趙禮強(qiáng)， 潘 杰， 張子辰

(沈陽(yáng)航空航天大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院， 沈陽(yáng) 110136)

飛行安全是民用航空的第一追求和永恒主題，確保飛行安全是民航的頭等大事。在航空領(lǐng)域，國(guó)際民航組織(ICAO)將安全定義為一種狀態(tài)，即通過(guò)持續(xù)的危險(xiǎn)識(shí)別和安全風(fēng)險(xiǎn)管理過(guò)程，將對(duì)人員傷害或財(cái)產(chǎn)損失的可能性降低并保持在可接受的水平或以下的狀態(tài)[1]。近年來(lái)，民航飛行事故率較低，但事故傷亡率極高，一旦發(fā)生飛行事故鮮有生還，因此對(duì)安全管理造成的壓力仍然不容忽視。飛行事故遵循事故鏈的概念，并非單一因素造成，往往是一連串差錯(cuò)或事件緊密耦合、復(fù)雜交互的后果。發(fā)生在駕駛艙內(nèi)的飛行員顯性差錯(cuò)對(duì)航空系統(tǒng)有直接、即時(shí)的影響，而諸如飛行員錯(cuò)誤決策等可能是具有潛伏性的，其結(jié)果對(duì)飛行的潛在危害存在較長(zhǎng)時(shí)間的延滯。單憑其中某個(gè)環(huán)節(jié)難以導(dǎo)致可怕后果，因此需從整個(gè)系統(tǒng)的角度來(lái)解釋導(dǎo)致事故的原因。然而民航安全管理難以通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)?zāi)M出人、機(jī)、環(huán)失效的諸多情況，因此亟待探索一種新的方法來(lái)分析導(dǎo)致空難事故的關(guān)鍵路徑。

現(xiàn)有文獻(xiàn)對(duì)于航空安全管理的研究主要聚焦在三個(gè)方面，一是飛行風(fēng)險(xiǎn)管理與安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)。民航飛行安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究主要有四個(gè)方面：典型不安全事件的原因分析、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)及預(yù)測(cè)研究，如可控飛行撞地、重著陸、沖偏出跑道等[2-4]；應(yīng)用不同評(píng)價(jià)方法，包括專家打分分析[5]、綜合集成賦權(quán)[6]、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析[7-8]、動(dòng)力學(xué)仿真分析[9]、物元分析[10]等；安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[6， 11-12]以及安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系研究[1,5,8,12]。國(guó)外對(duì)于安全管理的研究集中于評(píng)價(jià)方法，常用的方法包括層次分析、灰色理論分析和貝葉斯網(wǎng)絡(luò)分析等[13-14]。中國(guó)眾多學(xué)者通過(guò)建立人、機(jī)、環(huán)境、管理四個(gè)要素的指標(biāo)體系對(duì)事故、事故征候進(jìn)行事后分析，評(píng)價(jià)方法以定性為主、定量為輔，結(jié)合定量與定性方法的研究有限。二是專注飛行事故的人為因素研究。國(guó)外學(xué)者從工程、技術(shù)、管理角度在航空人因領(lǐng)域開(kāi)展了大量研究，以SHEL模型、Reason模型以及HFACS模型作為中國(guó)外事故人因研究的基礎(chǔ)框架。Wiegmann等[15]應(yīng)用HFACS模型系統(tǒng)研究與商業(yè)航空事故相關(guān)的因素。Han等[16]基于SHEL以及Reason模型建立一種易于使用的民航機(jī)務(wù)人因分析模型。Feng等[17]設(shè)計(jì)飛行仿真環(huán)境下的飛行員交通模式任務(wù)，實(shí)現(xiàn)飛行員工作量預(yù)測(cè)并改進(jìn)評(píng)估方法。Kharoufah等[18]將定性的商業(yè)運(yùn)輸事故數(shù)據(jù)記錄在數(shù)據(jù)庫(kù)中，對(duì)航班類(lèi)別進(jìn)行編碼統(tǒng)計(jì)，確認(rèn)人為的情景意識(shí)以及不遵守程序是造成航空事故的主要因素。Damien等[19]依據(jù)HFACS框架識(shí)別出地形控制飛行(CFIT)航空事故的人為因素。中國(guó)航空人因研究起步較晚，羅曉利[20]首次根據(jù)HFACS和Reason模型對(duì)152起飛行事件的人因進(jìn)行分類(lèi)統(tǒng)計(jì)。吳亞榮等[21]增加了“組織計(jì)劃”致因要素，調(diào)整了“組織管理”致因要素，提出了一種改進(jìn)的HFACS航空人因事故致因分析模型。王新野等[22]探究自動(dòng)化水平、飛行員的過(guò)度自信以及過(guò)度依賴所引發(fā)的航空安全事故和事故征候。王燕青等[23]對(duì)飛行機(jī)組在飛行過(guò)程中的團(tuán)隊(duì)情境意識(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，提出基于交互認(rèn)知模型的飛行員團(tuán)隊(duì)情境意識(shí)測(cè)量方法。靳慧斌等[24]通過(guò)回顧主流的情境意識(shí)理論模型，指明了情境意識(shí)從個(gè)體、團(tuán)隊(duì)到系統(tǒng)的研究方向及趨勢(shì)。中外事故人因工程研究成果頗豐，覆蓋飛行機(jī)組、機(jī)務(wù)維修及空管后勤等人員，從多角度、多途徑探究可能影響安全的行為或動(dòng)機(jī)，但聯(lián)合考慮人機(jī)環(huán)管因素對(duì)事故影響的研究較少。三是基于不同理論模型進(jìn)行事故分析及預(yù)測(cè)，注重從整個(gè)系統(tǒng)的角度來(lái)解釋事故。Carvalho[25]使用FRAM模型研究空中交通管理系統(tǒng)關(guān)鍵彈性特性。高揚(yáng)等[26]利用改進(jìn)后的FRAM模型對(duì)公務(wù)航空飛行事故進(jìn)行量化分析，找到功能模塊間的失效連接，確定事故主要原因。梁文娟等[27]應(yīng)用差分自回歸移動(dòng)平均模型(ARIMA)、最小二乘支持向量機(jī)模型(LS-SVM)和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型(BPNN)的組合模型，對(duì)航空公司運(yùn)輸?shù)脑露蕊w行事故征候萬(wàn)時(shí)率進(jìn)行預(yù)測(cè)分析。Bandeira等[28]建立了一個(gè)考慮飛行員能力以及組織、環(huán)境等通用的事故分析模型，通過(guò)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)技術(shù)量化要素指標(biāo)，甄別關(guān)鍵因素。

