飛機結構維修人員安全能力模型構建

陳 芳，徐碧晨，米豐佩

（1.中國民航大學經(jīng)濟與管理學院，天津 300300；2.中國國際航空股份有限公司機務工程部，北京 101318）

飛機結構維修是一項專業(yè)技術性很強的工作，需要在各類施工空間、環(huán)境和限定時間內高質量地完成飛機結構和設施的改型和修理工作，進而確保飛機結構的完整性，因此，飛機結構維修人員必須具備一定的能力和素質才能勝任。為了保障民用航空器持續(xù)適航和飛行安全，中國民用航空局已制定規(guī)章對其維修人員設立了能力要求[1]，然而在實際工作中，僅靠這些規(guī)章規(guī)定的安全能力要求并不能使結構維修人員完全勝任其工作崗位，從而無法保障飛行安全。因此，有必要建立一套較為全面、客觀的飛機結構維修人員安全能力指標體系。

關于人員勝任力的研究始于20 世紀90年代，Ilott 等[2]首次研究并確定了醫(yī)學基礎外科學員的勝任力，包括核心能力和專業(yè)能力，可作為檢查和評估學員勝任力的依據(jù)。王盼盼等[3]將施工人員的安全能力分為感知能力、判斷能力及響應能力，從而可精確地確定何種能力的缺乏導致事故的發(fā)生，同時尋找施工人員所缺乏的或與該能力不匹配的內在特質。

目前，暫無專門針對飛機結構維修人員的安全能力評估研究。有關民航各類維修人員安全能力的研究中：杜珺等[4]引入行為事件訪談法建立了包含崗位能力、專業(yè)知識、個性特征、團隊建設4 個維度的維修單位質量控制員勝任力模型，所構建的指標體系能夠初步體現(xiàn)民航業(yè)的特點；劉艷紅等[5]在訪談的基礎上進行探索性因子分析，得到了包含同樣4 個維度的機務人員勝任力模型；王永剛等[6]利用冰山模型、Reason 模型和Shell 模型確定了民航航線維修人員能力素質及影響能力發(fā)揮因素的2 個維度指標體系；王霞[7]借鑒心理測評方法確定了民航維修人員心理素質安全勝任力評價指標體系，且在構建指標的過程中考慮了機務維修的特點。上述研究中：所構建模型指標的描述均停留在維修通用能力層面，飛機結構維修人員在實際工作中要求能夠對飛機結構損傷進行分析、判斷、排查等，僅這些通用能力評價無法適用對飛機結構維修人員勝任力的評估；在模型構建方法方面，均是在分析崗位職責的基礎上結合行為事件訪談、勝任力模型等分析方法來確定指標體系，而這些研究的職責分析過程主觀且無結構，均以經(jīng)驗分析為主，職責分析過程和結果也未在文中體現(xiàn)；在構建模型時，大多是停留在探索能力模型的構成指標上，未對各維度能力指標之間的關系及能力作用機制進行深入研究。

綜上，為解決上述問題，采用層次任務分析（HTA，hierarchical task analysis）法分析飛機結構維修人員的任務，利用凱利方格技術進行飛機結構維修人員的半結構化訪談，最后，采用扎根理論對訪談得到的數(shù)據(jù)進行分析，得出一套專門針對飛機結構維修人員的安全能力模型，為實際工作中的安全能力評估提供依據(jù)。

1 飛機結構維修人員任務分析

HTA 是最流行的任務分析形式之一[8]，最初是作為確定人員培訓需求的手段開發(fā)的，用于將復雜的系統(tǒng)分解為總目標和子目標[9]。該方法具有一般性，可用于分析任何領域中任何類型的任務[10]。目前，HTA 在民航領域的應用包括飛行機組任務分析[11]、飛行員進近著陸操縱任務分析[12]、飛機事故調查人員安全能力框架構建[13]等。

