针对智能航电系统在非线性耦合运行场景下产生的预期功能安全(safety of the intended functionality,SOTIF)问题,提出一种将系统理论过程分析(systematic theory process analysis,STPA)与决策试验与评价实验法(decision-making trial ...针对智能航电系统在非线性耦合运行场景下产生的预期功能安全(safety of the intended functionality,SOTIF)问题,提出一种将系统理论过程分析(systematic theory process analysis,STPA)与决策试验与评价实验法(decision-making trial and evaluation laboratory,DEMATEL)相结合的致因分析框架。首先,在定义系统级危险的基础上构建安全控制结构,识别其不安全控制行为并提取与智能化缺陷相关的STPA致因要素。接下来,引入毕达哥拉斯模糊加权平均算子和闵可夫斯基距离对传统DEMATEL方法进行优化,专家根据控制反馈回路对致因要素进行评价并计算其中心度与原因度。最后,分析STPA致因要素与SOTIF致因属性之间的映射关系,给出关键致因要素的风险减缓措施。以单一飞行员驾驶(single-pilot operation,SPO)模式下的虚拟驾驶员助理系统为例说明了所提方法的可行性与有效性。研究结果表明,改进的STPA-DEMATEL方法可以有效识别关键致因要素,且能够克服专家评价的模糊性与不确定性,为智能航电系统的安全性设计提供了参考依据。展开更多
为预防失控类事故引发的灾难性后果,选取航空安全网(Aviation Safety Network,ASN)2015—2022年102起失控类事故为样本,以2018年“10·29”印尼客机坠毁事故为例,采用基于系统理论的因果分析(Causal Analysis based on System Theor...为预防失控类事故引发的灾难性后果,选取航空安全网(Aviation Safety Network,ASN)2015—2022年102起失控类事故为样本,以2018年“10·29”印尼客机坠毁事故为例,采用基于系统理论的因果分析(Causal Analysis based on System Theory,CAST)方法从系统角度梳理并识别失控类事故发生过程中涉及的安全控制缺陷。在此基础上,采用故障树分析(Fault Tree Analysis,FTA)法绘制失控类事故故障树模型,并对其进行定性、定量分析,得出失控类事故的主要致因。结果表明:基于CAST模型分析识别出25个系统缺陷;通过故障树定性分析得出16个最小割集;通过定量分析计算出失控类事故在所有事故中发生的概率为0.40086;确定机组操作不当、机组沟通不足、飞机系统缺陷及飞机制造商假设不全、制造商未提供相关文件为失控类事故的主要影响因素。展开更多
文摘针对智能航电系统在非线性耦合运行场景下产生的预期功能安全(safety of the intended functionality,SOTIF)问题,提出一种将系统理论过程分析(systematic theory process analysis,STPA)与决策试验与评价实验法(decision-making trial and evaluation laboratory,DEMATEL)相结合的致因分析框架。首先,在定义系统级危险的基础上构建安全控制结构,识别其不安全控制行为并提取与智能化缺陷相关的STPA致因要素。接下来,引入毕达哥拉斯模糊加权平均算子和闵可夫斯基距离对传统DEMATEL方法进行优化,专家根据控制反馈回路对致因要素进行评价并计算其中心度与原因度。最后,分析STPA致因要素与SOTIF致因属性之间的映射关系,给出关键致因要素的风险减缓措施。以单一飞行员驾驶(single-pilot operation,SPO)模式下的虚拟驾驶员助理系统为例说明了所提方法的可行性与有效性。研究结果表明,改进的STPA-DEMATEL方法可以有效识别关键致因要素,且能够克服专家评价的模糊性与不确定性,为智能航电系统的安全性设计提供了参考依据。
文摘为预防失控类事故引发的灾难性后果,选取航空安全网(Aviation Safety Network,ASN)2015—2022年102起失控类事故为样本,以2018年“10·29”印尼客机坠毁事故为例,采用基于系统理论的因果分析(Causal Analysis based on System Theory,CAST)方法从系统角度梳理并识别失控类事故发生过程中涉及的安全控制缺陷。在此基础上,采用故障树分析(Fault Tree Analysis,FTA)法绘制失控类事故故障树模型,并对其进行定性、定量分析,得出失控类事故的主要致因。结果表明:基于CAST模型分析识别出25个系统缺陷;通过故障树定性分析得出16个最小割集;通过定量分析计算出失控类事故在所有事故中发生的概率为0.40086;确定机组操作不当、机组沟通不足、飞机系统缺陷及飞机制造商假设不全、制造商未提供相关文件为失控类事故的主要影响因素。
