Монография
 Скачать 2.45 Mb.
|
|
А.А. Артемов Н.Д. Лысаков Е.Н. Лысакова ЧЕЛОВЕЧЕСКИЙ ФАКТОР В ЭКСПЛУАТАЦИИ АВИАЦИОННОЙ ТЕХНИКИ Московский авиационным институт национальный исследовательский университет) А.Д. Артемов Н.Д. Лысаков Е.Н. Лысакова ЧЕЛОВЕЧЕСКИЙ ФАКТОР В ЭКСПЛУАТАЦИИ АВИАЦИОННОЙ ТЕХНИКИ МОНОГРАФИЯ Москва 201 8 УДК 629.7.08 ББК 39.56 А 861 Рецензенты: Ворона А.А., доктор медицинских наук, профессор, Заслуженный деятель науки РФ; Киселев МА, доктор технических наук, профессор ЧЕЛОВЕЧЕСКИЙ ФАКТОР В ЭКСПЛУАТАЦИИ АВИА- А 861 Ц ИОННОЙ ТЕХНИКИ монография / АД. Артемов, Н.Д. Лысаков, Е.Н. Лысакова. - Мс В монографии раскрыты научные подходы к пониманию сущности и роли человеческого фактора в летной и технической эксплуатации авиационной техники. Приведены примеры авиационных происшествий по причине человеческого фактора на материалах расследований Межгосударственного авиационного комитета (МАК). УДК 629.7.08 ББК 39.56 ISBN 978-5-904308-30-8 © Артемов АД, Лысаков Н.Д., Лысакова Е.Н., 2018 © Московский авиационный институт национальный исследовательский университет, 201 8 © ИП Жуков В.Ю., 201 8 ОГЛАВЛЕНИЕ Стр. ВВЕДЕНИЕ........................................................................................... Глава 1. ЧЕЛОВЕЧЕСКИЙ ФАКТОР В АВИАЦИИ. Понятие человеческого фактора 1.2. Актуальные направления исследований Глава 2. АНАЛИЗ ЧЕЛОВЕЧЕСКОГО ФАКТОРА В ЛЕТНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ............................................................... 30 2.1. Концепция опасной профессии 2.2. Авиационная инженерная психология.............................38 Глава 3. УЧЕТ ЧЕЛОВЕЧЕСКОГО ФАКТОРА ПРИ ОРГАНИЗАЦИИ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ ВОЗДУШНОГО СУДНА. Особенности человеческого фактора при техническом обслуживании воздушного судна. 52 3.2. Учет особенностей человеческого фактора при техническом обслуживании для обеспечения безопасной технической эксплуатации воздушного судна. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. ПРИЛОЖЕНИЯ Приложение А .............................................................................. Приложение Б .............................................................................. Приложение В ............................................................................ 1 Приложение Г. Приложение Д ............................................................................ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ. 147 ВВЕДЕНИЕ Понятие человеческий фактор является системным, междисциплинарными методологически важным для авиации. Характеристики человеческого фактора напрямую связаны с безопасностью деятельности авиационной организации. Монография Человеческий фактор в эксплуатации авиационной техники посвящена исследованию современного состояния учения о человеческом факторе и перспективным направлениям его дальнейшего развития. В этой связи в главе 1 Человеческий фактор в авиации представлены общенаучные подходы отечественных и зарубежных авторов, раскрывающие сущность и содержание понятия человеческий фактор в военной и гражданской авиации. В главе 2 Анализ человеческого фактора в летной деятельности содержатся данные исследований, характеризующие психофизиологические и психологические закономерности летного труда, летного обучения и воспитания. В главе 3 Учет человеческого фактора в техническом обслуживании воздушного судна обосновываются принципы обеспечения надежной эксплуатации летательных аппаратов с привлечением современных знаний о функционировании системы человек - машина - среда». Результаты и выводы данного исследования имеют прикладное значение для образовательного процесса в Московском авиационном институте (национальном исследовательском университете) в рамках учебных дисциплин Психология, Психология и педагогика, Инженерная психология, Психофизиология трудовой деятельности, Психология личности, Авиационная психология, Военная психология Глава 1. ЧЕЛОВЕЧЕСКИЙ ФАКТОР В АВИАЦИИ. Понятие человеческого фактора Понятие человеческий фактор оформлялось и наполнялось новым содержанием на протяжении всей истории развития авиации. Технический прогресс направлял исследовательские программы авиационной медицины, психологии, педагогики. Появление сложных системных связей между авиационными службами, организациями, ведомствами привело к пониманию целенаправленного изучения профессиональной среды и эффективного управления различными видами авиационной деятельности. Задача повышения авиационной безопасности актуализировала изучение летчика как субъекта профессиональной деятельности в системе человек - летательный аппарат - среда». Исторически первыми областями использования медицинских, психологических и педагогических знаний о человеке как субъекте летной деятельности стали профессиональный отбор и обучение [12, 27, 46, 58]. Поиск причин