飛機結構維修工作需要嚴格根據(jù)維修手冊規(guī)定的工作流程進行，在規(guī)定的工作程序中要求飛機結構維修人員具備足夠的能力來完成結構維修工作，具有程序化的特點。運用HTA 法分解飛機結構維修人員的任務，可為探究飛機結構維修過程各環(huán)節(jié)中維修人員所需要的安全能力提供科學的依據(jù)。

選取上海波音航空改裝維修工程有限公司，廣州飛機維修工程有限公司，海航航空技術有限公司，北京飛機維修工程有限公司天津、成都分公司，深圳航空有限責任公司的9 名資深飛機結構維修人員組成專家小組，用來驗證HTA 法分析的結果并通過訪談得出安全能力框架。對安全能力框架的定性研究與樣本量大小沒有密切關系，而在高度專業(yè)化的職業(yè)中，適度的樣本量足夠保證樣本的可靠性[8]。該9 名參與者累積具有72年的飛機結構維修經(jīng)驗，平均的結構維修經(jīng)驗為8年，足以具備飛機結構維修崗位的高水平專業(yè)知識和廣泛經(jīng)驗。

通過閱讀文獻，查閱飛機結構維修工作相關的規(guī)章規(guī)范、維修手冊，初步確定了飛機結構維修人員的HTA 模型，再與選取的被訪者就初步確定的HTA 模型進行討論。在訪談過程中針對專家提出的意見進行修改，直到所有的專家達成一致意見。飛機結構維修人員HTA 模型如圖1 所示。

圖1 飛機結構維修人員HTA 模型Fig.1 Hierarchical task analysis model of aircraft structure maintenance personnel

在一次飛機結構維修工作中，鑒定結構損傷是確保后續(xù)結構維修工作正確、全面進行的基礎環(huán)節(jié)。在航線、定檢中發(fā)現(xiàn)飛機結構損傷后，維修人員應詳細記錄結構損傷的位置、尺寸等信息，以確定損傷的站位、水線、縱剖線、長、寬、深、面積等數(shù)據(jù)，并將損傷信息按照故障報告程序向維修中隊進行故障報告。根據(jù)鑒定的損傷來制定結構維修方案，飛機結構維修人員首先需要對結構損傷的情況進行分析評估。若評估結果為可允許損傷（ADL, allowable damage limits），則只需將損傷情況進行記錄，不需要進行維修工作；若評估結果為可修理損傷（RDL,repairable damage limits），則開始在工程圖紙和結構修理手冊（SRM, structure repair manual）中查詢損傷修理建議。若RDL 超出了工程圖紙和SRM 的范圍，則需要聯(lián)系飛機制造廠家申請修理方案；若未超出，則由飛機結構維修人員根據(jù)工程圖紙和SRM 制定修理方案。在制定好結構維修方案后，飛機結構維修人員開始實施結構維修工作，飛機結構維修涉及的主要工作包括鈑金修理、復合材料修理和噴漆3 方面，在完成維修工作后應做好相應的維修記錄。結構維修工作完成后的報告和存檔環(huán)節(jié)是幫助結構維修工作持續(xù)進行的重要環(huán)節(jié)，將每次遇到的和維修的結構損傷信息進行備案及更新，將結構修理檔案進行存檔，可在下次遇到類似損傷時有據(jù)可查，從而使飛機結構維修工作更加高效和完善。

2 飛機結構維修人員安全能力模型

2.1 扎根理論研究方法

扎根理論常被描述為一種有用的理論生成方法[14]，是一種定性研究方法。與定量研究方法相比，扎根理論不需要研究者在研究開始之前進行理論假設[15]，其理論是通過嚴謹、有組織的分析過程直接從原始資料中歸納產(chǎn)生的[16]。與其他定性研究相比，扎根理論特別強調理論抽樣和持續(xù)比較來產(chǎn)生新的理論，特別適合于缺乏理論解釋或現(xiàn)有解釋不足的研究領域，為飛機結構維修人員安全能力的研究提供了新視角。以前文生成的飛機結構維修人員HTA 模型為基礎進行訪談，來收集扎根理論所需的原始資料。