目前，飛行安全管理研究多以建立不同飛行過(guò)程定量評(píng)價(jià)模型為主，計(jì)算安全風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)；而定性分析多以單一案例為分析對(duì)象，結(jié)合定性與定量方法的研究鮮有。此外，航空事故分析多從人因角度深度剖析，未形成針對(duì)民航事故的多因素理論模型。而且現(xiàn)有研究多考慮因素的凈效應(yīng)，忽視飛機(jī)失事是多種潛在因素聯(lián)動(dòng)的后果，F(xiàn)RAM模型雖然可以避免將事故視為單個(gè)事件的有序發(fā)生或潛在因素的層級(jí)疊加，但較為關(guān)注變化以及系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性，只適用單一案例的原因分析，不能對(duì)事故進(jìn)行量化分析。因此，現(xiàn)從事故致因多角度考慮，創(chuàng)新地將管理研究方法引入航空安全科學(xué)領(lǐng)域中，收集質(zhì)性事故案例，建立量化因素指標(biāo)，采用定性與定量相結(jié)合的方法對(duì)多個(gè)案例事故分析統(tǒng)計(jì)，提煉關(guān)鍵因素，找出誘發(fā)事故的關(guān)鍵路徑，對(duì)飛行安全管理具有指導(dǎo)意義。

1 模型構(gòu)建

民航飛行系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)，涉及人、機(jī)、環(huán)、管四大子系統(tǒng)，在安全上存在諸多潛在風(fēng)險(xiǎn)。根據(jù)系統(tǒng)工程理論，將制約飛行安全的影響因素分為四類(lèi)：人為因素、設(shè)備因素、環(huán)境因素和管理因素。根據(jù)現(xiàn)有民航安全研究，學(xué)者多以人為研究焦點(diǎn)，輔之以其他因素作為分析不安全事件的模型。在航空事故和人因研究中，使用最為普遍的是Edwards于1972年提出的SHEL模型，該模型描述了以人為中心，由軟件、硬件、環(huán)境構(gòu)成的工作系統(tǒng)和交互界面，提出系統(tǒng)都是整合一體的，人和其他要素間的交互界面是易于出現(xiàn)問(wèn)題的地帶，當(dāng)交互界面不匹配時(shí)，人的差錯(cuò)就會(huì)產(chǎn)生。1990年，Reason首次提出事故致因的“瑞士奶酪”模型(Reason模型)，該模型提出系統(tǒng)缺陷共同作用導(dǎo)致事故，當(dāng)組織所有層次的缺陷同時(shí)出現(xiàn)，失去多層次的防御保護(hù)才會(huì)誘發(fā)事故發(fā)生，但不同層次的具體缺陷沒(méi)有被指出，沒(méi)有說(shuō)明事故調(diào)查中如何查找這些漏洞。因此，以Reason模型的理論為基礎(chǔ)，借鑒SHEL模型中對(duì)人、機(jī)、環(huán)、管的解釋，建立完善的民航事故聯(lián)動(dòng)致因模型，如圖1所示。

