Перейти к содержимому






Фотография
- - - - -

Человеческий фактор

Написано Артемий154М , 08 October 2015 · 2093 views

человеческий фактор безопасность полетов катастрофы вина человека аб зац

Еще раз доброго здоровья, друзья. На этот раз я представлю вам курс дисциплины "Человеческий фактор", который нам прочел кандидат технических наук Рыбалкин Владимир Васильевич. На самом деле это поверхностный теоретический курс дисциплины, который читается в ВУЗах ГА. Лично нам курс дисциплины был прочитан (не помню за сколько часов) по требованиям ICAO (о как!), включающий основные проблемы на рабочих местах в ГА. Не судите строго, возможны ошибки как орфографические, так и пунктуационные, ибо записывал в планшет... Дисциплина нам читалась на четвертом семестре обучения (конец второго курса, второй "летний" семестр обучения). Надеюсь, что кому-нибудь это понравится и еще лучше - пригодится.
Поехали.

 

ЧЕЛОВЕЧЕСКИЙ ФАКТОР, Рыбалкин Владимир Васильевич (Зачет)

 

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ О ЧФ

 

Все существующее на Земле развивается в соответствии с определенными эволюциями. Животный мир развивался путем приспособления функциональной особенностью к окружающей действительности. У целого ряда хищников появились зубы для более объективного добывания пищи. У травоядных пропорционально развивались челюсти для более удобного поедания зелени. В отличии от этого человек пошел иным путем - он начал использовать свой мозг.
Роль человеческого фактора в авиационных происшествиях в значительной степени изменяется, и если на первых ВС, которые вызывали сложности в управлении, а также в силу их ненадежности, доля человеческого фактора составляет 5-7%, в середине прошлого века примерно 50% и в настоящее время около 80% с тенденцией к увеличению. Можно предположить, что через 30 лет доля человеческого фактора будет составлять 90-95%. Этот процесс закономерный как в нашей стране, так и во всем Мире и объясняется следующим: начало 20-го века: количество авиационных происшествий - неблагоприятные внешние условия, технический фактор и человеческий фактор. Это объективная картина. Середина 20 века: количество летных происшествий растет, неблагоприятные внешние условия, человеческий фактор и технический фактор. Начало 21-го века: технический фактор, неблагоприятные внешние условия, человеческий фактор. На протяжении ста лет существования авиации существенно меняется и количество летных происшествий и распределение при этом. Рост количества происшествий - это объективная реальность, согласно с этим, так как количество авиационных перевозок растет и авиационные происшествия остаются, их количество возрастает. Если растет количество происшествий, вместе с тем безопасность полетов возрастает, так как количество перевозок неизмеримо растет чем количество происшествий. Безопасность полетов принято измерять относительными показателями: количество авиационных происшествий на сто тысяч часов налета и количество погибших на один миллион перевезённых. Так в начале 20-го века можно считать, что один погибший приходился на первые десять полетов братьев Райт, то есть вероятность погибнуть 1/10. В настоящее время это около одного погибшего на один миллион перевезённых, то есть вероятность погибнуть сегодня составляет 1/1000000. В настоящее время воздушный транспорт из наиболее опасного стал самым безопасным транспортом. Вместе с тем количество авиационных происшествий всегда имеется и образует некое множество, количество факторов не изменяется - неблагоприятные внешние условия остается неподвластными человеку. Вместе с тем технический фактор уменьшается: техника совершенствуется и её возможности приближаются к максимальным показателям. На этом фоне уменьшение доли человеческого фактора убывает значительно медленнее и, таким образом, доля технического фактора заменяется человеческим фактором, и это характерно для нашей страны и для всего мира. Таким образом бороться с ЧФ бессмысленно и необходимо заниматься вопросами повышением безопасности полетов (в настоящее время стоит задача управление безопасностью полетов), где количество авиационных происшествий в относительном плане должно уменьшаться при абсолютном увеличении этого числа, и в этой имеющийся доле должно уменьшаться и влияние ТФ, и влияние ЧФ, то есть должно происходить увеличение безопасности полетов. ЧФ всегда будет играть главную роль. Изучение ЧФ становится все более широким делом и, в частности в ГА России, для передвижения по должности необходимо изучить эту дисциплину и сдать зачет, что и делается в авиакомпании. По концепции ICAO ЧФ - это люди в той обстановке, в которой живут и трудятся, взаимодействуют с техникой, с другими людьми, с окружающей средой и документацией.