2.2 數(shù)據(jù)收集

凱利方格技術由著名的人格心理學家凱利基于“個人建構心理學”或稱“個人結構心理學”理論而提出[17]，是一種集訪談和分析于一體的有力工具，具有高度結構化形式[18]。采用凱利方格技術的半結構化訪談收集扎根理論所需的數(shù)據(jù)，訪談過程由組織者與被訪者面對面進行，有助于了解被訪者對復雜問題的態(tài)度，避免偏移。

為研究飛機結構維修人員安全能力的構成，對專家小組的被訪者分別進行半結構化訪談，每次訪談時間為60 ～90 min。給被訪者提供已經(jīng)確定的飛機結構維修人員HTA 模型，確保訪談內容圍繞著飛機結構維修人員的任務進行。采訪者在向被訪者清楚交代相關情況之后，采訪開始。訪談過程中，要求每位被訪者選出3 名安全績效不同的同事，將這3 名同事分別以A、B、C 命名并隨機兩兩分組，如強-中、強-弱、弱-中。對抽取的每一組請被訪者圍繞著飛機結構維修人員HTA模型回答問題，如：你認為他們在進行“鑒定結構損傷”環(huán)節(jié)的工作時，哪個方面的安全能力相同，但與另一個人不同？被訪者不包含在提問的范圍內，可防止采訪傾向被訪者“好”的方向。被訪者的回答被逐句記錄下來，并在其充分注視下當場轉為可直接進行分析的句子。重新抽取下一組進行相同的提問，直到被訪者認為沒有其他方面的問題。比較提問結束后，向被訪者提問是否還需要添加其他方面內容。當所有的被訪者明確表示他們不能進行更多的比較，且也沒有需要添加的內容時，與被訪者共同匯總訪談中的數(shù)據(jù)，訪談結束。

臺肇地區(qū)注水系統(tǒng)目前共有注水井278口，注水管線272.86 km，聯(lián)合站1座，水質處理站2座，注配間29座，柱塞泵96臺，日注水能力3300 m3，年耗電量444.94×104kWh。注入水經(jīng)水質處理站處理后，低壓輸至注配間，再經(jīng)小排量柱塞泵升壓后，高壓輸至注水井。單座注配間內通常設置1～4臺柱塞泵，并聯(lián)運行，連接多口注水井[1-2]。

2.3 基于扎根理論的安全能力模型

在飛機結構維修人員安全能力訪談數(shù)據(jù)收集工作完成后，開始進入扎根理論的3 級編碼階段，包括開放性編碼、主軸編碼和選擇性編碼[19]。編碼是一種數(shù)據(jù)被分解、概念化并以新的方式重新組合在一起的操作[20]，是扎根理論基于客觀數(shù)據(jù)引導和歸納出新理論的主要途徑。將2/3（6 名被訪者）的訪談資料用于扎根理論開發(fā)飛機結構維修人員安全能力模型，將其余1/3（3 名被訪者）的訪談資料用于理論飽和度檢驗。

2.3.1 開放性編碼

為得到飛機結構維修人員安全能力的構成要素，通過剔除重復項、合并同義項，對原始數(shù)據(jù)進行篩選，整理6 名被訪者的訪談資料，共得到180 份原始語句，陳述了強、中、弱的飛機結構維修人員之間的差異。將原始資料經(jīng)過不斷比較[21]開發(fā)出了21 個副范疇。副范疇及副范疇的概念描述如表1 所示。

表1 開放性編碼結果Tab.1 Open encoding results

2.3.2 主軸編碼

主軸編碼是在開放性編碼的基礎上對范疇之間建立聯(lián)系的過程[22]，其主要任務是通過聚類分析在不同范疇間建立聯(lián)系形成更概括性的范疇[23]。根據(jù)飛機結構維修人員的特征和研究目標，結合冰山模型對開放編碼中的21 個副范疇進行歸納分析，最后形成7個主范疇，分別是結構維修理論能力、結構維修技術能力、結構維修安全管理能力、結構維修專業(yè)意識和敬業(yè)精神、結構維修崗位個性特征、結構維修崗位適應情況和維修職業(yè)認同和規(guī)劃，并以此作為選擇性編碼的基礎。

