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复杂关键社会技术系统事故建模方法回顾
复杂关键社会技术系统事故建模方法回顾 Zahid H. Qureshi 指挥、控制、通信和情报部 1 国防科学技术组织 DSTO-TR-2094 摘要 航空、海事、空中交通管制、电信、核电站、国防和航空航天、化学和石油工业以及医疗保健和患者安全等高科技系统日益复杂，导致潜在的灾难性故障模式和新型安全问题。传统的事故建模方法不足以分析现代社会技术系统中发生的事故，因为事故原因不是单个组件故障或人为错误造成的。本报告回顾了关键的传统事故建模方法及其局限性，并介绍了用于安全关键系统事故建模和分析的新系统理论方法。它还讨论了形式化（基于数学）方法在事故建模中的应用以及安全和事故原因的组织理论的当前研究。本报告建议采用基于系统理论和跨学科研究的复杂系统建模和分析新方法，以便从广泛的系统视角捕捉现代社会技术系统的复杂性，从而了解安全和事故原因的多维方面。
通过 PEAR 分析 15 年的事故数据
无论对飞机进行何种类型的维护，都应使用说明为完成维护活动的航空技术人员提供指导，并概述要执行和完成的维护项目。但是，使用说明并不能保证正确和正确地完成维护活动，因为说明可能有误，并且/或者维护人员可能会误解、曲解或不正确地遵循概述的程序。由此产生的维护错误可能会导致飞机事故，正如中西部航空 5481 航班所表明的那样。为了了解与书面维护说明相关的人为因素如何导致飞机事故，研究人员使用人员 (P)、环境 (E)、行动 (A)、资源 (R) - PEAR - 框架，定性分析了 2003 年 1 月 1 日至 2017 年 12 月 31 日期间在美国第 121 部分或第 135 部分运营下发生的 12 起飞机事故，这些事故的促成因素或因果因素是维护说明相关错误。详细的事故信息（包括事故原因）取自美国国家运输安全委员会 (NTSB) 提供的飞机事故报告。研究结果表明，维护活动（特别是维护说明的充分性和正确使用）在很大程度上受到人为因素的影响，例如整体 o
在 Z 数背景下使用 HEART 进行电力线断电中的人为可靠性分析
调查显示，很大比例的事故原因可归因于某些形式的人为失误。为了有效地防止事故发生，人为可靠性分析 (HRA) 作为一种表示操作员无意对系统可靠性贡献的结构化方法，是一个关键问题。人为错误减少和评估技术 (HEART) 是一种著名的 HRA 技术，它提供了一种基于任务分析来估计人为错误概率的直接方法。然而，它在专家为每个产生错误的条件 (EPC) 分配权重（表示为评估的情感比例 (APOA)）时面临不同程度的不确定性。为了克服这一限制并考虑专家的信心水平（可靠性或可信度），本研究旨在提出一种用于人为错误概率 (HEP) 评估的复合 HEART 方法，该方法集成了 HEART 和 Z 数（简称 Z-HEART）。Z-HEART 的适用性和有效性已在断电电力线案例研究中得到说明。此外，还进行了敏感性分析，以调查所提方法的有效性。可以得出结论，Z-HEART 可用于评估人为错误，并且除了方法论上的贡献外，它还为电力配送公司提供了许多优势。
人为因素和维护文档对航空安全的影响：通过 PEAR 框架分析 15 年的事故数据
无论对飞机进行何种类型的维护，都应使用说明为完成维护活动的航空技术人员提供指导，并概述要执行和完成的维护项目。但是，使用说明并不能保证正确和正确地完成维护活动，因为说明可能有误，并且/或者维护人员可能会误解、曲解或不正确地遵循概述的程序。由此产生的维护错误可能会导致飞机事故，正如中西部航空 5481 航班所表明的那样。为了了解与书面维护说明相关的人为因素如何导致飞机事故，研究人员使用人员 (P)、环境 (E)、行动 (A)、资源 (R) - PEAR - 框架，定性分析了 2003 年 1 月 1 日至 2017 年 12 月 31 日期间在美国第 121 部分或第 135 部分运营下发生的 12 起飞机事故，这些事故的促成因素或因果因素是维护说明相关错误。详细的事故信息（包括事故原因）取自美国国家运输安全委员会 (NTSB) 提供的飞机事故报告。研究结果表明，维护活动（特别是维护说明的充分性和正确使用）在很大程度上受到人为因素的影响，例如整体 o
机动车使用
酒精、持有酒精和饮酒：均具有《行政命令 1-12 修订版管制物质和酒精滥用》赋予它们的含义。 授权乘客：在执行市政府公务过程中的乘客。有关进一步说明，请参阅第 5.2 节。 市机动车事故/取消资格审查委员会（委员会）：一个由五名成员组成的全市委员会，负责审查部门机动车事故/取消资格审查小组对机动车事故原因或员工驾驶资格取消的决定提出的上诉。 市政府车辆：用于运输或运送一人或多人的机动驱动设备，由市政府拥有或租赁。当拖车或部件连接或连接到车辆时，拖车或其他附加部件被视为市政府车辆的一部分。民事违法行为：任何与车辆操作有关的行为，构成交通危险，并被联邦、州或市法令禁止，例如休斯顿市法令 - 第 26 章，第 II - VI 条“停车”，并导致违法行为或罚款，但不会出现在驾驶员的州驾驶记录中。管制物质：具有行政命令 1-12 中对管制物质和酒精滥用的修订中赋予的含义。
安全的三大驱动力：安全文化、客户关系管理和培训