 

ОРГАНЫ ЧУВСТВ ЧЕЛОВЕКА И ОГРАНИЧЕНИЯ

 

Человек взаимодействует с окружающей средой, с техническими средствами, бытовыми средствами комфорта на основе обмена информацией. Человек получает информацию с помощью анализаторов. Анализатор - это орган рецепции (орган рецепции - это специальные нервные окончания, которые воспринимают воздействие, несущее информацию). От рецептора, где формируется электромагнитный импульс в соответствии с полученной информацией, эта информация по нервным каналам передается в соответствующие зоны мозга человека, где, очевидно, с помощью неких илекторов химических реакций возникает нечто соответствующее той информации, которая принята человеком. В целом эта система и называется анализатором. После принятия решения от мозга, электромагнитные импульсы по нервным путям передаются исполнительным органам для совершения некоторых конкретных действий (руки, ноги). С помощью одного из анализаторов студент на лекции воспринимает информацию, перерабатывает её и записывает в тетрадь (или просто запоминает). Количество анализаторов, имеющихся у человека, неизвестно. Некоторые анализаторы, которые наиболее часто требуются человеку (зрение, слух), называются органами чувств. Орган чувств отличается тем, что на основании принятой информации в мозге человека создаются некие образы. Некоторые анализаторы не создают никаких образов, однако их работа достаточно хорошо известна человеку. Это вестибулярный аппарат, который реагирует на возникающее ускорение и передает информацию о наличии ускорения, и кинестетический анализатор, который оценивает положения тела в пространстве и может выполнить управляющее движение не глядя на руки и ноги. Имеются и другие анализаторы, назначение которых и, тем более, порядок действий которых человечеству неизвестно (6-е чувство).

 

ПОРОГИ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ И ХАРАКТЕРИСТИКА АНАЛИЗОВ

 

Каждый анализатор имеет свой порог чувствительности, то есть способ реагировать на определенные раздражители (свет, звук, давление). Принято выделять нижние пороги чувствительности, верхние и дифференциальные. Нижний порог характеризуется таким уровнем интенсивности сигнала, который воспринимается с вероятностью 0,5 (то есть из 10 предъявлений звукового сигнала опознаются только 5). Нижний порог оценивается только в лабораторных условиях. Так, для звукового анализатора - это интенсивность звукового давления 5*10^-5 Н*м^2 или по логарифмической шкале 0 дБл. Для зрительного анализатора световой порог составляет несколько световых квантов. Верхний порог чувствительности - это такое значение интенсивности сигнала, когда у человека начинают появляться болевые ощущения (при звуке интенсивностью 140-150 децибел болят перепонки и при 160 может произойти их разрыв). Для зрительного анализатора это интенсивность дуговой сварки, когда начинают болеть глаза. Помимо этого, существует дифференциальный порог, который характеризует способность различения сигнала на фоне некоторых помех. Значение этого порога зависит от значения помех. Дифференциальный порог очень важен при конструировании средств отображения информации.

 

ВРЕМЯ РЕАКЦИИ ЧЕЛОВЕКА

 

