飛機改裝系統(tǒng)的安全性分析技術(shù)研究

劉萍

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

關(guān)鍵詞：飛機改裝系統(tǒng)；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(tǒng)安全性分析是針對系統(tǒng)研制過程中的風(fēng)險所進行的綜合性分析，具體來講系統(tǒng)安全性分析從系統(tǒng)研制初期開始一直貫穿到整個生產(chǎn)階段。對于飛機改裝系統(tǒng)來講，安全性分析就是針對飛機改裝系統(tǒng)所進行的一系列風(fēng)險評估，通過安全分析確定飛機改裝系統(tǒng)中潛在的事故、預(yù)計事故以及其他的危險因素，通過系統(tǒng)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(fā)生，確保飛機改裝系統(tǒng)的安全性。

系統(tǒng)安全性分析工作主要包括的內(nèi)容有危險分析和風(fēng)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(shù)兩個方面來實現(xiàn)。分析類型中主要針對何時、何地對系統(tǒng)的何種對象所進行的危險分析。分析技術(shù)主要是在系統(tǒng)安全性分析中用來支持風(fēng)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(tǒng)危險分析（Subsystem Hazard Analysis，SSHA）、系統(tǒng)危險分析（System Hazard Analysis，SHA）（后兩者有時統(tǒng)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(shù)有：失效模式和影響分析方法（Failure Modes and Effects Analysis，F(xiàn)MEA）、故障樹分析方法（Fault Tree Analysis，F(xiàn)TA）、功能危險分析法（Function Hazard Analysis，F(xiàn)HA）。

這種關(guān)系如圖1所示：

1 系統(tǒng)安全性分析流程

在進行系統(tǒng)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(guān)要求，在分析中參考相關(guān)的經(jīng)驗數(shù)據(jù)，評價改裝方案設(shè)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(chǔ)上，進行詳細的危險分析，包括

SSHA和SHA。詳細危險分析任務(wù)通過選用具體分析技術(shù)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(tǒng)中存在的危險因素，確定危險狀態(tài)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(xiàn)分析結(jié)果，初步危險表的形式如表1。

表中的風(fēng)險等級可根據(jù)GJB900A-2012來確定。風(fēng)險等級的確定主要包括風(fēng)險發(fā)生的概率和風(fēng)險發(fā)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(fēng)險指數(shù)見表4，針對風(fēng)險指數(shù)的風(fēng)險接受原則見表5 。

3 分系統(tǒng)危險分析（SSHA）

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

在進行分系統(tǒng)危險分析時需通過危險分析技術(shù)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(chǎn)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(fù)雜系統(tǒng)或者問題的分析，需要結(jié)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(fā)生概率，來確定設(shè)備、系統(tǒng)或裝置的故障發(fā)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(tǒng)。

（2）分析系統(tǒng)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(tài)，并評估其影響的方法。FHA可通過列出系統(tǒng)功能，填寫分析報表來完成。功能風(fēng)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(dǎo)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(guān)系將事件表達出來。故障樹分析步驟如圖3所示。

4 系統(tǒng)危險分析（SHA）

SHA是在SSHA的基礎(chǔ)上所進行的分析，具體來講通過SHA來分析和識別分系統(tǒng)接口及相關(guān)的事故。在具體的分析過程中SHA需要依據(jù)系統(tǒng)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(jié)束語

本文主要研究了飛機改裝系統(tǒng)的安全性分析技術(shù)，梳理了飛機改裝系統(tǒng)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(tǒng)安全性分析工作具有一定的參考依據(jù)及幫助。

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