STPA 中不安全控制动作优先级排序的结构化框架：以 eVTOL 运行为例的案例研究

系统理论过程分析（STPA）是一种被广泛推荐用于分析复杂系统安全性的方法。根据分析的粒度级别和被分析系统的复杂性，STPA 可以识别出大量的不安全控制动作（UCA）和需求。管理大量的结果具有挑战性，尤其是在快节奏的开发周期中。已有大量研究致力于优化管理和排序 STPA 结果的效率。然而，保持优先级排序的客观性以及沟通排序后的结果已成为常见挑战。在本文中，作者提出了一种补充方法，该方法结合了安全分析师和领域专家的输入，以更客观地对 UCA 进行优先级排序。这是通过评估每个 UCA 的严重性、发出该 UCA 的每个控制器或决策者的影响因子，以及由主题专家基于不同因素评估 UCA 关键性所提供的排名来实现的。此外，引入蒙特卡洛模拟以减少主观性和相对性，从而实现对 UCA 更客观的优先级排序。作为更好地沟通优先级排序结果和规划系统开发后续步骤的方法的一部分，开发了一个动态缩放优先级矩阵，以捕获不同组的优先排序 UCA。该方法被应用于一个真实项目，以改善电动垂直起降飞行器（eVTOL）的安全运行。结果突显了需要优先处理以确保更安全 eVTOL 运行的关键 UCA。总共识别出 318 个 UCA。基于优先级排序方法的应用，110 个被认定为高优先级 UCA，以加强系统设计。