人的可靠性比飞机系统的可靠性低得多，对人类在执行重复性任务时所犯错误数量的测量表明，他们犯错误的概率是 10 − 2 ，如果考虑到人体工程学标准并提供执行任务的特定培训，这个概率可以降低到 10 − 3 ，按照人类的标准，这个概率很低，但比飞机系统故障所需的概率高得多，飞机系统故障的概率必须在 10 − 5 到 10 − 9 范围内（FAA，1988）。因此，人是航空系统中最薄弱的环节，与飞机上装载的计算机代码不同，计算机代码的执行方式总是完全相同，人类非常灵活，他们的可靠性变化很大，身体或情绪障碍会随着时间的推移影响他们的表现；在同一次飞行中，飞行员的表现可能会因为睡眠不足或疲劳而发生变化，同样，在飞行员的职业生涯中，他的表现可能会暂时受到情绪问题的影响，或者永久受到心理和生理能力下降的影响，这可能导致其执照暂时或永久被吊销。自商业航空诞生以来，这些人为干扰就已被发现；八十年前，Meier-Müller (1940a,b) 首次对航空事故原因进行了认真的分析，结果表明约 70% 的事故是由于人为失误造成的，这一数值多年来一直保持不变，如 Lautman & Gallimore (1987) 所示；Helmreich & Foushee (1993)
危险化学品储存事故中人为因素关系分析
摘要：人为因素是危化品储存事故的重要原因，理清人为因素之间的关系，有助于识别事故中不安全行为与影响因素之间的逻辑链。因此，本文对危化品储存事故的人为关系进行了研究。首先，介绍了源自航空领域事故分析的人为因素分析与分类系统（HFACS）。由于有些条目是为航空事故分析而设计的，如“机组资源管理”条目，并不完全适用于危化品储存事故分析。因此，本文对HFACS模型进行了一些修改和改变，使之适用于危化品储存事故分析。基于改进的HFACS模型，对42起危化品储存事故进行了分析，并对其原因进行了分类。经过分析发现，在HFACS框架下，事故发生率最高的是资源管理，其次是违规和监管不力，最后是组织流程和技术环境。最后，根据改进的HFACS分析得到的各类事故原因统计结果，采用卡方检验和比值比分析，进一步探讨人为因素在危险化学品仓储事故中的相关性。四个层次的因素之间存在16组显著的因果关系，包括资源管理和监管不力、计划性不当操作和技术环境、监管不力和身体/心理限制、技术环境和基于技能的错误等。
职业事故模式及预防措施 ...
摘要：建筑事故并非偶然发生，它们是由不安全行为、不安全条件或两者兼而有之引起的。肯尼亚的建筑业在实现社会和经济发展目标、提供住所、基础设施和就业方面发挥着至关重要的作用。进行了一项研究，以确定肯尼亚内罗毕县建筑工地的常见事故，并检查受伤和死亡工人的特征，并评估导致这些事故发生的因素。该研究交叉审查了内罗毕县职业安全与健康局 (DOSH) 2010 年至 2014 年的数据。该研究还利用了现场问卷，这些问卷发放给了内罗毕县 9 个行政区域的 60 名承包商。他们构成了该县所有 NCA2 级承包商以及一些 NCA3 和 NCA4 承包商。大约回收了 41 份问卷。事故按工人年龄、事故发生的时间和月份、事故地点、事故原因和影响事故的管理因素进行分类。研究表明，65% 的事故发生在 37 岁以下的工人身上。事故高峰发生在茶歇（上午 10 点）、午休（下午 1 点）和午饭后（下午 3 点）以及 6 月和 7 月期间。研究发现，大多数建筑工地伤害是由于工人从高处坠落（37%）、被坠落物体击中（28%）以及工人在工作时发生事故
本报告的调查由飞机和……进行
… … … 1 事故调查过程和进展 2 … … … … … … … … … … … … … … … … … … 1.1 事故概述 2 … … … … … … … … … … … … … … … 1.2 事故调查概要 2 … … … … … … … … … … … … … … 1.2.1 调查的组织 2 … … … … … … … … … … … … … 1.2.2 调查的实施 3 … … … … … … … … … … … … … … … … 1.2.3 中期报告和建议 3 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 1.2.4 公开听证会 3 … … … … 1.2.5 听取事故原因相关人员的意见 4 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 2 事实信息 5 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 2.1 飞行历史 5 2.1.1 根据机载记录器和 ATCRocorder 等记录的飞行历史5 … … … … … 2.1.2 飞行机组关于飞行历史的陈述 11 … … … … … … … … … … … 2.1.2.1 飞机-A 机长的陈述 11 2.1.2.2 正在接受培训的飞行员的陈述 ( ) 的见习飞行员 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 飞机-A 13 … … … … … … … … … 2.1.2.3 飞机-A 副驾驶的陈述 14 … … … … … … … … … … 2.1.2.4 B 号飞机机长的陈述 15 … … … … … … … … 2.1.2.5 B 号飞机副驾驶的陈述 16 … … … … … … … … … … … … 