авиационной аварийности поставил вопрос о постоянном внимании к состоянию психического и физического здоровья летного состава. Автоматизация в управлении самолетом, использование компьютерных технологий расширили проблемное поле наук о человеке, которые определяли особенности психофизиологического ресурса оператора и его пределы. Постепенно складывалось межпредметное понятие человеческий фактор». В е гг. ХХ в. СЕ. Минц провел анализ причин катастроф и сделал вывод о наличии взаимосвязи авиационной аварийности с психологическими особенностями летчиков [12]. В е гг. ХХ в. НМ. Добротворский поставил вопрос о детерминированности ошибочных действий пилотов несовершенством техники, в его работах сформулирован тезис о том, что оборудование и устройство самолета должно быть таким, чтобы средний летчик смог полностью использовать даваемые самолетом возможности [22]. 5 В е гг. ХХ в. С.Г. Геллерштейн изучал проблемы аварийности и сформулировал определение личного фактора как совокупности всех врожденных и приобретенных физических и психических свойств личности, которые могут быть поставлены в связь с причинами возникновения, характером течения и исходом летного происшествия [1 5, Однако такой подход апеллировал исключительно к типологическими индивидуальным характеристикам летчика и во- первых, не учитывал причины авиационных происшествий технического, эргономического и управленческого характера, например, недостатки в организации, содержании и условиях авиационной деятельности и т.д.; во-вторых, рассматривал в качестве причины авиационного происшествия, чаше всего, негативные психологические характеристики пилота (недисциплинированность, самоуверенность, конфликтность и др, что приводило к необъективным выводам. А.Г. Шишов считал, что летное происшествие - слишком сложное явление, поэтому нельзя разрывать взаимосвязь техники и человека поведение летчика может быть правильно оценено только в связи с состоянием авиационной техники и конкретными условиями полета, и, наоборот, те или иные дефекты эксплуатации или пилотирования самолета могут определяться психологическим состоянием летчика. Автор делает заключение о том, что личный фактор - способность летчика к овладению своей профессией, а также его функциональные возможности к компенсации неблагоприятных сдвигов, вызываемых различными факторами полета [30, В 1970 г. СССР присоединился к ИКАО (Международной организации гражданской авиации. Основной задачей данной организации является разработка и принятие Международных стандартов и Рекомендуемой практики и политики в поддержку безопасной, эффективной, экономически устойчивой и экологически ответственной гражданской авиации. Понятие человеческий фактор было зафиксировано в руководящих документах ИКАО и стало общепризнанным В е гг. ХХ встало очевидно, что человеческий фактор по сравнению с личным фактором более полно и объективно отражает причинно-следственные связи при расследовании конкретного авиационного происшествия, охватывая жизнедеятельность авиационной организации в целом. Исследования Н.Д. Заваловой, В.А. Пономаренко, ГМ. За- раковского, В.В. Лапы, В.А. Бодрова и др. позволили прийти к пониманию человеческого фактора как свойства системы безопасности полетов в военной и гражданской авиации. Традиция расследований авиационных происшествий с назначением единственного виновника - летчика (пилота) неоднократно подвергалась критике в публикациях В.А. Пономаренко [56, 57, 59, 60, 61, 62, 63, 64]. Летчик оказывается лишь носителем ошибки, а источник ее находится вдали от него (Понома ренко В.А. Страна авиация черное и белое. М Наука, 1995, С. По определению В.А. Пономаренко человеческий фактор выступает как совокупное интегральное качество, не только объединяющее все элементы транспортной системы, но и осуществляющее регуляторную функцию содействия всем элементам в достижении полезного результата В работах ДА. Евстигнеева, В.А. Карнаухова, В.Х. Копы- сова человеческий фактор трактуется как фактор авиационной аварийности, подчеркивающий обусловленность возникновения того или иного авиационного события неправильными действиями человека, на месте которого может оказаться представитель любой из авиационных специальностей (Евстиг неев ДА, Карнаухов В.А. Авиационная психология для авиадиспетчеров. Ульяновск УВАУ ГА, 2005; Евстигнеев ДА, Копы- сов В.Х. Психологические особенности взаимодействия в экипаже. Ульяновск УВАУ ГА, 2007). Авторы согласны стем, что подход, заложенный в учении о личном факторе, не учитывает влияние эргономических характеристик техники, особенности процесса организации и управления летной работой. В учебно-методическом пособии Авиационная психология и человеческий фактор ДА. Евстигнеев дает определение человеческого фактора как совокупности профессиональных, физиологических, антропометрических и социальных возможностей и ограничений пилота, игнорирование которых в конструкциях авиатехники, организации, содержании и условиях летной деятельности может привести к ошибочным действиями, как следствие, авиационным происшествиями инцидентам [25]. Д.