Одной из важнейших характеристик человека является время его реакции. В общем виде время реакции - это время, которое проходит от начала появления раздражителя до окончания двигательного ответа. Время реакции состоит из двух компонентов: сенсорный компонент (он же латентный или скрытый период) и моторный. Сенсорный компонент включает в себя время от начала появления сигнала, который при его обнаружении передается от рецептора, где он преобразуется в некий электромагнитный импульс к началу нервных путей, после чего электромагнитные импульсы по нервным путям проходят до соответствующих полушарий головного мозга, где с помощью неких очевидно электро-фото-химических реакций преобразуются в некоторое отображение (его природа неизвестна, его содержание тоже неизвестно). Это отображение сравнивается с теми отображениями, которые уже имеются в мозгу человека в результате его предыдущего опыта жизни. После их сравнения принимаются решения о характере действий. Это решение (непонятной природы и как сформировано) передается в виде электромагнитных импульсов передается к началу нервных путей и в виде электромагнитных импульсов передаются на исполнительные органы (руки и т.д.). Моторный компонент - это время от начала ответной реакции до её окончания. Время реакции можно разделить на два вида: время простой сенсо-моторной реакции; время сложной сенсо-моторной реакции. Простая - это реакция человека на простейший, заранее обусловленный сигнал (загорание лампочки и т.д.) и сама реакция заключается в выполнении простейшего элементарного движения (нажатие кнопки или тумблера). Первый компонент - сенсорный, второй - моторный. Для простой реакции время сенсорного компонента примерно в 10 раз больше чем моторного. Время простой реакции зависит от анализаторов, которые для этого используются. Наиболее часто используется зрительный анализатор, тогда время реакции в среднем 0,2 и 0,22 секунды. Для слухового анализатора это время составляет 0,18 или 0,2. Для тактичного анализатора (прикосновение) это время оценивается как 0,009; 0,09; 0,9 секунды. Максимальное время для температурного анализатора от 1 секунды и выше. Простая сенсо-моторная реакция характеризуется особенностями нервной системы человека, проводимостью его нервных путей. Эти особенности нервной системы обусловлены генетически, и для каждого человека характерно свое время сенсорного компонента. Этот компонент не может быть улучшен с помощью тренировок. Моторный компонент обусловлен особенностями мышечной системы человека - развитием его мышц. Этот компонент может незначительно быть уменьшен с помощью тренировок, так как улучшается работа мышц, однако, моторный компонент составляет не более 10% от общего времени реакции и улучшение работы мышечного компонента на 20-30% скажется на общем времени в пределах нескольких процентов. Отсюда, если для каких-то функций требуется человек с минимальным временем реакции, их целесообразно просто отбирают. Это спринтеры, боксеры и т.д., но не летный состав. Для будущего летного состава производится отбор путем сравнения, полученного времени простой реакции с требуемым временем. В среднем 0,2 - 0,25 секунды, и при этом годными к летному обучению признаются кандидаты с временем реакции 0,25 и менее, когда 0,26 и более - признаются негодными к обучению. В любых операторских профессиях время реакции оценивается перед обучением и в ходе обучения прививается привычка: получать информацию в заданном темпе и выполнять управляющим воздействием тоже с заданным темпом.
Сложная сенсо-моторная реакция - это постоянное восприятие меняющейся информации (пилот, водитель) и постоянное выполнение управляющих воздействий в соответствии с получаемой информацией. Таким образом, любая постоянно поступающая информация и любые сложные механические движения в ответ на это, доведенные до автоматизма, их характеризуют летное обучение. Отсюда следует как у курсантов, поступающих в летное училище, проверять время реакции, и у пригодных курсантов формировать с помощью методов летного обучения необходимые навыки пилотирования. Пилот считается обученным, когда эти навыки доведены до автоматизма. Применительно к любому человеку можно утверждать, что если в первом классе начальной школы у него формируется умение рисовать палочки, овалы, после чего они объединяются через некоторое время, формируются слова и написанные слова отождествляется с написанными словами. Помимо обучения в школе, отрабатывается сенсо-моторная реакция письма не испытывает никаких затруднений в написании фразы, при этом у каждого вырабатывается свой почерк (так же как и почерк пилотирования). Грамотность письма постоянно контролируется путем сравнения написанного слова с тем значением слова, которое сохраняется в памяти - именно здесь рождаются грамматические ошибки. Таким образом, время реакции - это достаточно сложная нервологическая характеристика, которая позволяет оценить степень возможности человека управления неким сложным объектом, то есть объектом может успешно управлять человек, время реакции которого не превышает установленного предела. С другой стороны, при конструировании сложных систем (самолет) необходимо учитывать что им будет управлять человек у которого среднее время реакции 0,2 - 0,25 секунды и эти требования реализуются уже в конструкции.

 

ВНИМАНИЕ ЧЕЛОВЕКА И ПАМЯТЬ

 

Это важнейшие характеристики, которые необходимы как в жизни, так и в профессиональной деятельности. Существуют такие характеристики внимания как: произвольное и не произвольное внимание. С помощью произвольного внимания человек заставляет себя сосредоточиться на некотором объекте. Если мы будем оценивать время сосредоточения на этом объекте - мы получим характеристики сосредоточения и удержания внимания. Непроизвольное внимание - это его непроизвольное перемещение на объект, появившейся вновь (свет, звук). Для внимания характерны свойства как степень концентрации внимания, скорость переключения внимания и другие. Для комплексной оценки внимания были разработаны так называемые красно-черные таблицы Платонова, где в квадратах 7х7 в случайном порядке разбросаны красные и черные числа. Задача испытуемого: найти и показать последовательный ряд чисел. С помощью этого способа было начато исследование внимания человека. Этот тест применяется в авиации и других оперативных службах, где производится комплексная оценка внимания с некоторыми модернизациями. Оценивается время выполнения задачи и количество ошибок. Здесь человек сначала отыскивает число нужного цвета, запомнив его, он отыскивает следующее число другого цвета с противоположного ряда, после чего переключает внимание на отыскание красного и т.д., при этом с помощью памяти он удерживает в памяти предыдущие числа. Таким образом, человек рассеянный или тот, который не в состоянии запомнить несколько простейших чисел, этот тест не пройдет. Названные и показаные числа остаются в памяти и, в зависимости от объема оперативной памяти, находятся несколько чисел, причем в ходе выполнения теста эти числа сдвигаются и в объеме остается всего несколько. Если человек предварительно разглядывал эту таблицу, он в состоянии найти нужные числа.

