基于AHP的管制員人因失誤因素分析

李培 唐衛(wèi)貞 楊子瑜

摘要：結(jié)合空中交通管制員的工作特點，通過引入數(shù)學模型——AHP模型，對管制員人因失誤影響各級指標進行權(quán)重賦值建立起了管制員人因失誤影響因素分析模型。并且通過權(quán)重的分析得出了影響管制員人因失誤影響因素的相對重要程度，并且針對人因失誤主要因素提出了相關(guān)建議，以期減少或由管制員人因失誤引起的不安全事件的發(fā)生。

Abstract： According to the working characteristics of air traffic controllers， the human error model of air traffic controllers is established by using the Analytic Hierarchy Process （AHP） theory. According to the model analysis， the main factors that cause the controllers' human errors are determined， and the related suggestions are put forward to reduce the occurrence of unsafe events caused by or caused by the controllers' human errors.

關(guān)鍵詞：人因失誤;AHP模型;管制員

Key words： human error;AHP model;air traffic controllers

中圖分類號：V355 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1006-4311（2019）07-0030-03

0 ?引言

空中交通管制員的工作是通過使用通信、導航、監(jiān)視等設備來控制航空器，防止航空器與航空器以及其他障礙物相撞，是保證民航安全最重要的一環(huán)。而隨著我國的機場吞吐量的迅猛發(fā)展，給民航保障單位帶來了嚴峻的挑戰(zhàn)。而近幾年，由于快速增長的飛行流量導致的航空器不安全事件也頻頻發(fā)生，比如2016年的上海虹橋跑道入侵事件。雖然隨著科學技術(shù)的增加，工作中使用的硬件設備的精度越來越高，但相反的卻是由人因失誤因素引起的不安全事件的比例持續(xù)增長。而當今世界70%～80%的飛行事故與人為因素密切相關(guān)，因此對空管工作中人為失誤因素必須加以重視，對造成人因失誤的影響因素必須深入的分析，通過建立模型來確定影響因素的相對重要程度，進而給出合理化的建議很有必要。

1 ?管制員人因失誤的影響因素

影響管制員人因失誤影響因素主要有四個方面：即人的因素、設備的因素、環(huán)境的因素、管理的因素。

1.1 人的因素：造成管制員人因失誤的人的因素有管制員的心理，生理以及管制員的個體特征三個方面。其中管制員的心理因素包括情緒狀態(tài)和心理素質(zhì)等。具有良好心理素質(zhì)的管制員在應對特情等突發(fā)狀況時，能夠冷靜的進行處理和判斷，而不良的心理素質(zhì)在遇到大流量情況時，難以應對進而造成不安全事件的發(fā)生。其中的生理因素主要包括個體機能、認知能力以及機體承載能力，而當管制員的身體長時間處于超負荷運行狀態(tài)時，由管制員人的因素造成的不安全事件的發(fā)生概率將會大大增加。管制員的個體特征因素包括工作經(jīng)驗、工作能力以及文化程度等。

1.2 設備因素：空中交通管制員進行管制工作，需要借助通信、導航以及監(jiān)視等設備來完成。這些設備的可靠程度將對管制員工作帶來非常大的影響，比如在管制員與機長進行地空通話時，如果其使用的話筒發(fā)生卡阻現(xiàn)象則會對其管制工作帶來很大的困擾，進而影響飛行安全。

1.3 環(huán)境因素：環(huán)境因素分為外部環(huán)境和管制室內(nèi)微環(huán)境。外部環(huán)境包括空域環(huán)境的復雜程度以及飛行流量的大小。微環(huán)境則包括燈光、溫度和濕度。如果管制人員所處的工作環(huán)境沒有適宜的溫度、濕度以及良好的燈光環(huán)境甚至其工作環(huán)境條件很差，則會加速管制員的疲勞（包括生理以及心理）進程，進而造成管制人員的人為失誤。

1.4 管理因素：空中交通管制員的管理因素包括現(xiàn)場的管理與監(jiān)督、管制局的規(guī)章制度以及人際關(guān)系等。如果對一線管制員監(jiān)督管理不夠嚴格，那么就會造成管制人員的懈怠心理，誘發(fā)人因失誤的產(chǎn)生。

2 ?管制員人因失誤的影響因素分析模型的構(gòu)建

2.1 管制員人因失誤的影響因素指標的確定

為使管制員人因失誤影響因素指標體系更加科學、合理，本文通過結(jié)合近十年空管發(fā)生的不安全事件的原因以及上述對管制員人因失誤影響因素分析，再通過對七大空管局20位專家以及塔臺、進近及區(qū)調(diào)100名管制人員進行問卷調(diào)查得出了影響管制員人因失誤的指標體系，如表1。

2.2 基于AHP分析模型的人因失誤影響因素分析

管制員人因失誤是在多級指標的共同作用影響下發(fā)生的，但是各個指標的影響程度是不同的。并且在管制員人因失誤影響因素指標體系中，有些指標是難以完全定量的去分析。因此，為了確定人因失誤影響因素的重要程度，本文采用了定量與定性相結(jié)合的層次分析法（AHP）對各個人因失誤因素影響指標進行量化，并且對其權(quán)重進行賦值，從而確定出影響人因失誤因素的主要因素，進而提出相應的建議，減少因人為因素造成的不安全事件的發(fā)生。