圖1 民航事故聯(lián)動(dòng)致因模型Fig.1 Interative causation model of civil aviation accidents

2 研究設(shè)計(jì)

2.1 研究方法

定性比較分析法(qualitative comparative analysis，QCA)最早由Ragin提出，是一種適用中小樣本案例研究的分析方法，該方法關(guān)注結(jié)果如何發(fā)生，借助集合論和布爾代數(shù)等手段，通過(guò)多案例比較分析來(lái)確定簡(jiǎn)潔的因果聯(lián)系，廣泛應(yīng)用于管理學(xué)、社會(huì)學(xué)、政治學(xué)等社會(huì)科學(xué)領(lǐng)域研究[29-33]，在自然科學(xué)中的應(yīng)用也迅速發(fā)展，已有學(xué)者將QCA方法應(yīng)用于事故、災(zāi)害等安全科學(xué)領(lǐng)域研究[34-35]。

QCA的主要特點(diǎn)是針對(duì)復(fù)雜誘因案例，融合定性方法的案例取向和定量方法的變量取向，結(jié)合案例內(nèi)或跨案例分析比較，從集合的視角看問(wèn)題，服務(wù)于提煉模型與驗(yàn)證理論[36]。在方法論上，尤為適用于案例數(shù)量為10～60的比較研究[32-33]。涉及案例數(shù)量較少、誘發(fā)結(jié)果的前因條件復(fù)雜多樣，且考慮到已有研究對(duì)航空事故的致因討論充分，但未從多案例角度考慮多種不安全因素聯(lián)動(dòng)效應(yīng)，探究誘發(fā)事故的多重路徑，而QCA 為此類(lèi)問(wèn)題提供新的思路與方法支持。此外，結(jié)果變量為“是否發(fā)生事故”“是否發(fā)生重大事故”，屬于二分取值，需采用清晰集定性比較分析(crisp-set qualitative comparative analysis，csQCA)。

2.2 案例選擇

以空難事故及事故征候作為研究案例，數(shù)據(jù)來(lái)自美國(guó)國(guó)家地理紀(jì)錄片《Air Crash Investigation》(第1季～第18季)、民航安全科學(xué)研究所《世界民航事故調(diào)查跟蹤》以及《民用飛機(jī)事故/事故征候統(tǒng)計(jì)與分析手冊(cè)》。收集案例數(shù)目較多，通過(guò)如下篩選標(biāo)準(zhǔn)來(lái)確定初始研究樣本：①事故及事故征候發(fā)生對(duì)象為客運(yùn)航班，不包括貨運(yùn)航班和通用飛機(jī)；②由于研究空難致因具有時(shí)效性，僅包括2000—2018年發(fā)生的事故；③排除民航空難事故中由于外力因素致使飛機(jī)墜毀的案例，例如鳥(niǎo)擊、飛機(jī)相撞、恐怖分子劫機(jī)和在飛機(jī)安置炸藥等因素造成的飛行事故；④從研究問(wèn)題出發(fā)，選取由復(fù)雜前因耦合交互導(dǎo)致事故的案例。經(jīng)過(guò)上述步驟以及剔除數(shù)據(jù)缺失(事故原因未經(jīng)查明)的樣本之后，最終獲得了民用客運(yùn)航班于2000—2018年期間發(fā)生的45起不安全事件。

2.3 變量設(shè)計(jì)

2.3.1 結(jié)果變量設(shè)計(jì)

以飛行事故是否發(fā)生以及事故等級(jí)是否為重大作為結(jié)果變量，討論從不安全因素到事故征候再到重大事故的解釋路徑。根據(jù)國(guó)標(biāo)《民用航空器飛行事故等級(jí)》(GB14648—1993)界定，航空器失蹤、損壞或有人員傷亡表示事故發(fā)生，并將事故劃分為3個(gè)等級(jí)：特別重大、重大和一般。擬將特大與重大航空事故歸納為重大空難，凡屬下列情況之一視為重大空難：①飛機(jī)失事造成人員死亡；②航空器失蹤，飛機(jī)仍留有乘客或機(jī)組人員；③航空器嚴(yán)重?fù)p壞或迫降在無(wú)法運(yùn)出的地方[37]。而事故征候不是事故，是與航空器操縱使用有關(guān)、不構(gòu)成事故但影響飛行安全的事件。共收集案例45起，重大空難16起，一般事故10起，事故征候19起。據(jù)此，以45起案例為研究樣本，將發(fā)生事故編碼為1，事故征候編碼為0；以26起事故案例為樣本，將重大空難編碼為1，一般事故編碼為0。