2.3.3 選擇性編碼

選擇性編碼是指選擇核心范疇，是將主軸編碼過程中建立的主范疇及其關系進行進一步的比較和分析，形成一個完整的理論體系的過程[24]。通過對7 個主范疇和相應的21 個副范疇進行深入分析，結合原始語句中展現(xiàn)出的相關、因果邏輯關系，對已聚類的主范疇再次進行聚類與降維，挖掘出3 個核心范疇，分別是結構維修能力、安全管理能力和內在特質，其中：結構維修能力包含結構維修理論能力和結構維修技術能力；安全管理能力指結構維修安全管理能力；內在特質包含結構維修專業(yè)意識和敬業(yè)精神、結構維修崗位個性特征、結構維修崗位適應情況和維修職業(yè)認同和規(guī)劃。至此梳理出一條關系線：內在特質是飛機結構維修人員的安全能力潛質，內在特質優(yōu)良的人容易獲得更好的結構維修能力；結構維修能力表征了結構維修的水平，決定了飛機結構維修人員的安全能力；安全管理能力受其自身的內在特質和結構維修能力的影響，對飛機結構維修人員的安全能力起調節(jié)作用，在具備結構維修能力的條件下，安全管理能力越高，結構維修工作的安全系數(shù)越高。核心范疇對飛機結構維修人員安全能力的作用機制如圖2 所示。

圖2 核心范疇的作用機制Fig.2 Action mechanism of core category

使用剩下1/3 的訪談資料進行3 級編碼分析，在編碼過程中未出現(xiàn)新的范疇，每個范疇之間也未產(chǎn)生新的關系，說明飛機結構維修人員安全能力模型在理論上是飽和的[25]。

2.3.5 模型構建

基于扎根理論的3 級編碼過程，把6 名資深的飛機結構維修被訪者訪談得到的180 條原始語句進行歸納提煉得到了21 個副范疇，結構維修理論能力、結構維修技術能力、結構維修安全管理能力等7 個主范疇及結構維修能力、安全管理能力和內在特質3 個核心范疇。飛機結構維修人員安全能力模型如圖3 所示，圖3 中也顯示了核心編碼、主軸編碼和開放性編碼之間的關系。

圖3 飛機結構維修人員安全能力模型Fig.3 Safety capability model of aircraft structural maintenance personnel

2.4 結果分析

結構維修理論能力、結構維修技術能力和結構維修安全管理能力是顯性的結構維修安全能力，容易被察覺和測量，也容易通過學習和培訓提升。

結構維修專業(yè)意識和敬業(yè)精神、結構維修崗位個性特征、結構維修崗位適應情況和維修職業(yè)認同和規(guī)劃對飛機結構維修人員的安全能力起到重要作用，是長期形成的內在能力，不易被察覺和測量，也不易在短時間內獲得明顯提升。

3 結語

基于結構維修工作特性并結合專家小組訪談，構建了飛機結構維修人員的HTA 模型；在此基礎上，運用凱利方格技術對專家小組進行了半結構化訪談；最后采用扎根理論對訪談得到的內容進行編碼處理，構建了飛機結構維修人員安全能力模型，包括結構維修能力、安全管理能力和內在特質3 個維度，其中：內在特質是決定結構維修能力的潛在因素；結構維修能力是決定飛機結構維修水平的外在表現(xiàn)；安全管理能力起輔助調節(jié)作用，對飛機結構維修的安全水平起著重要作用。

文中僅在理論層面構建了飛機結構維修人員安全能力模型，將模型各維度之間的作用機制等問題的深入實證研究及指標體系科學性的定量研究作為后續(xù)的研究方向。