В. Гандер подчеркивает, что понятие человеческий фактор включает субъект деятельности (методы и критерии оценки летного состава, средства деятельности (элементы рабочего места летчика, условия деятельности (факторы обитаемости и полета, содержание деятельности (способы выполнения профессиональных действий, операций, организацию деятельности (регламентация, управление, обеспечение учебного и учебно-боевого процесса) [12]. Таким образом, человеческий фактор - это надежная и эффективная связь между характеристиками деятельности человека и оборудованием. Психологические аспекты человеческого фактора требуют постоянного научного мониторинга в связи с введением новых функций автоматизированных систем управления. По определению Международной организации гражданской авиации (ИКАО) человеческий фактор - это наука о людях в той обстановке, в которой они живут и трудятся, об их взаимодействии с машинами, процедурами и окружающей обстановкой, а также о взаимодействии людей между собой [29, 30, 31, 83, 87, 93, 94]. По мнению В.В. Козлова данное определение объединяет концепции личного фактора и человеческого фактора и максимально соответствует стандартам мировой гражданской авиации Учение о человеческой факторе содержит- законы взаимодействия компонентов системы экипаж пилот - воздушное судно - среда- причины и механизмы нарушения этого взаимодействия- методологию разработки профилактических мероприятий Главный компонент авиационной системы - человек. Жесткое требование ИКАО - как за успех, таки, особенно, неудачу в деятельности персонала должна отвечать вся авиационная система (Козлов В.В., 201 В отчетах о состоянии безопасности полетов в гражданской авиации государств-участников Соглашения о гражданской авиации и об использовании воздушного пространства приведена статистика, показывающая определенную динамику авиационных происшествий по человеческому фактору Как понятно из таблицы 1, в период с 2012 года по 2014 год показатель авиационных происшествий по человеческому фактору сохранялся на уровне 80-83% , в 2015 году снизился до 70%, затем в 201 6 году резко поднялся до Таблица 1 - Данные отчета по авиационным происшествиям I 2012-2016 гг. Отчетный год Человеческий фактор (Отказы и неисправности авиационной техники (Неблагоприятные внешние воздействия (%) 2012 80 20 - 2013 83 15 2 2014 82 16 2 2015 70 24 6 2016 94 Таким образом, подавляющее большинство авиационных происшествий происходит по причине человеческого фактора. В отечественной науке понятие человеческого фактора складывалось на базе учения о личном факторе в условиях анализа авиационной аварийности. В настоящее время учение о человеческом факторе наполняется конкретным содержанием в различных научных школах, исходя из специфики задач военной и гражданской авиации. Все подходы объединяет понимание сложной системной природы человеческого фактора и его связи с авиационной безопасностью, эффективностью деятельности и профессиональной надежностью. Как понятно из методических материалов FAA USA (Федеральной авиационной администрации США, в соответствующих публикациях принята терминология человеческие факторы [97, 99, 101]. Human Factors (Человеческие факторы) включают- Mental State (Психическое состояние- Human Limitations (Ограничения человека- Emotional State (Эмоциональное состояние- Physical State (Физическое состояние- Environmental Conditions (Условия окружающей среды- Human-Machine Interface (Взаимодействие между человеком и машиной- Human Capabilities (Возможности человека). Данная система человеческих факторов опирается на одну из самых известных моделей, демонстрирующих сложные связи между элементами трудового процесса в авиации (рисунок 1). Модель SHEL служит методологической основой для исследования и оценки ошибок обслуживания авиационной техники, ее цель - определить не только саму проблему, но где и почему она существует. Модель SHEL была предложена в 1972 г. Заслуженным профессором Астонского университета Бирмингем, Великобритания) Элвином Эдвардсом (Elwyn Ed wards). Позднее она была немного модифицирована в 1975 г. консультантом по человеческим факторам авиакомпании KLM Френком Хокинсом (Frank Hawkins). Аббревиатура SHEL представляет Software (Программное обеспечение Hardware (Оборудование Environment (Окружающая среда Liveware (Субъект S H E L S (P ro ce d u re s) H (M a c h in e s ) Worker E (A m bient) L (P erso n n e Рисунок 1 - Модель Модель рассматривает взаимодействие с каждым из четырех компонентов SHEL и не рассматривает взаимодействия, несвязанные с человеческими факторами. Термин программное обеспечение употребляется в широком смысле технологического