2.3.2 條件變量設(shè)計(jì)

本文條件變量設(shè)置參考SHEL模型以及已有文獻(xiàn)梳理出的事故致因，結(jié)合觀察到案例的實(shí)際情況對(duì)條件變量設(shè)置作了適應(yīng)性調(diào)整，最終提煉出航空事故的不安全因素共分為環(huán)境因素、機(jī)器因素、管理因素和人為因素4個(gè)維度9個(gè)變量，具體定義如下：

(1)環(huán)境因素維度。

惡劣環(huán)境(weather)：主要指氣團(tuán)、鋒面、雷暴、下沖氣流、低空風(fēng)切變、結(jié)冰、湍流等異常的外部環(huán)境和使體感較差的駕駛艙環(huán)境。有惡劣環(huán)境出現(xiàn)編碼為1，沒(méi)有編碼為0。

(2)機(jī)器因素維度。

機(jī)械故障(aircraft)：指飛機(jī)的機(jī)翼、機(jī)身、尾翼、起落裝置和動(dòng)力裝置出現(xiàn)疲勞、老化、腐蝕、異常磨損等問(wèn)題。存在機(jī)械故障編碼為1，無(wú)機(jī)械故障編碼為0。

維修差錯(cuò)(maintenance): 指設(shè)備和零部件等設(shè)計(jì)不合理或維修缺陷引起的安全隱患以及維修人員工作過(guò)失、遺漏造成的不安全狀況。通常包括非正常維護(hù)導(dǎo)致的設(shè)備故障、維修工具設(shè)備缺失或缺陷、設(shè)備設(shè)計(jì)缺陷[38]。存在維修差錯(cuò)的編碼為1，不存在編碼為0。

(3)管理因素維度。

企業(yè)管理失誤(management)：主要指航空管理局機(jī)構(gòu)或航空公司的管理制度、操作手冊(cè)完善制度、安全文化管理、人力資源管理失誤等。包括安全文化管理出現(xiàn)松懈、飛行人員工作時(shí)間或權(quán)利梯度匹配不合理等安全隱患。存在管理失誤編碼為1，不存在編碼0。

空管差錯(cuò)(atc)：空中交通管制差錯(cuò)。包括空管系統(tǒng)的時(shí)效性差以及空管工作人員的調(diào)配、信息傳達(dá)過(guò)失等不安全因素。出現(xiàn)空管差錯(cuò)編碼為1，未出現(xiàn)編碼為0。

(4)機(jī)組人為因素維度。

機(jī)組協(xié)調(diào)障礙(coordination)：指人際交往中的內(nèi)部和外部影響。主要包括機(jī)組分工弱，缺少團(tuán)隊(duì)合作、信息溝通不及時(shí)或不準(zhǔn)確以及沖突解決不恰當(dāng)?shù)?。出現(xiàn)機(jī)組協(xié)調(diào)不當(dāng)編碼為1，未出現(xiàn)編碼為0。

機(jī)組人為差錯(cuò)(human)：機(jī)組人員顯性的操作差錯(cuò)，包括機(jī)組人員的決策差錯(cuò)、技能差錯(cuò)、知覺(jué)差錯(cuò)以及習(xí)慣性或偶然性的違規(guī)操作。案例中出現(xiàn)人為差錯(cuò)編碼為1，未出現(xiàn)編碼為0。

駕駛員疲勞(fatigue)：主要指機(jī)長(zhǎng)和副駕駛睡眠不足、身體或腦力負(fù)荷量過(guò)大引起較差的情景意識(shí)。機(jī)組疲勞編碼為1，無(wú)疲勞狀況編碼為0。

機(jī)組生理心理缺陷(physiological and psychological)：主要指操作人員身體智力局限、精神狀態(tài)、生理狀態(tài)差、社會(huì)/心理壓力過(guò)大或性格極端等不利于飛行安全的因素。機(jī)組存在此種缺陷編碼為1，不存在編碼為0。

2.3.3 真值表構(gòu)建

在確定對(duì)結(jié)果變量及條件變量取值進(jìn)行二分處理的基礎(chǔ)上，以觀察到的案例為依據(jù)，逐一確定所有案例在各條件變量上的取值情況，形成作為QCA分析基礎(chǔ)的真值表。由于結(jié)果變量不同，可生成兩種真值表，以事故發(fā)生為結(jié)果變量，顯示了與45個(gè)被觀察到案例相對(duì)應(yīng)的32種組態(tài)；以重大事故為結(jié)果變量，得到與26個(gè)事故相對(duì)應(yīng)的22種組態(tài)。