2.2.1 AHP模型簡介

層次分析法（Analytic Hierarchy Process，簡稱AHP）是由美國著名的運籌學家Saaty教授提出的一種科學全面、操作簡潔的權(quán)重分析決策的方法。它通過構(gòu)建層次模型，將影響決策多重因素根據(jù)其相互影響以及所屬的關(guān)系，系統(tǒng)的分為目標層、準則層以及方案層三層，再通過各層元素之間的兩兩比較利用標度法將各級指標進行量化后，構(gòu)造出判斷矩陣并對其權(quán)重進行賦值，最后用一致性檢驗的方法來判斷決策的可行性。它是一種定量與定性相結(jié)合的方法。其具體實施通過三個步驟：

①建立遞階層次結(jié)構(gòu)模型。利用層次分析法解決問題，首先應該根據(jù)實際研究的對象進行分析，將影響決策的各級影響因素按照其層級隸屬關(guān)系進行分類，從高到底的構(gòu)建出遞階層次結(jié)構(gòu)模型，最后利用線將各個層級的元素連接并以圖表的形式表現(xiàn)出來，如圖1所示。

其中A為目標層，B為準則層，C為方案層。

②構(gòu)造判斷矩陣。為了體現(xiàn)每一層元素相對與上一層元素的相對重要程度，通過兩兩比較，利用標度化的量化的方法構(gòu)成判斷矩陣，并且通過計算為每層元素的權(quán)重進行賦值。判斷矩陣形式如表2。

③一致性檢驗。判斷一致性比率（CR）是否小于0.1，如果小于0.1，則構(gòu)造的矩陣通過檢驗，否則必須從新構(gòu)造矩陣，直到符合條件為止。

2.2.2 管制員人因失誤影響因素層次結(jié)構(gòu)模型

根據(jù)影響管制員人因失誤因素指標體系構(gòu)建出管制員人因失誤因素層次結(jié)構(gòu)模型，如圖2所示。

為了使管制員人因失誤因素影響因素各級指標的權(quán)重賦值更加的科學、合理，文章通過對管制專業(yè)的20位專家對各級指標進行打分，通過其打分情況對各級指標進行標度法量化，現(xiàn)以一級指標為例（見表3）。

其中CI表示一致性指標，CR表示一致性比率，RI表示平均一致性指標（具體值根據(jù)表5選?。斠恢滦员嚷市∮?.1時，矩陣具有一致性，通過一致性檢驗。因此管制員人因失誤影響因素一級指標經(jīng)檢驗后可以知道判斷矩陣是一致。所以其權(quán)重系數(shù)可以反映管制員人因失誤影響因素一級指標的相對重要程度。按照相同的方法得出管制員人因失誤影響因素各級指標的權(quán)重系數(shù)（見表6）。

由上表分析可知：管制員人因失誤因素影響因素中一級指標的重要程度依次是管理因素（0.63555）、人的因素（0.21094）、環(huán)境因素（0.089389）和設備因素（0.06412）。由此可以看出影響人因失誤的主要因素是管理因素和人的因素，并且管理因素的影響因素要比人的因素影響因素大的多。而在管理因素的二級指標中又以現(xiàn)場管理因素（0.69096）和組織溝通因素（0.21764）為主，而在影響人的因素中主要受個體特征影響因素中的工作能力因素（0.67381）所影響。

3 ?對管制員人因失誤的相關(guān)建議

為了減少和避免由人因失誤引起的民航不安全事件的發(fā)生，針對上述人因失誤分析模型得出的分析結(jié)果，提出了如下建議：

不安全利用層次分析模型分析管制員人因失誤因素影響因素并不是我們的最終目的，如何減少因管制人員的人因失誤影響造成的不安全事件的發(fā)生，實現(xiàn)民航管制安全性的提高才是真正有價值的。針對上面的分析結(jié)果，提出如下的建議：

①由上面失誤分析可知，其中對于管制員人因失誤影響因素最重要的是管理因素中的現(xiàn)場管理因素，因此，應當完善管制員的監(jiān)督制度，加強現(xiàn)場管理。對故意違規(guī)冒險走捷徑的行為要加大懲處力度，同時也要在遵守規(guī)章制度的前提下建立激勵性的薪酬制度，以調(diào)動員工的積極性，從而減少不安全事件的發(fā)生概率。

②人的因素在管制員人因失誤影響因素中排在第二位，而人的因素中工作能力素質(zhì)又是重中之重。因此，要對一線管制人員進行定期的業(yè)務能力培訓，開展素質(zhì)拓展活動，增強其的專業(yè)技能，以至于管制人員具有面對任何管制狀況的能力。

4 ?結(jié)束語

本文通過采用數(shù)學模型——AHP模型系統(tǒng)的分析了管制員人因失誤的影響因素，并對其指標進行權(quán)重賦值，進而得出各影響因素的相對重要程度。其中管理因素和人的因素是最重要的兩個影響因素，并且根據(jù)分析提出了相應的建議，從而達到預防管制員人因失誤的目的。

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