民机维修任务分析的人因可靠性预测模型
收稿日期: 2022-09-27
修回日期: 2022-11-09
录用日期: 2022-11-29
网络出版日期: 2022-12-06
基金资助
中央高校基本科研业务费中国民航大学专项(3122021049)
Human factor reliability prediction model for civil aircraft maintenance task analysis
Received date: 2022-09-27
Revised date: 2022-11-09
Accepted date: 2022-11-29
Online published: 2022-12-06
Supported by
Fundamental Research Funds for the Central Universities Civil Aviation University of China(3122021049)
人为因素作为人机关系中的重要环节，是影响民航安全的关键因素。定量分析机务人因可靠性水平对于减少无意识犯错、保障飞行安全具有重要意义。根据NASA建议开发出一套THERP+CREAM结合的模型，针对民航特点对THERP数据表进行优化处理，采用模糊贝叶斯网络与CREAM结合的方法确定机务维修人员的认知控制模式，利用平均权重因子将THERP的预测值嵌入CREAM，实现两代方法的结合，以提高机务人因可靠性预测的精度。研究结果表明：通过对某航空公司某维修小组的调查，证实了所提的THERP+CREAM预测模型能够较好地预测机务人因可靠性水平，实现了依据维修手册中的维修任务，即可进行人因可靠性分析，为研制单位维修任务分析中的人素分析提供了一个定量评估方法。
郭庆 , 关德明 . 民机维修任务分析的人因可靠性预测模型[J]. 航空学报, 2023 , 44(16) : 228051 -228051 . DOI: 10.7527/S1000-6893.2022.28051
Human factors as an important link in the human-machine relationship are currently becoming a key factor affecting civil aviation safety. Quantitative analysis of human factor reliability level in aircraft operations is important in reducing unconscious errors and ensuring flight safety. In this study， a combined THERP+CREAM model is developed according to NASA recommendations， the THERP data table optimized for the characteristics of civil aviation， the cognitive control mode of the aircrew maintenance personnel determined using the combination of fuzzy Bayesian networks and CREAM， and the predicted value of THERP embedded into CREAM using the average weight factor to realize the combination of two generations of methods and improve the accuracy of aircrew human factor reliability prediction. Investigation into a maintenance team of an airline company shows that the proposed THERP+CREAM prediction model can better predict the level of airframe human factor reliability， and realize that the human factor reliability analysis can be performed based on the maintenance tasks in the maintenance manual， hence providing a quantitative assessment method for the human factor analysis in the maintenance task analysis of the development unit.
| 1 | 邵佳军.基于空中交通管制的人为因素问题成因及策略解析［J］.中国新通信，2020，22（20）：133-134. |
| SHAO J J. Analysis of the causes of human factor problems and strategies based on air traffic control［J］. China New Telecommunications， 2020，22（20）：133-134 （in Chinese）. | |
| 2 | 施志坚，王华伟，徐璇.基于CREAM和贝叶斯网络的航空维修人为差错概率预测［J］.中国安全生产科学技术，2015，11（4）：185-191. |
| SHI Z J， WANG H W， XU X. Prediction of human error probability in aviation maintenance based on CREAM and Bayesian network ［J］. Journal of Safety Science and Technology， 2015，11（4）：185-191 （in Chinese）. | |
| 3 | HOLLNAGEL E. Qualitative performance prediction［M］∥Cognitive Reliability and Error Analysis Method （CREAM）. Amsterdam： Elsevier， 1998： 216-233. |
| 4 | SWAIN A D， GUTTMANN H. Handbook of human reliability analysis with emphasis on nuclear power plant applications ［R］. Washington D.C.：US Nuclear Regulatory Commission，1983. |
| 5 | CALHOUN J， SAVOIE C， RANDOLPH-GIPS M， et al. Human reliability analysis in spaceflight applications［J］. Quality and Reliability Engineering International， 2013， 29（6）： 869-882. |
| 6 | AKYUZ E. Quantitative human error assessment during abandon ship procedures in maritime transportation［J］. Ocean Engineering， 2016， 120： 21-29. |