2.1.3 空中交通管制员的陈述 17 … … 2.1.3.1 正在接受培训的管制员 ATC 学员的陈述 17（ ） … … … … … … … … … 2.1.3.2 空中交通管制值班主管的陈述 18 … … … … … … … … … … … … … 2.1.3.3 协调员的陈述 19 … … … … … … … … … 2.1.4 事故发生时客舱内的情况 20 … … … … … … … … 2.1.4.1 A 号飞机 CP 和 CA 的陈述 20 … … … … … … … … … 2.1.4.2 A 号飞机乘客的陈述 21 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 2.2 人员受伤 22 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 2.3 飞机损坏 23 … … … … … … … … … 2.4 机组人员和空中交通管制员的信息 24 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 2.4.1 飞行机组 24 … … … … … … … … … … … … … … 2.4.1.1 日航 907 号航班飞行机组 24 … … … … … … … … … … … … … … … 2.4.1.2 日航 958 号航班飞行机组 26 … … … … … … … … … … … … … … 2.4.2日本航空 907 航班 27 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 2.4.3 空中交通管制员 28 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 2.5 飞机信息 30 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 2.5.1 飞机-A 30 … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 2.5.2 飞机-B 30
本报告的调查由航空和铁路事故调查局进行
……… 1 事故调查过程和进展 2 …………………………………………………………………… 1.1 事故摘要 2 …………………………………………………… 1.2 事故调查概要 2 ……………………………………………… 1.2.1 调查的组织 2 ……………………………………………… 1.2.2 调查的实施 3 …………………………………………………… 1.2.3 中期报告和建议 3 …………………………………………………………………… 1.2.4 公开听证会 3 ………… 1.2.5 听取与事故原因有关人员的意见 4 ……………………………………………………………… 2 事实信息 5 …………………………………………………………………… 2.1 飞行历史 5 2.1.1 根据机载记录器和…………………………………………………………… ATCRocer 等 5 …………… 2.1.2 飞行机组关于飞行历史的陈述 11 ……………………………… 2.1.2.1 飞机-A 机长陈述 11 2.1.2.2 正在接受培训的飞行员的陈述 ( ) 飞机-A 的见习飞行员 ………………………………………………………… 13 …………………… 2.1.2.3 飞机-A 副驾驶的陈述 14 ……………………………… 2.1.2.4 飞机-B 机长陈述 15 ………………………… 2.1.2.5 飞机-B 副驾驶的陈述 16 ……………………………………… 2.1.3 空中交通管制员的陈述 17 …… 2.1.3.1 正在接受培训的管制员 ATC 见习飞行员的陈述 17 ( ) ……………………… 2.1.3.2 空中交通管制值班主管的陈述 18 ………………………………………… 2.1.3.3 协调员的陈述 19 ………………………… 2.1.4 事故发生时客舱内的情况 20 ………………………… 2.1.4.1 飞机-A 的 CP 和 CA 的陈述 20 …………………………… 2.1.4.2 飞机-A 的乘客的陈述 21 ……………………………………………………………… 2.2 人员受伤 22 ……………………………………………………………… 2.3 飞机损坏 23 …………………… 2.4 有关机组和空中交通管制员的信息 24 ………………………………………………………………… 2.4.1 飞行机组 24 ………………………………………… 2.4.1.1 飞行机组日航 907 航班的飞行机组人员 24 ………………………………………… 2.4.1.2 日航 958 航班的飞行机组人员 26 ……………………………………… 2.4.2 日航 907 航班的乘务员 27 ……………………………………………………… 2.4.3 空中交通管制员 28 …………………………………………………………… 2.5 飞机信息 30 …………………………………………………………………… 2.5.1 飞机-A 30 …………………………………………………………………… 2.5.2 飞机-B 30