процесса. Оборудование включает расположение компонентов, их доступность. Окружающая среда учитывает факторы температуры, влажности, звука, света и времени суток. Субъект имеет отношение к взаимодействию с другими людьми как на работе, таки вне ее. В это взаимодействие включены управленцы, коллеги, семья, друзья и сам работник. Рассмотрим научное обоснование человеческих факторов в традициях FAA. В справочнике по техническому обслуживанию летательных аппаратов указано, что человеческие факторы изучаются многими дисциплинами. Это такие дисциплины, как клиническая психология, экспериментальная психология, антропометрия, информатика, когнитивная наука, техника безопасности, медицина, организационная психология, педагогическая психология и промышленная инженерия [9 7 ]. 11 Клиническая психология нацелена на понимание, профилактику и снижение влияния психогенного стресса или дисфункции, а также на обеспечение психологического здоровья и личностного развития. Клиническая психология может помочь людям справиться со стрессом, сформировать механизмы преодоления неблагоприятных ситуаций, неадекватной самооценки и принять критику со стороны коллег. Экспериментальная психология Экспериментальная психология изучает различные поведенческие процессы, зачастую, в лабораторных условиях. Эти процессы могут включать в себя обучение, ощущение, восприятие, производительность человека, мотивацию, память, речь, мышление и общение, а также физиологические процессы, лежащие в основе поведения, такие как еда, чтение и решение проблем. Экспериментальные исследования позволяют достаточно объективно оценивать эффективность, производительность и недостатки в различных условиях труда. Антропометрия Антропометрия - это измерение морфологических особенностей человеческого тела. К примеру, мужчины и женщины, как правило, имеют разные характеристики роста и веса. Несмотря на то, что оба способны одинаково успешно выполнить одну и туже служебную задачу, тем не менее, кто-то справится с работой лучше, если инструменты и оборудование соответствуют их размерам. Другими словами, один размер не подходит всем, а термин средний человек в авиации не при меняется. Информатика Информатика изучает теоретические основы построения информации и вычислений, а также практические методы их применения в компьютерных системах. Важно, чтобы у всех работников были удобные и надежные компьютеры. Программное обеспечение и компьютерное тестовое оборудование должны быть легко освоены и использоваться, а не предназначаться только для тех, кто обладает огромным уровнем компьютерной грамотности. Клиническая психология Когнитивная наука - это междисциплинарное научное исследование мышления как информационного процесса как информация обрабатывается (с помощью восприятия, речи, рассуждений и эмоций, представляется и преобразуется в нервной системе или машине (например, в компьютере. Когнитивная наука охватывает много уровней анализа - от низкоуровневых механизмов обучения и принятия решений до логики и планирования на высоком уровне. Авиационные специалисты (инженерно-технический персонал) должны обладать развитой способностью решить проблему быстро и эффективно. Им постоянно приходится обнаруживать сложную ситуацию и быстро реагировать на нее. Это может быть огромным стрессом. Когнитивная наука позволяет понять, как лучше помочь персоналу в ситуациях, которые создают высокий уровень стресса, чтобы их психический процесс не прерывался и не влиял на их способность работать. Техника безопасности Техника безопасности гарантирует, что жизненно важная система функционирует должным образом, даже когда какой- либо ее компонент выходит из строя. В идеале инженеры по технике безопасности изучают первоначальный проект, анализируют его, чтобы выяснить, что может произойти, а затем вносят предложения в инструкции по технике безопасности для того, чтобы сделать систему более безопасной. Безопасность не может быть нарушена, ведь речь идет об обслуживании авиации, и каждый заслуживает работы в безопасной среде. Техника безопасности играет большую роль в проектировании технического оборудования в авиации, контейнеров для хранения токсичных материалов, аппаратуры, используемой для подъема тяжелых грузов, и конструировании пола, чтобы никто не скользил, спотыкался или падал. В промышленных условиях работы важно опирать на руководящие принципы Администрации по безопасности и гигиене труда (Когнитивная наука Медицина - это наука и искусство исцеления. Она включает в себя различные методы поддержания и восстановления здоровья путем профилактики и лечения болезней. Физическое здоровье очень важно и напрямую коррелирует с человеческими факторами. Подобно тому, как люди бывают разного телосложения и размеров, у них также есть индивидуальные реакции, связанные с физиологией тела, физическими структурами и биомеханикой. |