 

СОЦИАЛЬНАЯ ЗНАЧИМОСТЬ АВИАЦИОННЫХ СОБЫТИЙ

 

Авиационными событиями называются события, связанные не вообще с авиационным транспортом, а с эксплуатацией ВС с момента, когда человек ступил на борт самолета и до того, как все люди покинули борт ВС. Это гибель хотя бы одного человека, разрушение конструкции, незначительное повреждение обшивки и, кроме того, имеются серьезные инциденты, когда никаких материальных последствий не имеется, но когда самолеты сблизились на опасное расстояние (опасное сближение). Если произошли другие события, в том числе связанные с гибелью человека при попадании под винт или под выхлопную струю, то эти события не расцениваются как авиационные происшествия (это расценивается как ЧП или несчастный случай). Таким образом, когда говорим о социальной значимости авиационных событий, мы говорим о катастрофах с большим количеством жертв. Для нашей страны характерно, что в течении года гибнет 50-70-100 иногда 300 (1 раз в год). Для автомобильного транспорта 30-35 тысяч человек в год, однако, пои автомобильных авариях в большинстве случаев гибнут 1-3 человека - это проходит почти незамеченным, авария автобуса обязательно обсуждается, доводится до сведения, а катастрофа самолета, когда одномоментно гибнет 100-150-200 человек является более социально значимым событием (максимальное количество жертв составило 583 человека при столкновении двух B747 на острове Тенерифе в 1967 году, при этом один стоял, другой взлетал и уже находился в воздухе - это самая большая катастрофа). B747 является самолетом с самым большим количеством жертв за всю историю. При летной и технической эксплуатации ВС имеет место индивидуальная и групповая ответственность. Индивидуальная ответственность наступает тогда, когда человек, работая в составе группы, совершает осознанно или нет ошибку или невыполнение какой-либо операции и этом случае он несет индивидуальную ответственность. Эта индивидуальная ответственность различна: от уголовной (при гибели людей) до дисциплинарной (когда совершается некий проступок) и диапазон дисциплинарной ответственности широк (от замечания руководителя до увольнения с работы). В отношении пассажира может последовать административная ответственность, то есть когда человек совершил какое-то действие прямо предусмотренное кодексом о административных правонарушениях. Помимо этих видов существует материальная ответственность за нанесенный ущерб. Круг людей, которые могут быть привлечены, ограничен нормативными документами (Гражданский кодекс, Воздушный кодекс). Помимо индивидуальной ответственности существует групповая ответственность. Она наступает тогда, когда группа, обслуживающая самолет, не выполнила какую-то операцию. В случае наступления тяжких последствий возбуждается уголовное дело и принимаются меры к выявлению виноватого. Если дело связано с некачественным выполнением каких-то операций или вовсе их невыполнением, которые привели к поломке, ответственность может быть в виде лишения премий и вплоть до увольнения. При работе в составе бригады всегда имеет место мотивация или демотивация успешной деятельности. Мотивация успешной деятельности заключается в том, что руководство обязательно должно оценить и отметить хорошо выполненную работу путем опубликования в прессе репортажа о бригаде, путем премирования всей бригады, путем предоставления других льгот (путевки и т.д.). В этом случае можно говорить о мотивации людей на успешную работу. В том случае, когда хорошо выполненная работа остается незамеченной и, наоборот, за каждое минимальное нарушение следуют наказания и т.д. - это является демотивирующим фактором, что приводит к наплевательскому отношению к работе и ухудшению её качества.

 

ВЛИЯНИЕ СОЦИАЛЬНОГО НЕРАВЕНСТВА В НАШЕЙ СТРАНЕ

 

Так, законодательно установлено, что зарплата ректора не может превышать зарплату преподавательского состава больше, чем в 8 раз (для нашего вуза это не актуально). Есть случаи, когда зарплата ректора превышала зарплаты преподавателей в 20-30-40 и даже в 100 раз.