| 7 | AKYUZ E， CELIK M. A methodological extension to human reliability analysis for cargo tank cleaning operation on board chemical tanker ships［J］. Safety Science， 2015， 75： 146-155. |
| 8 | KONSTANDINIDOU M， NIVOLIANITOU Z， KIRANOUDIS C， et al. A fuzzy modeling application of CREAM methodology for human reliability analysis［J］. Reliability Engineering & System Safety， 2006， 91（6）： 706-716. |
| 9 | MARSEGUERRA M， ZIO E， LIBRIZZI M. Human reliability analysis by fuzzy “CREAM”［J］. Risk Analysis， 2007， 27（1）： 137-154. |
| 10 | UNG S T. A weighted CREAM model for maritime human reliability analysis［J］. Safety Science， 2015， 72： 144-152. |
| 11 | BAZIUK P A， RIVERA S S， LEOD J M. Fuzzy human reliability analysis： applications and contributions review［J］. Advances in Fuzzy Systems， 2016， 2016： 4612086： 1-4612086： 9. |
| 12 | ZHOU Q J， WONG Y D， LOH H S， et al. A fuzzy and Bayesian network CREAM model for human reliability analysis-the case of tanker shipping［J］. Safety Science， 2018， 105： 149-157. |
| 13 | 鲁义， 伍江乐， 邵淑珍， 等. 基于贝叶斯网络的危化品道路运输事故推理模型［J］. 中国安全科学学报， 2022， 32（3）： 174-182. |
| LU Y， WU J L， SHAO S Z， et al. Prediction model for road transport accidents of hazardous chemicals based on Bayesian network［J］. China Safety Science Journal， 2022， 32（3）： 174-182 （in Chinese）. | |
| 14 | 李金蓉， 杨玉中. DS理论-贝叶斯网络下的煤矿通风系统风险评估［J］. 中国安全科学学报， 2022， 32（8）： 146-153. |
| LI J R， YANG Y Z. Risk assessment of ventilation system in coal mines based on DS theory and Bayesian network［J］. China Safety Science Journal， 2022， 32（8）： 146-153 （in Chinese）. | |
| 15 | 孙延浩， 张涛， 刘宁馨， 等. 基于证据推理的改进加权CREAM模型［J］. 安全与环境工程， 2022， 29（2）16-22， 31. |
| SUN Y H， ZHANG T， LIU N X， et al. Improved weighted CREAM model based on evidential reasoning［J］. Safety and Environmental Engineering， 2022， 29（2）16-22， 31 （in Chinese）. | |
| 16 | 杨志永， 曹茜， 姜杉. 人因可靠性分析的加权CREAM模型［J］. 安全与环境学报， 2021， 21（3）： 1197-1202. |
| YANG Z Y， CAO X， JIANG S. Weighted cognitive reliability and the error analysis method（CREAM）for human reliability analysis［J］. Journal of Safety and Environment， 2021， 21（3）： 1197-1202 （in Chinese）. | |
| 17 | 王宁， 杜修力， 张明聚， 等. 地铁盾构施工人因可靠性分析的加权模糊CREAM模型［J］. 天津大学学报， 2019， 52（2）： 200-210. |
| WANG N， DU X L， ZHANG M J， et al. A weighted fuzzy CREAM model for human reliability analysis in shield tunneling［J］. Journal of Tianjin University， 2019， 52（2）： 200-210 （in Chinese）. | |
| 18 | KUMAMOTO H， HENLEY E. Probabilistic risk assessment［M］. Wiley-IEEE Press， 1996： 95-164. |
| 19 | CHANDLER T， CHANG J， MOSLEB A， et al. Human reliability analysis methods selection guidance for NASA［R］. Washington， D.C.：NASA， 2006. |
| 20 | RAUSAND M. Risk assessment： theory， methods， and applications［M］. Hoboken： Wiley， 2011. |
| 21 | 张建祥，甘旭升，吴亚荣，等.空管人因失效概率的THERP-CREAM预测方法［J/OL］.航空工程进展， （2022-05-20）［2022-08-30］.. |
| ZHANG J X， GAN X S， WU Y R， et al. THERP-CREAM prediction method for failure probability of human factor of air triffic control［J/OL］. Advances in Aeronautical Scinece and Engineering， （2022-05-20）［2022-08-30］. （in Chinese）. | |
| 22 | RIBEIRO A C， SOUSA A L， DUARTE J P， et al. Human reliability analysis of the Tokai-Mura accident through a THERP-CREAM and expert opinion auditing approach［J］. Safety Science， 2016， 87： 269-279. |
/
| 〈 |
|
〉 |
CJA