基于案例知识的系统安全风险模型

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1、第31卷第4期2010年4月航空学报ACTAAERONAUTICAETASTRONAUTICAS1N1CAVoI．31No．4Apr．2010文章编号：1000-6893(2010)04一0724一08基于案例知识的系统安全风险模型冯畅，赵廷弟(北京航空航天大学工程系统工程系，北京100191)CaseKnowIedge．basedSystemSafetyRiskModelFengChang，ZhaoTingdi(DepartmentofSystemEngineeringofEngineeringTechno

2、Iogy，B娟ingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Beiiing100191，China)摘要：对基于案例知识的系统安全风险模型进行了研究。首先，建立了系统安全事件案例知识表达模型。其次，研究了系统知识表达的不确定性问题，以及安全风险决策者的决策类型对度量不确定性的需求；基于现有安全风险模型对不确定性度量能力的欠缺，提出了基于案例知识的系统安全风险概念模型，用损失可能性、损失程度和损失的不确定性来表征系统安全风险。在此基础上，研究了该安全风险模型的建模方法，并举

3、例证明了该模型的有效性。最后，对机长飞行安全风险进行了研究，选取机长年龄、累计飞行小时以及近90天飞行小时3个指标作为风险因子，应用本文所建基于案例知识的系统安全风险模型，评估了机长飞行安全风险，评估结果合理，可为民航放飞决策提供参考。关键词：安全；不确定性；风险；风险厌恶；系统；损失；知识表达中图分类号：V355．1文献标识码：AAbst哺ct：Thisarticleisastudyaboutaknowledgpbasedcomplexsystemsafetyriskmodel．First，aknow—le

4、dgerepresentationmodelofcomplexsystemsafetyoccurrenceca8esispresented．≤kcond，theuncertaintyofknowledgerepresentationaswellastherequirementforuncertaintyquantificationsbythesafetyriskdecision-makerisdiscussed．Thus，aknowledge-basedsystemsafetyriskmodeIisprese

5、nted，whereriskisafunctionoflossprobability，lossdegree，arldlossuncertainty．Then，themodelingmethodofthepmposedmodelisgiven，andaninstancetodemonstrateitsapplicationisprovided．Finally，themodelisusedinthesafetyriskassessmentofaciviIaircraftflightoperation．Theatt

6、ributesofpilotage，totalpilotflighthours，andpilotflighthoursinthepast90daysareselectedasriskfactorstoassesstheflightsafetyriskofthepilot．Theas—sessmentresultdemonstratesthevalidityoftheproposedmodel．1【eywords：safety；uncertainty；risk；risk．aversion；system；loss

7、；knowledgerepresentation现有系统使用安全风险评估模型，大多是基于宏观层面，对系统长期的宏观安全水平进行评估。而对于诸如民航飞行活动这样的系统，航空公司／机场等受众希望在某次飞行活动开始前评估其安全风险，从而进行放飞决策。因此，有必要研究微观安全风险模型，以对系统不同状态下其行为的安全风险进行评估与比较，从而为不同系统状态下的系统行为决策提供支持。概率后果模型[1。3]、损失指数模型¨6]及危险指数模型[6‘103为宏观安全风险评估领域广泛应用的3类典型的安全风险模型。而关于微观安全风险

8、模型的研究尚不多见，已有的如由美国国家航空航天局(NAsA)资助、飞行安全基金会(FSF)研究的飞收稿日期：2009一04一07：修订日期：2009一06—29基金项目：国家。863”计划(2006AA042440)通讯作者：冯畅E—mail：geniusfc@126．com行活动风险评估系统(F()RAS)[8卅，以及FSF的进近着陆检查单[71等，均采用危险指数安全风险模型(主要因其对输入数据的