 

РАБОТА В ГРУППЕ (команде)

 

По мере развития промышленности, техники, транспортных систем труд человека все более и более приобретает характер группового труда - когда несколько человек выполняют одну задачу. В ГА это пилотирование и выполнение технических работ по эксплуатации. Пилотирует ВС экипаж, который состоял из 5-7 человек (КВС, 2П, дополнительный КВС, бортрадист, бортинженер, бортмеханик - борт оператор). Это было на ВС тяжелой категории, когда отсутствовала автоматизация и механизация. В этом случае иногда приходилось применять помощь другого члена экипажа или в сравнительно недавнем прошлом на самолетах Ан-12, Ан-22, которые еще летают, управление элеронами, закрылками осуществлялось при помощи наматывание стального троса на катушку. В настоящее время все современные суда проектируются под двучленный экипаж и работа выполняется группой из двух человек. И в том, и в ином случае существенную роль играют два фактора: первый фактор - уровень подготовки к выполнению операций пр управлению - когда человек самостоятельно на уровне автоматизма выполняет управляющие действия, как правило, по команде командира. При двучленном экипаже столь подробное разделение функции, что второй пилот выполняет свою работу самостоятельно и, при этом, контролирует действия командира. Первый пилот выполняет свои функции и при этом контролирует действия 2П и каждый из них отвечает за свою работу. Замена одного на другого производится практически только в критических ситуациях, тогда как на судах предыдущего поколения второй пилот вполне может выполнять действия первого пилота по поручению командира от взлета до посадки полностью. В этом плане работа этой малой группы очень строго регламентирована - каждый знает что должен делать и знать свою меру ответственности. Второй фактор - это определенное сочетание экипажа по характеристикам друг с другом. Так, время реакции должно быть примерно одинаковым, распределение внимания должно быть примерно одинаковым, уровень подготовки должен быть тоже примерно одинаковым, и все члены экипажа уже по начальным словам командира прекрасно понимают смысл фразы и начинают действовать до окончания фразы. Кроме того эти члены экипажа должны в совершенстве знать конкретный экземпляр ВС, которое отличается друг от друга (например размещение заводских приборов и кончая таким не очень поддающимся объяснению свойством как летучесть ВС). При тщательно выполненное ремонте что-нибудь произойдет в следующий раз. Все это входит в понятие "слетанность экипажа", что значительно повышает надежность экипажа и это в максимальной степени проявляется на старых ВС. На новых ВС цифровых степень автоматизации такова, что человек фактически не управляет ВС, а его функции сводятся к контролю за работой всех функциональных систем, работающих в автомате. Отсюда слетанность экипажа уходит на второй план, на первую роль выходит подготовка одного из двух членов экипажа и эта западная система постоянно и все больше внедряется в нашей стране (где на транспортных перевозках уже летает 85% иностранных ВС). Любая автоматическая система по мере её усложнения приобретает положительные характеристики в плане надежности и т.д., но надежность самой системы значительно падает, если только не применяются дублирующиеся системы. РАБОТА БОРТПРОВОДНИКОВ отличается меньшим разнообразием, но при большом количестве пассажиров требуется увеличение количества бортпроводником до 10-12 человек, чтобы вовремя и качественно обслужить пассажиров в соответствии графиком и не графиком. В этом плане бригадир бортпроводником играет намного более существенную роль, чем КВС, он распределяет функции, дает поручения, производит замену одних на других. Эти два вида работы в достаточной степени алгоритмизированны, особенно работа экипажа. Намного сложнее дело обстоит в бригаде по обслуживанию ВС. В составе бригады имеется несколько человек, специализирующихся в одном направлении, но работающих с разными системами - в этом плане роль бригадира намного более важная, он распределяет работы в зависимости от квалификации и степени усталости каждого, отдает распоряжение помочь новичку (учитывается при формулирование требования на зарплату, подбирают в парную работу людей схожих по характеру, по индивидуальным свойствам), он учитывает индивидуальные качества каждого члена бригады с учетом степени подготовки, культурных различий, учитывает межличностные отношения в бригаде. В каждой малой группе имеется лидер - это человек, пользующийся авторитетом у всех членов бригады, и завоевавший этот авторитет своими знаниями, умением принимать правильные решения, умением подчинить к успешным решениям одной задачи. При этом чаще всего в бригадиры - бригада выдвигает своего лидера, если он подходит по межличностные характеристикам. Если формальный бригадир назначен сверху, он должен выявить лидера, установить деловые контакты и привлекать его к решению задач, стоящих перед бригадой. Формальный командир или лидер должны участвовать в распределении работ, а также выполнять функции надзора и контроля за работой бригады. В конечном итоге при успешной работе, успешном взаимодействии бригада в составе 5-7-10 человек становится единым коллективом, ощущает себя как коллектив. В этом коллективе формируются собственные ценности, которые прямо зависят от направленности личностных характеристик, общих для бригады. С одной стороны это может быть трудолюбие, честность в выполнении поставленных задач, стремление оказать помощь товарищу в выполнении работы и, в конечном итоге, бригада может и отпустить человека с работы, взяв на себя выполнение его функций. Могут иногда встречаться в зависимости от личностных характеристик другая из ценностей, например, сделать вид что работаешь, обмануть руководителя, если бригадир не является лидером и отсутствует хорошее отношение между ними, отклониться от работы и т.д. При выполнении производственной деятельности это дальше не идет, есть и социальные группы другой направленности, где ценным является незаметно украсть кошелек, уйти от облавы, складно соврать окружающим людям и т.д. Эти группы тоже относятся к малым группам, но носят криминогенный характер. В составе малой группы при положительных направленностях, члены этой бригады становятся похожи друг на друга в привычках, в одежде, в ценностях, национальные и культурные различия там проявляются намного меньше, чем в больших группах. Таким образом организация групповой работы является важнейшим фактором, важнейшим условием для нормальной работы и функционирования и больших групп таких, как авиаотряд, цех, авиапредприятие и аналогично для других отраслей народного хозяйства.

