本文针对现有的系统理论过程分析(System-Theoretic Process Analysis,STPA)方法的不足,进行了如下改进:构建了结构更清晰、包含信息更全面的分层功能控制结构;提出了涵盖信息流、被控过程控制规律和能源供给三部分的改进过程模型;细化并扩展不安全控制行为的类别,针对两个控制行为的情况扩展了不安全控制行为组合、时序、特性交互三类问题;提出了控制行为信息特征提取的思路及方法;建立了控制信息字典、英文代码矩阵等信息存储形式,作为人工分析的依据;用MATLAB工具实现了不安全控制行为及其致因的计算机辨识;基于计算机辨识结果,进行人工分析,同时不断完善计算机辨识程序以及改进过程模型等。最后通过对飞机着陆过程中制动系统简化功能模型的实例分析,验证了所提出的STPA改进方法的可行性。实例分析过程同时也证实了,在对STPA方法的改进中,控制信息特征提取具有一定创新性。基于所提取的特征,可通过完善或新增不同的自定义函数实现多种功能,在很大程度上降低了人工分析的工作量,减少人为失误的干扰。