对飞机偏冲出跑道事件进行了定性和定量的分析。首先,建立事故树模型,对飞机起降冲偏出跑道的原因进行分析。一方面,总结导致飞机起降偏冲出跑道的基本事件,计算基本事件的结构重要度,指出基本事件对顶事件发生的结构重要度影响,同时计算飞机起降冲偏出跑道事故树模型的最小割集和最小径集,分析顶事件发生的条件和为避免顶事件的发生需要采取的应对措施;另一方面,通过对基本事件发生概率的赋值,计算基本事件的概率重要度和顶事件发生概率,指出基本事件发生概率对顶事件发生概率的影响。其次,为了便于各职能部门加强管理,明确工作的重点,结合贝叶斯网络计算中间事件的条件概率。