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВРЕМЕНИ ПРОСТОЙ СЕНСОМОТОРНОЙ РЕАКЦИИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫМ ПУТЕМ

 

Группа разбивается на подгруппы по два человека: экспериментатор и испытуемый. Экспериментатор держит обычную линейку нулевой отметкой вниз. Испытуемый держит большой и указательный пальцы на нулевой отметке. Экспериментатор отпускает линейку и она приходит в движение. Задача испытуемого: поймать двумя пальцами эту линейку. Длина пролета записывается в сантиметрах. Опыт производится сначала три раза (вводная часть) и после этого каждый по десять раз, после чего результаты записываются каждый раз и обрабатываются статистическими методами. Таким образом, мы достаточно точно оцениваем время простой сенсомоторной реакции человека. Минимальная длина пролета: 12 см; максимальная длина пролета: 21 - мои результаты. Расчет времени реакции:

 

S = gt^2/2 -> t = корень из 2S/g

 

По полученным результатам по этому параметру практически все уложились в норматив (до 0,25 секунды). Есть еще целый ряд других показателей. В целом характерно для студентов 2-3-4 курсов дневного отделения технического ВУЗа. Для заочного факультета (даже для летного состава) время реакции увеличивается (оно растет с 18 лет, хотя и не сильно). В связи с тем, что летная профессия относится к массовым профессиям, пригодными к летному обучению считаются все кандидаты, проходившие исследования и показавшие меньше 0,25 секунды (оценивается и целый ряд других параметров). В случае если необходимо сделать выбор одного человека из двух или трех, то производится сравнение не только времени реакции, которое определяется в ряде экспериментов, но и оценивается разброс этого времени. Так, если у одного человека разброс 0,15-0,2-0,24, а у второго стабильно 0,21 или 0,23, то выбрать следует именно его. Разброс определяется определением среднего квадрата отклонения. В зависимости от вида авиации за нормативное время можно принять различное время для различных типов авиации. Так, для истребительной меньше чем 0,2; для тяжелой транспортной меньше чем 0,3. Меньше чем 0,5, как правило, отсеиваются. Если пользоваться специально изготовленными приборами для оценки времени реакции, то полученные результаты перед каждым вылетом путем сравнения с характерным временем реакции для конкретного человека, имеющегося в базе данных, является важным диагностические признаком. К сожалению, широкого распространения практика определения времени простой реакции не получила в диагностических целях.

 

ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ИСПОЛНЕНИЕ ОБЯЗАННОСТЕЙ

 

