ICS 49.020 V 09 团体 标准 T/ SZUAVIA 010-2019 多旋翼无人机系统安全性分析规范 Safety analysis specification for unmanned aircraft systems with multi -rotors 2019 - 12 - 23发布 2020 - 1 - 1实施 深圳市无人机行业协会 发布 全国团体标准信息平台 T/SZUAVIA 010—2019 I 目 次 前言 ................................ ................................ ................ II 1 范围 ................................ ................................ .............. 1 2 规范性引用文件 ................................ ................................ .... 1 3 术语与定义及缩略语 ................................ ................................ 1 4 安全性分析步骤 ................................ ................................ .... 2 5 危险识别 ................................ ................................ .......... 3 6 风险分析 ................................ ................................ .......... 4 7 安全性设计 ................................ ................................ ........ 9 附录A（资料性附录） 整机级功能及其可能考虑的失效状态 ............................... 11 全国团体标准信息平台 T/SZUAVIA 010—2019 II 前 言 本标准按照GB/T 1.1 -2009给出的规则起草。 本标准由深圳无人机行业协会提出并归口。 本标准起草单位： 工业和信息化部电子第五研究所、 深圳市无人机行业协会、深圳一电航空技术有 限公司、广州极飞科技有限公司、广州海关技术中心、广州市华科尔科技股份有限公司、亿航智能设备 （广州）有限公司、深圳科比特航空科技有限公司、深圳市科卫泰实业发展有限公司、深圳飞马机器人 科技有限公司、苏宁易购集团股份有限公司 。 本标准主要起草人： 王春辉、蔡茗茜、李小兵、杨剑锋、时钟、黄铎佳、潘广泽、杨金才、李劲、 黄创绵、黄林华、李志耿、袁小东、黄心深、夏烨、车嘉兴、李建生、王东、王兴、李荣、赵辉 、张震 坤。 本标准于2019年12月首次发布。 全国团体标准信息平台 T/SZUAVIA 010—2019 1 多旋翼无人机系统安全性分析规 范 1 范围 本标准规定了多旋翼无人机系统安全性分析的实施步骤和细则，便于应用与广大生产厂商、销售商 和用户的相关人员全面准确地使用和实施多旋翼无人机系统安全性分析标准。 本标准适用于民用多旋翼无人机系统 （非载人） 的安全性分析 。载人民用多旋翼无人机系统可参考 本报准执行 。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GJB/Z 99 -97 系统安全工程手册 RTCA DO-344 Operational and Functional Requirements and Safety Objectives for Unmanned Aircraft Systems Standards GJB/Z 768A-1998 故障树分析指南 GJB 900A -2012 装备安全性工作通用要求 GJB/Z 1391-2006 故障模式、影响及危害性分析指南 SAE ARP4761 民用机载系统和设备安全性评估过程的指南和方法（ Guidelines and Methods for Conducting th e Safety Assessment Process on Civil Airborne Systems and Equipment ） GJB 5433 -2005 无人机系统通用要求 3 术语与定义 及缩略语 3.1 事故 mishap 造成人员伤亡、职业病、装备损坏、财产损失或环境破坏的一个或一系列意外事件。 3.2 危险 hazard 可能导致事故的状态。 3.3 安全性 safety 产品具有的不导致人员伤亡、职业病、装备损坏、财产损失或不危及人员健康和环境的能力。 全国团体标准信息平台 T/SZUAVIA 010—2019 2 3.4 危险严重性 hazard severity 某种危险 可能引起的事故后果的严重程度。 3.5 航空交通管制 Air Traffic Controller （ATC） 利用通信、导航技术和监控手段对飞机飞行活动进行监视和控制，保证飞行安全和有秩序飞行 的部 门及人员 。 4 安全性分析步骤 安全性分析可按下述步骤进行 （见图1所示）： a) 对于多旋翼无人机系统，明确其性能特性和使用特性，分析其危险三要素（危险物质、威胁目 标、触发机制）； b) 识别（包括与每项任务有关的故障和失效方式等）危险源，即识别多旋翼无人机系统运行或为 完成所需的操作会发生什么样的故障或失效，以及潜在的各种危险是什么； c) 在危险源识别的 基础上，进行危险机理分析，确定导致危险或事故发生的根本原因； 危险源识别 危险机理分析危险三要素 性能特性 使用特性 安全性要求 安全性设计残余风险使用安全保障 应急预案 安全操作规范风险评价 是否充分 减小风险否 是FHA FTA FMECA 风 险 分 析 及 安 全 性 设 计危 险 识 别 图1 多旋翼无人机系统安全性分析步骤 全国团体标准信息平台 T/SZUAVIA 010—2019 3 d) 进行风险分析，确定危险的严重等级及发生概率等级； e) 根据风险分析进行风险评价，确定降低风险的对策，并根据危险机理分析制定安全性要求，指 导安全性设计； f) 重复第d-e步，直到风险降低到可接受水平； g) 针对残余风险，建立使用安全保障体系。 5 危险识别 识别可能由无人机系统本身或外围设备产生或由于人与无人机系统的相互干扰而产生的危险或危 险状态，使在进行无人机系统设计，和 进行风险评价时，便于危险分析。 5.1 产品特性分析 为了识别危险源，需要明确产品的具体特性，包括性能特性、使用特性以及危险三要素。 5.1.1 性能特性 明确产品的功能及组成，例如电驱的多旋翼无人机系统一般的组成及功能为： a) 无人机机体：包括机身，机臂和脚架。用于支撑安装产品的功能部件； b) 动力系统：包括桨叶、电机和电调 ，以及电源或发动机 。实现旋翼转动，为产品提供升力； c) 飞控系统：包括主控系统、电子罗盘、加速度计、陀螺仪、气压计、 GPS等。对产品的飞行状 态进行调整，使得其能够按照指令动作； d) 通讯系统：包括信号发射器、地面基站。实 现地面对无人机的遥控、控制； e) 任务系统：包括 实现无人机侦察、拍摄、植保、物流等任务的载荷系统 。 5.1.2 使用特性 明确无人机的应用场景、使用环境，以及环境条件对无人机系统的影响。同时明确无人机的操作过 程，分析操作使用过程中人员及操作系统本身对无人机系统运行的影响。 5.1.3 危险三要素 a) 危险物质：系统中的基本危险源，如高温、高压等能量源、有毒物质等，决定了事故危害的大 小。 b) 触发机制：导致危险向事故转移的一个或多个事件，如设备故障、操作失误、外部干扰等，并 且这些事件之间达成特定的时间、空间逻辑关系才会导致事故发生。触发机制决定 了发生事故 的可能性。 c) 危害目标： 可能会受到伤害或损失的对象，包括人、物或者环境等外部对象，决定了事故影响 的范围。 5.2 危险源识别 识别危险源时，应从整套装备的各个方面来进行考虑： a) 设备方面：无人机、地面控制站。 b) 设备的使用环境：地形、气候、电磁环境、障碍物等。 c) 相互关系方面：无人机系统本身，无人机系统与其他相关设备之间，人与 无人机系统相互交叉 干涉而形成的危险。 全国团体标准信息平台 T/SZUAVIA 010—2019 4 危险和危险状态可以列表，对于不同应用场景的无人机系统，其危险源不尽相同。大致可分为下述 各项。 5.2.1 多旋翼无人机系统硬件失效或故障引起的危险 a) 动力系统故 障； b) 飞控系统故障；