3 數(shù)據(jù)分析

3.1 單因素必要性和充分性分析

根據(jù)QCA方法的要求，在討論結(jié)果變量的前因組合路徑前，首先進(jìn)行前因變量的必要性和充分性分析。遵循已有研究，對(duì)于單因素必要性分析，若某一前因條件的必要一致性大于0.9，則該因素是必要條件；對(duì)于單因素充分性分析，若某一前因條件的充分一致性大于0.8，則該因素是充分條件，即此因素構(gòu)成了解釋結(jié)果的一種路徑，通常得出的充分條件不宜再納入組態(tài)分析中[36,39-40]。表1是結(jié)果變量為空難事故發(fā)生時(shí)的單因素必要性和充分性分析結(jié)果，表2是結(jié)果變量為重大空難事故發(fā)生時(shí)的分析結(jié)果。

表1 空難事故發(fā)生的單因素分析

表2 重大空難事故發(fā)生的單因素分析

由表1可見(jiàn)，9個(gè)單因素的必要一致性都低于0.9，因而都不是事故的必要條件，即空難事故的發(fā)生不一定必須由于某個(gè)不安全因素造成；“維修差錯(cuò)”“機(jī)組協(xié)調(diào)障礙”的充分一致性大于0.8，因而這兩個(gè)前因條件構(gòu)成民航事故的充分條件，覆蓋率分別為0.27、0.23，即能夠解釋約27%、23%的事故案例，即從案例范圍看，存在維修差錯(cuò)或機(jī)組協(xié)調(diào)交流不當(dāng)?shù)娘w行容易造成空難事故。

由表2可見(jiàn)，9個(gè)單因素變量中也不存在必要一致性大于0.9的前因條件，因而也都不是重大空難的必要條件；充分一致性大于0.8的單因素包括“惡劣環(huán)境”和“駕駛員生理心理缺陷”，因此，這兩種不安全條件是導(dǎo)致重大空難發(fā)生的充分條件，并分別解釋了63%和19%的案例。

3.2 充分條件組合分析

在充分條件組合分析時(shí)，分別討論事故和重大事故的致因組合。應(yīng)用fsQCA3.0軟件對(duì)充分條件的分析結(jié)果有復(fù)雜解、簡(jiǎn)單解和中間解三種解，復(fù)雜解由于沒(méi)有簡(jiǎn)化，所得構(gòu)型較多，不利于隨后的路徑分析；簡(jiǎn)約解由于將簡(jiǎn)單反事實(shí)與復(fù)雜反事實(shí)分析都納入到簡(jiǎn)化過(guò)程中，所得簡(jiǎn)約解很可能與現(xiàn)實(shí)不符，而且重要的必要條件可能會(huì)被精簡(jiǎn)掉[33,40]。故而，選取中間解，輔之以簡(jiǎn)約解，并將具有相同簡(jiǎn)約解的組態(tài)歸為一類(lèi)。覆蓋度(coverage)是QCA研究中衡量經(jīng)驗(yàn)相關(guān)性的指標(biāo)，反映組態(tài)的經(jīng)驗(yàn)切題性或重要性，類(lèi)似于回歸中的R2[31,41]。此外，鑒于以探究事故致因組合為重點(diǎn)，在軟件運(yùn)行得到中間解時(shí)，只顯示各因素出現(xiàn)的情況。

3.2.1 事故發(fā)生的路徑分析

以發(fā)生空難事故作為結(jié)果，得到10個(gè)中間解、7個(gè)簡(jiǎn)約解，將具有相同簡(jiǎn)約解的組態(tài)進(jìn)行簡(jiǎn)單聚類(lèi)，結(jié)果如表3，總體一致性為1，總體覆蓋度為80.77%。由結(jié)果可知組態(tài)A、B、E與前文單因素充分性分析一致，即“維修差錯(cuò)”“機(jī)組協(xié)調(diào)障礙”是事故的充分條件，構(gòu)成結(jié)果的解釋路徑。因而含有“維修差錯(cuò)”和“機(jī)械故障”的解將不再納入組態(tài)分析。排除含有這兩種不安全因素的路徑后，得到誘發(fā)事故的四條組合路徑，分別是組態(tài)C、D、F、G。

組態(tài)C，指惡劣環(huán)境、人為差錯(cuò)以及駕駛員疲勞，在無(wú)管理差錯(cuò)的條件時(shí)也會(huì)造成事故，覆蓋率為7.7%。表明由環(huán)境因素與人為因素相結(jié)合的條件變量組合是導(dǎo)致事故發(fā)生重要的前因條件。如復(fù)興航空222號(hào)班機(jī)事故，飛行途中遇臺(tái)風(fēng)暴雨等極端天氣，駕駛?cè)藛T由于長(zhǎng)期超負(fù)荷飛行，精神懈怠而無(wú)視警報(bào)系統(tǒng)對(duì)最低高度的提醒，在沒(méi)有看到跑道的情況下堅(jiān)持降落，造成48人遇難。迪拜航空FA885事故飛行中遇暴雨強(qiáng)風(fēng)，且機(jī)長(zhǎng)錯(cuò)誤關(guān)閉飛機(jī)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)，造成機(jī)上人員全部遇難。惡劣環(huán)境是人為差錯(cuò)的重要前提，人為差錯(cuò)是極端環(huán)境最可能的表現(xiàn)形式，兩維度因素耦合對(duì)飛行安全具有極大的威脅。