В летной и технической эксплуатации имеется достаточно много факторов, влияющих на исполнительные обязанности. Разумеется, главным фактором является степень подготовки технического и летного состава, степень знания техники, степень пилотирования ВС. Предполагается, что если человек допущен к выполнению своей работы, то эти факторы рассмотрены и оценены положительно. На исполнение обязанностей влияют и другие факторы, непосредственно связанные с человеком, независимо от степени его подготовки - это здоровье человека и его самочувствие. Для каждого человека характерно вполне определенные характерные показатели такие, как частота сердечных сокращений, объем легких, кровяное давление. У каждого эти показатели разные, но имеются средне статистические показатели: давление 60-80, пульс 70. Большинство людей находятся в этом диапазоне, причем у одного нормальное давление 120/70, у другого 135/85 и это говорит о том, что организм способен к работе в разных условиях. При влиянии различных факторов эти показатели могут изменяться, выходя за пределы средних показателей. Для самого человека это бывает незаметно, иногда ощущает подъем температуры, однако изменения этих показателей отличны от среднего значения конкретно для человека является важным признаком, что на организм возлагаются дополнительные нагрузки такие, как борьба с инфекцией, повышенное давление (длительная нервозность) - эти показатели говорят, что организм часть своих ресурсов затрачивает на борьбу с негативными проявлениями. Наиболее типичным признаком борьбы организма является состояние человека при гриппе. Встречаются случаи когда проявление гриппа весьма слабое, но из-за ослабленности борьбы организма возникает воспаление лёгких и человек может умереть. Отсюда важнейшую роль играет оценка здоровья человека и его самочувствие как в длительный период, так и перед заступлением на смену перед обслуживанием или выполнением полета. Жизнь человека в настоящее время не зависима от строя в стране, подвергается все большему воздействию на нервную систему, которая обусловлена и различными событиями мирового масштаба, биофизические явления, геомагнитные явления, негативное проявление солнечной радиации, напряженность между странами, так и в частной жизни: в семье, во взаимоотношениях и с домашними, и с коллегами по работе. Известно, что на современного человека воздействует все более большая напряженность, причем при постоянном воздействии этой напряженности человеческий организм привыкает бороться с ним. При внезапном воздействии интенсивной напряженности, включая скандал в семье, целый ряд функций организма может выполняться недостаточно эффективно, что приведет к ошибкам в выполняемой работе (если среднего человека начало ХХI или конца ХIX он окажется не приспособлен к тем нервным нагрузкам, к которым не был привычен). Возрастание напряженности жизни и работы современного человека приводят к стрессам. Особенно важным является влияние предстессовое состояние, то есть для эффективной работы с минимумом ошибок человеку необходимо постоянная возрастания напряженности труда. В экспериментах получено, что количество ошибок и нарушений в работе в спокойном состоянии достаточно велико. По мере увеличения напряженности труда, что обычно связано с дефицитом времени, это увеличение напряженности оказывает мобилизующий характер на человека и эффективность труда, объем работы, количество ошибок уменьшается. Таким образом, пр возрастании напряженности труда, при приближении к стрессовому состоянию - это мобилизующий фактор. Когда человек находится на предела своих возможностей, возникает стрессовое состояние, наблюдаются ошибки, человек пытается с этим бороться, но эффективность труда падает. Именно в следствие этого произошло несколько смен поколений приборного оборудования самолета. Изначально это был авиагоризонт, измеритель скорости, высотомер и тахометр. Этого оборудования в начале авиации хватало. По мере возрастания скоростей, высот полета начинает появляться дополнительное оборудование: РВ, вариометр - несколько облегчает управление пилоту. Вводятся бортмеханики, количество функциональных систем увеличивается, возрастают высоты и скорости, интенсивность воздушного движения растет и на каком-то этапе наступает понимание, что человек пропускает приборную информацию. Именно в силу этого появляются командно-директорные приборы (КДП), когда за человека делает прибор на аналоговой основе и, в зависимости от поступающих сигналов, выдается обобщенная задача пилоту. Пилот в полете следует указаниям КДП. Увеличение количества аналоговых приборов и уменьшение времени на обработку в аналоговых системах приводит к цифрам систем и в дальнейшем полностью к цифровому самолету, где имеется дисплей. Таким образом, особенно при конструировании кабины, при конструировании средств восприятии информации необходимо формировать информационные потоки так, чтобы поддерживать работающего человека в напряженном состоянии, не переводя напряженность в стресс. В этом случае эффективность и точность работы значительно возрастают.



  • 3



Фотография
Артемий154М
Oct 08 2015 21:47

ВНЕШНИЕ ФИЗИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ, ШУМ В АВИАЦИИ

 

