飛機改裝系統的安全性分析技術研究

劉萍

摘 要：通過對飛機改裝系統進行系統安全性分析可確定在飛機改裝設計過程中可能存在的各種風險。文章研究了飛機改裝系統安全性分析的過程和方法。

關鍵詞：飛機改裝系統；安全性分析；過程；方法

中圖分類號：V22 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）24-0049-02

系統安全性分析是針對系統研制過程中的風險所進行的綜合性分析，具體來講系統安全性分析從系統研制初期開始一直貫穿到整個生產階段。對于飛機改裝系統來講，安全性分析就是針對飛機改裝系統所進行的一系列風險評估，通過安全分析確定飛機改裝系統中潛在的事故、預計事故以及其他的危險因素，通過系統安全性分析能夠全面找出潛在的危險因素，進而針對性的進行控制能夠全面降低事故的發生，確保飛機改裝系統的安全性。

系統安全性分析工作主要包括的內容有危險分析和風險評價兩個部分。前者是其主要的核心，在進行分析的過程中主要通過危險分析類型即工作項目和分析技術兩個方面來實現。分析類型中主要針對何時、何地對系統的何種對象所進行的危險分析。分析技術主要是在系統安全性分析中用來支持風險分析所采用的方法和手段。目前使用較多的分析類型包括初步危險分析（Preliminary Hazard Analysis，PHA）、分系統危險分析（Subsystem Hazard Analysis，SSHA）、系統危險分析（System Hazard Analysis，SHA）（后兩者有時統稱為詳細危險分析）等。在實施具體的工作項目時采用的常用分析技術有：失效模式和影響分析方法（Failure Modes and Effects Analysis，FMEA）、故障樹分析方法（Fault Tree Analysis，FTA）、功能危險分析法（Function Hazard Analysis，FHA）。

這種關系如圖1所示：

1 系統安全性分析流程

在進行系統安全性分析的過程中，首先需要按照GJB900A-2012《裝備安全性工作通用要求》中的相關要求，在分析中參考相關的經驗數據，評價改裝方案設計。在分析中詳細列出各種危險因素，并且制定初步危險表，進行初步危險分析（PHA）。在PHA的基礎上，進行詳細的危險分析，包括

SSHA和SHA。詳細危險分析任務通過選用具體分析技術來完成。

2 初步危險分析（PHA）

PHA既是一個危險分析工作項目，又是一種具體的分析方法。通過PHA，能夠識別改裝系統中存在的危險因素，確定危險狀態及可能的事故。PHA的具體分析步驟見圖2。

可通過制定初步危險表來直觀地展現分析結果，初步危險表的形式如表1。

表中的風險等級可根據GJB900A-2012來確定。風險等級的確定主要包括風險發生的概率和風險發生的嚴重程度兩個方面。危險嚴重性等級劃分及定義見表2，危險可能性等級劃分及定義見表3，確定風險指數見表4，針對風險指數的風險接受原則見表5 。

3 分系統危險分析（SSHA）

通過SSHA可以確定改裝系統因性能、性能下降、功能故障或意外動作等可能導致危險的或其設計不滿足系統安全性要求的所有部件和設備。

在進行分系統危險分析時需通過危險分析技術進行。主要通過硬件法和功能法進行分析。一般來講在分析的過程中如果硬件產品是按照圖紙明確進行定義的，則在分析中采用硬件法。相反就需要采用功能法。同時在分析的過程中，為了解決對部分復雜系統或者問題的分析，需要結合采用兩種方法進行分析。硬件法包括FMEA、FHA，功能法包括FTA。

3.1 失效模式和影響分析方法（FMEA）

FMEA通過確定每個元件的故障發生概率，來確定設備、系統或裝置的故障發生概率來描述故障影響。其分析步驟如下：

（1）掌握和了解對象系統。

（2）分析系統元素的故障類型。

（3）分析故障類型的影響。

（4）列出故障類型和影響分析表，見表6。

3.2 功能危險分析法（FHA）

FHA是一種自上而下識別功能失效狀態，并評估其影響的方法。FHA可通過列出系統功能，填寫分析報表來完成。功能風險分析表見表7。

3.3 故障樹分析法（FTA）

FTA在分析的過程中從一個可能的事故開始，采用自上而下的分析方法進行層層分解，最終找到導致事故的根本原因。采用故障樹法進行分析時能夠通過邏輯關系將事件表達出來。故障樹分析步驟如圖3所示。

4 系統危險分析（SHA）

SHA是在SSHA的基礎上所進行的分析，具體來講通過SHA來分析和識別分系統接口及相關的事故。在具體的分析過程中SHA需要依據系統的特點和實際情況選擇最佳的分析方法對其進行分析。

5 結束語

本文主要研究了飛機改裝系統的安全性分析技術，梳理了飛機改裝系統的安全性分析流程、步驟，簡單介紹了完成工作項目所使用的安全性分析方法。對進行飛機改裝系統安全性分析工作具有一定的參考依據及幫助。

參考文獻：

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