組態(tài)D，空管差錯(cuò)與機(jī)組人為差錯(cuò)組合的組態(tài)，即使在天氣良好與設(shè)備完好的條件下也會(huì)出現(xiàn)事故。由于空中交通管制對(duì)天氣狀況以及所在空域的飛機(jī)數(shù)量、飛行狀態(tài)有著全面的監(jiān)控，機(jī)組人員對(duì)飛機(jī)的飛行姿態(tài)與飛行方向有著絕對(duì)的控制。當(dāng)空管與機(jī)組人員同時(shí)出現(xiàn)差錯(cuò)時(shí)，飛行方向與飛行系統(tǒng)同時(shí)遭到威脅，事故發(fā)生的概率極大。

組態(tài)F，當(dāng)環(huán)境、機(jī)器、管理都不出現(xiàn)異常時(shí)，駕駛員生理心理問(wèn)題對(duì)航空飛行具有致命的威脅。具有代表性的案例是“德國(guó)之翼航空9525號(hào)航空事故”，2015年3月24日，德國(guó)之翼航空9525號(hào)班機(jī)的副駕駛患有嚴(yán)重的精神抑郁，在飛行過(guò)程中蓄意將飛機(jī)墜毀，造成機(jī)上150人全部喪生。

組態(tài)G，飛機(jī)存在故障、管理有失誤、機(jī)組人員出現(xiàn)差錯(cuò)時(shí)，空難事故會(huì)發(fā)生，表明空難事故可由機(jī)器、管理和人為三個(gè)維度因素共同發(fā)生不安全事件所引起。飛機(jī)設(shè)備出現(xiàn)故障，前期飛行員往往無(wú)法察覺(jué)，導(dǎo)致錯(cuò)誤決策，當(dāng)意識(shí)到飛機(jī)故障后，又由于較差的情景意識(shí)，無(wú)法做出適應(yīng)變化的安全動(dòng)作，造成事故。情景意識(shí)指對(duì)一定時(shí)間及空間環(huán)境內(nèi)各要素的感知、對(duì)其含義的理解和對(duì)未來(lái)狀態(tài)的預(yù)測(cè)，可以通過(guò)尋求有效的培訓(xùn)方法提高飛行員情景意識(shí)水平，因此管理失誤也是事故發(fā)生重要的前因條件。

3.2.2 重大空難發(fā)生的路徑分析

引發(fā)重大空難的組態(tài)包括6個(gè)中間解，3個(gè)簡(jiǎn)約解，結(jié)果如表4，總體一致性為1，總體覆蓋度為81.25%。由結(jié)果可知組態(tài)a1、b1、c滿足前文單因

表3 發(fā)生空難事故的不安全因素組態(tài)

表4 發(fā)生重大空難事故的不安全因素組態(tài)

素充分性分析得出“惡劣環(huán)境”“駕駛員生理心理缺陷”是重大空難事故的充分條件，排除兩項(xiàng)前因條件的組態(tài)，得到導(dǎo)致事故等級(jí)較高的路徑有3個(gè)，分別是組態(tài)a2、b2、b3。

組態(tài)a2，機(jī)械故障*管理失誤*機(jī)組人為差錯(cuò)的組態(tài)會(huì)導(dǎo)致重大空難事故，組態(tài)構(gòu)型與前文組態(tài)G相似，但“核心條件”較不同，F(xiàn)iss將同時(shí)出現(xiàn)在中間解和簡(jiǎn)約解中的條件定義為“核心條件”，將只出現(xiàn)在中間解但被簡(jiǎn)約解排除的條件定義為“邊緣條件”[33]。組態(tài)a2的核心條件為“機(jī)械故障”和“機(jī)組人為差錯(cuò)”；組態(tài)G則為“機(jī)械故障”與“管理失誤”。由此可見(jiàn)，區(qū)別于一般事故，機(jī)組人為差錯(cuò)因素是導(dǎo)致重大空難發(fā)生的核心因素。復(fù)興航空235號(hào)航班由于電路板焊點(diǎn)斷開(kāi)，系統(tǒng)判定扭矩低于預(yù)定數(shù)值，觸發(fā)自動(dòng)順槳，造成2號(hào)引擎無(wú)法提供推力，當(dāng)機(jī)組人員意識(shí)飛機(jī)故障后，沒(méi)有執(zhí)行起飛后引擎熄火程序檢查，機(jī)長(zhǎng)未進(jìn)行交叉檢查就錯(cuò)誤收回1號(hào)引擎，導(dǎo)致飛機(jī)失速，經(jīng)事故調(diào)查機(jī)長(zhǎng)并不習(xí)慣駕駛帶有自動(dòng)化系統(tǒng)的ATR72-600飛機(jī)且有模擬訓(xùn)練中重要指標(biāo)不及格的記錄，飛行員管理存在漏洞。三維度因素若缺少任一因素都可避免重大事故發(fā)生，即重大空難是三者相互聯(lián)動(dòng)的后果。

