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为因素是航空人为因素的重要分支，它通过了解人的能力和局限，使人与系统的设计及
要求相匹配，指导人与系统在要求相互矛盾时正确处理相互之间的关系，从而改善系统
的安全性，防范可能出现的事故（Hopkin, 1995）。空中交通管制是一个复杂的有机系统，
它的目的在于使飞行流量得到安全、有序和快速的调配，在这个系统中人与机器相互作
用，共同完成系统功能。
上述定义可以从以下两个方面进行理解：通过了解人的能力和局限，使人与系统的
设计及要求相匹配，指导人与系统在要求不相符时如何处理相互之间的关系。这其中涉
及到从人类观察、感知、模仿、领会、理解、记忆、信息处理等心理要素去测量管制员
的工作成绩,及考察其在系统运行中所发挥的作用。作为一门新的学科，空中交通管制
中人为因素研究的是管制员与系统之间多种方式的相互作用，这有助于揭示出某一事件
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的主要影响因素，究竟是系统还是管制员；改善系统的安全性，防范可能出现的事故。
它通过研究与人构成界面的各要素之间的关系，人自身的优势和局限，以寻求各要素与
管制员的最佳匹配，使航空系统的整体效益达到最佳，从而保证空管安全，防止事故的
发生。
空中交通管制中人为因素的研究范围主要涉及以下五个方面：管制员与硬件的关
系，研究管制员与硬件(如操纵器、显示器)之间的相互适应问题，硬件怎样设计才符合
管制员的特点，管制员怎样操纵硬件才能保障安全；管制员与软件的关系，研究合理的
管制程序、应急程序以及标准通话语言等，以便简化管制工作、减小管制员的工作负荷，
不致使管制员出错；管制员与环境的关系，探索特定工作环境对管制员的影响，管制员
对特定环境的适应过程和适应规律，以便促进管制员——环境界面的相容；管制员与其
他人的关系，研究管制员之间，特别是管制员与飞行员之间的人际关系，个体之间的交
流和班组之间的交流；管制员个体的生理、心理学问题等。
三、人为因素研究的基本法则和概念模型
使用模型来帮助理解人为因素十分有用，它可以帮助我们用简单的方法认识复杂的
系统，抓住关键要素、核心问题和解决问题的方向。已提出的法则和概念模型很多，下
面主要介绍几种公认的与空管人为因素研究密切相关的法则和模型。
（一）墨菲定律：墨菲定律指出，凡是有可能搞错的地方，一定会有人搞错，而且
以最坏的方式发生在最不利的时机。墨菲定律告诫人们对可能搞错的地方不能掉以轻
心、存侥幸心理。因此，凡是有可能搞错的地方都要有有效的防范措施，只有消除了出
错的可能性，事故才可以避免。该定律对于我国的空管人为因素研究和进行空管管理具
有指导作用。
（二）四阶段行为模式（见图1-1）
第一阶段：感知。具有选择性和个体差异，受各种因素影响（疲劳、情绪、药物），
可能的错误分为信息错误和对正确信息的曲解。
信息理解决策执行
图1-1 人 类 行 为 模 式
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第二阶段：认知。对感觉信息的性质、意义进行解释，易受情景、经验、习惯和
人的期望的影响。
第三阶段：判断与决策。易受社会因素、情绪、态度性格等非智力因素的影响。
第四阶段：执行。易受疲劳、药物、酒精、情绪以及技能等因素的影响，体力和
思维能力受影响，降低了能力。
（三）SHEL 模型：1972 年由Edwards 教授首先提出，1975 年经Hawkins 修改而
成（见图1-2）。该模型由生命件（人）、硬件、软件、环境以积木形式组成，积木（界
面）间的匹配或不匹配与积木本身的特征同样重要，不匹配可能成为人为差错的根源。
由图可见，各个界面之间的关系是凹凸不平的，这意味着各个界面并不是完全匹配和相
互吻合。它提示我们：在考虑系统的各要素时应当非常谨慎，否则将会导致系统的崩溃
和事故的发生。这些界面包括：生命件——硬件界面(L--H)（空管人员与设备）的关系：
如工作台设计、席位布局、键盘摆设、进程单总架位置，荧屏大小、颜色、座椅调节，
耳机话筒质量等的设计。
图1-2 SHEL 模 式
生命件——软件界面(L--S)（空管人员与软件）的关系：包括飞行手册、检查单、
飞行程序、计算机程序、信息程序、显示器的飞行进程图、信息牌、颜色的使用等的设
计。
生命件——环境界面(L--E)（包括组织环境和工作环境）的关系：组织环境包括系
统的安全观点，组织结构的安全性，企业的安全文化等；工作环境如官职室的温度、照
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明、湿度，噪声等；
生命件---生命件界面(L--L)（人与人之）间的关系：指在运行状态时空管人员之间、
班组之间、或管制员与飞行员之间的关系，这是所有界面中最关键的界面，会影响信息
交流与团结协作的质量，并可能造成灾难性的后果。
（四）Reason 的事故链模型：英国曼彻斯特大学的李森（Reason）教授于1990 年
提出了描述系统安全状况的层次模型,即著名的Reason 模型（见图1-3），由该模型产生
的理论也被人称作系统安全理论。该模型认为，事故的发生通常不是孤立事件的结果，
而是多种系统缺陷凑到一起的结果。事故的发生是一系列事件处置不当，一环扣一环，
最终酿成的。国际上分析过1982-1991 年全世界的空难，平均每个事故有4.39 个原因链
环，也就是说至少有4.39 个预防方法，多的达20 个。事故链理论说明要预防事故必须
从那些影响航空安全的事件出发。
根据系统错误诱发因素的层次性特点，任何系统错误的诱发因素都可以根据其自身
的属性分成不同层次。如图是一个系统安全状况的分层次模型，由该图可见，不论在哪
一个层面上，都存在着
许多缺陷或不足（像是
被蛀蚀的孔）。这是由于
我们对系统各要素认识
不足、理解不透造成的。
同时，由于系统的动态
特性，事物的发展必然
带来许多新的问题，这
也是存在缺陷原因之
一。然而，有缺陷并不
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空管资料1(6)