組態(tài)b2和b3表示當(dāng)出現(xiàn)空管差錯(cuò)和機(jī)組差錯(cuò)或維修差錯(cuò)和管理失誤時(shí)，會(huì)發(fā)生重大空難事故，分別與組態(tài)D和組態(tài)A2的結(jié)果相同，表明出現(xiàn)b2、b3兩種組態(tài)解時(shí)，飛行事故一旦發(fā)生，就是傷亡率極高的重大事故。另一方面，從解的形態(tài)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)多種顯性因素組合時(shí)，容易導(dǎo)致事故，如“武漢航空WU343事故”和“戈?duì)柡娇?907號(hào)班機(jī)事故”；當(dāng)多種隱形因素組合時(shí)，也容易造成事故，代表案例為“中西航空5481號(hào)班機(jī)事故”，5481號(hào)航班存在兩個(gè)致命的潛在故障，聯(lián)邦航空總署未更新乘客及行李平均重量，過(guò)高估計(jì)機(jī)體可接受程度，導(dǎo)致起飛后起落架的重量從機(jī)鼻向后移至機(jī)尾，造成重心失衡，與此同時(shí)，由于維修人員錯(cuò)誤調(diào)整飛機(jī)升降舵角度，造成機(jī)組無(wú)法靠升降舵壓下機(jī)鼻而失去控制飛機(jī)的能力。此組態(tài)覆蓋率較低，是否適用于更多案例有待進(jìn)一步驗(yàn)證。

3.2.3 變量整合分析

在進(jìn)一步闡釋空難事故的多因素組合路徑時(shí)，由于事故因素的多樣化，要對(duì)其整體把握就需要提煉一個(gè)核心的問(wèn)題聚焦點(diǎn)，需要對(duì)多重路徑進(jìn)一步歸納處理，可采用變量整合的方式[36]，如表5依據(jù)前文對(duì)條件變量的操作化定義按照“主觀-客觀-制度”進(jìn)行三分歸類(lèi)，其中，人為因素、空管差錯(cuò)和維修差錯(cuò)來(lái)自主觀因素，惡劣環(huán)境、飛機(jī)故障屬于客觀因素，管理失誤屬于聯(lián)合主觀和客觀的制度因素。

表5 變量整合

用整合后的變量分別置換前面得到的4條事故發(fā)生路徑，得到事故發(fā)生的4種模式：①客觀*主觀；②主觀*主觀；③客觀*主觀*制度；④主觀。同樣，得到重大空難的3種模式為：①客觀*制度*主觀；②主觀*主觀；③主觀*制度。

綜觀以上路徑，可以得到兩點(diǎn)啟示。一是主觀因素是導(dǎo)致空難事故最核心的因素。由案例所示，主觀差錯(cuò)滲透在每一場(chǎng)事故中，是民航飛行安全最致命的威脅。此外，可以避免或消除的客觀因素可能會(huì)造成相對(duì)輕微的航空事故。二是對(duì)比一般事故，管理制度問(wèn)題更容易對(duì)重大事故構(gòu)成隱患。上層管理部門(mén)的不當(dāng)決策不僅會(huì)給監(jiān)督實(shí)踐帶來(lái)直接的不利影響，也會(huì)影響操作者的行為和狀態(tài)，難以被發(fā)現(xiàn)的隱形差錯(cuò)多數(shù)隱藏在與組織影響相關(guān)的事件中。民航企業(yè)缺乏明確的安全政策，對(duì)員工的安全培訓(xùn)不健全、未真正重視安全管理機(jī)構(gòu)的重要性、缺乏安全建議受理部門(mén)等制度管理問(wèn)題始終是航空安全潛在的威脅。

4 結(jié)論及建議

基于現(xiàn)有民航安全研究，運(yùn)用CSQCA方法對(duì)45起事故案例進(jìn)行分析，試圖發(fā)現(xiàn)事故的一般規(guī)律，探索導(dǎo)致空難及重大空難的不安全因素組合。理論上，應(yīng)用組態(tài)視角豐富了民航安全及事故致因研究，適用于事故調(diào)查從多個(gè)維度展開(kāi)，尤其針對(duì)處于調(diào)查瓶頸期且致因較復(fù)雜的事件。每次失事都會(huì)讓飛行更安全，從多個(gè)事故案例總結(jié)經(jīng)驗(yàn)避免重蹈覆轍是保證民航安全的重要舉措，據(jù)此，形成以下初步結(jié)論。

空難事故是多種因素相互聯(lián)動(dòng)作用的結(jié)果。當(dāng)許多差錯(cuò)或事件連成一串時(shí)，飛行事故便會(huì)誘發(fā)，在這些事件疊加在一起之前排除掉一個(gè)差錯(cuò)事件，就可以預(yù)防事故的發(fā)生。民航飛行在具有不安全因素的前提下存在事故征候、一般事故、重大事故三種結(jié)果，不安全事件并非單一因素造成的，而是多種因素相互依賴、共同起作用的情形。通過(guò)構(gòu)建“人機(jī)環(huán)管”的民航事故聯(lián)動(dòng)致因模型，探索事故及重大事故的組態(tài)，表明差錯(cuò)和事故的預(yù)防需要將多種方法和途徑并用，而非僅僅采用單一途徑。

引起事故與重大事故的充分條件不同。QCA的主要功能之一是探索條件變量和結(jié)果變量的必要性與充分性關(guān)系，研究對(duì)“人機(jī)環(huán)管”模型下9個(gè)不安全因素是否構(gòu)成空難及重大空難的必要或充分條件。必要性分析結(jié)果表明空難或重大空難不是必須由某個(gè)單一條件造成。充分性分析表明“維修差錯(cuò)”“機(jī)組協(xié)調(diào)障礙”是事故發(fā)生的充分條件；“惡劣環(huán)境”和“駕駛員生理心理缺陷”更容易造成重大空難。表明改善飛行員質(zhì)量對(duì)現(xiàn)代民航至關(guān)重要，完善的飛行員選拔制度，不僅需要考察生理狀況、心理運(yùn)動(dòng)能力和認(rèn)知過(guò)程，也需要考察個(gè)性品質(zhì)、情緒穩(wěn)定性、態(tài)度和飛行動(dòng)機(jī)等一些非智力因素。改善整個(gè)飛行員隊(duì)伍的質(zhì)量，加強(qiáng)機(jī)組資源管理，提高機(jī)組應(yīng)對(duì)緊急情況的能力，是確保飛行安全的必由之路。

通過(guò)對(duì)案例事故的組態(tài)分析，驗(yàn)證了空難事故有多條致因路徑，解釋了飛行事故的復(fù)雜性，并通過(guò)整合變量提煉問(wèn)題的核心聚焦點(diǎn)，針對(duì)研究結(jié)論提出飛行安全的建議。

(1)改善軟件、硬件和環(huán)境界面與人的匹配度。SHEL模型中與人構(gòu)成界面的各要素都是不平整的，要減少人的差錯(cuò)，關(guān)鍵一步是要改善這些界面與人的匹配程度。操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)要考慮飛行員出差錯(cuò)時(shí)亦能有機(jī)會(huì)修正，而不至于因一次差錯(cuò)便導(dǎo)致災(zāi)難。駕駛艙軟件包括了大量的飛行所需的非物理因素，對(duì)人-軟件界面要素性能的改善可以減少人的差錯(cuò)。任務(wù)的設(shè)計(jì)應(yīng)避免應(yīng)激情景或其他與認(rèn)知機(jī)制不適合的任務(wù)對(duì)人施加過(guò)高工作負(fù)荷。駕駛艙內(nèi)外環(huán)境因素會(huì)對(duì)飛行員產(chǎn)生應(yīng)激而誘發(fā)人的差錯(cuò)，需要設(shè)計(jì)和制造更完善的駕駛艙環(huán)境，另一方面飛行員也應(yīng)對(duì)自己所工作的駕駛艙環(huán)境有足夠的認(rèn)識(shí)。

(2)完善安全管理體系。將資源合理分配，實(shí)施民航在飛行過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別與風(fēng)險(xiǎn)控制。由于人為差錯(cuò)無(wú)法被全部預(yù)防，所以必須有針對(duì)性地檢測(cè)差錯(cuò)和從差錯(cuò)中恢復(fù)的培訓(xùn)，對(duì)飛行員的評(píng)價(jià)也應(yīng)該考慮差錯(cuò)管理、機(jī)組資源管理(溝通、決策、團(tuán)隊(duì)建設(shè)，機(jī)組監(jiān)控)、工作負(fù)荷量管理以及情景意識(shí)管理等，是民航企業(yè)重要的風(fēng)險(xiǎn)管理辦法，可以有效地控制民航事故尤其是重大事故。