На авиационного специалиста воздействует целый ряд разных внешних физических факторов. Главными из этих факторов являются: шум в авиации и освещение на рабочем месте. Шум в авиации начиная от взлета и кончая началом снижения в основном обусловлен работой моторов. После начала снижения вплоть до этапа захода и при самом заходе, на первое место выходит аэродинамический шум - шум, который возникает из-за выпущенной механизации в режиме МГ. Характер шума многогранный и человек воспринимает частоты шума в среднем от 20 Гц до 25 кГц. В среднем человек находится в зоне 50-60, 100-200 Гц. Воздействие шума на человека почти всегда одинаково, интенсивности шума измеряется в диапазоне от 0 Дб до 160 Дб (шумовое давление), более интенсивный шум и звуковой сигнал 300 Дб и более возникает по расчетам при старте фотонной ракеты и при ядерном взрыве. В среднем частотном диапазоне интенсивность шума меняется от 20 до 150 Дб. В Дб шум измеряется по логарифмической шкале - сделано для того, чтобы можно было оперировать с цифровыми данными. Абсолютный порог слышимости для слухового анализатора человека для нижнего порога - когда звук почти не различим составляет 5*19-5 Н*м2 - это нижний порог слышимости - такая интенсивность сигнала, которую человек воспринимает с вероятностью 0,5. В логарифмической шкале эта интенсивность и соответствует 0 Дб, так как интенсивность звука в Дб определяется как 20 логарифмов десятичных отношение Iзвука к I0. Отсюда мы и получаем нижний порог, равный 0 Дб. Таким образом, если мы имеем звуковой сигнал интенсивностью 0 Дб, то мы его можем услышать с вероятностью 0,5, то есть интенсивность действующего звука равна пороговой интенсивности. Верхний порог чувствительности оценивается примерно 150 Дб - это звуковой сигнал такой интенсивности, Конда возникают болевые ощущения и лопаются барабанные перепонки. Звуковой сигнал интенсивностью 0 можно воспроизвести в лаборатории, в природе не встречается, это такая интенсивность, которую издают листья ольхи в сухую ветреную погоду в 13:00 часов дня и никакие факторы на эту ольху не оказывают. Шелест листьев осуществляется от движения сока внутри дерева. Интенсивность сигнала в 10 Дб воспринимается как тишина, 20-25 - шепот, 30-40 - разговор двух собеседников и интенсивность звука в библиотеке, 40-50 - в студенческой аудитории, когда студенты молчат и имеется голос преподавателя; 60 - это интенсивность громкого разговора, 70 - плач ребенка (лет 20 назад в Югославии была обнаружена девочка, которая выдавала 110 Дб), 100 - это сигнал машины, 120 - шум реактивных двигателей на взлете, 130 - взлет истребителя с форсажем, 140-150 - залп орудий, когда лопаются перепонки, 180-200 - интенсивность звука, которая возникает при пролете звена сверхзвуковых истребителей с переходом на сверхъзвук на высоте несколько метров - это смертельная интенсивность и данные получены при случайных обстоятельствах. 300 Дб - это старт проектируемой фотонной ракеты. Воздействие шума на летный и технический состав различен по своей природе и последствиям. Современные конструкции самолетов в отличии от ранних обладают высокой защищенностью от звукового давления на экипаж и пассажиров - это по разработке двигателей минимум шумных конструкций, разработка шумопоглощающих панелей, что достаточно эффективно и внутри кабины наушники одеваются только для связи, разговор в салоне возможен даже тихим голосом. Иное воздействие звук производит на инженеров - там применяются не очень эффективное средство групповой защиты и индивидуальные средства защиты в виде больших наушников с эффективным шумопоглощанием, при этом шумопоглощение достаточно эффективное, но очень неудобны. Воздействие шума на человека в течении некоторого времени приводит к снижению порога слышимости, однако по окончании смены в период отдыха порог слышимости восстанавливается, поэтому это проходит незамеченным. Наиболее шумными операциями в эксплуатации является гонка двигателей, когда интенсивности шума в зоне досягаемости превышает 100 Дб. Проблема воздействия шума на человека весьма актуальна и для людей, которые находятся на земле. При интенсивном воздушном движении большое количество людей с небольшими перерывами воспринимают сигнал от пролетающих самолетов. Уменьшение шума достигается путем введения соответствующих нормам летной годности, а также в ограничение полетов в ночное время или в определенных зонах. В связи с изложенным главной задачей в авиации является постоянная борьба с шумовым воздействием.  

 

 

ОСВЕЩЕНИЕ НА РАБОЧИХ МЕСТАХ

 

Освещение на рабочих местах экипажа и техников совершенно различно. В дневное время это солнечная освещенность, однако при выполнении полета может включаться соответствующая подсветка приборного оборудования, что позволяет различать показания приборов при слепящем солнце. В этом случае применяются затемненные козырьки, щитки, которые уменьшают воздействие естественного освещения. Избыток естественной освещенности приводит к слепоте. На рабочем месте инженеров встречаются места где для работ вполне достаточно солнечного света, но и встречаются места типа ниши для колес шасси, где при любом освещении всегда темно и приходится пользоваться искусственной подсветкой. Большую проблему создает недостаточная освещенность - здесь в нормах летной годности приводятся необходимые уровни видимости кабины, приборных досок, а на рабочем месте персонала недостаточная освещенность может привести к необнаружению дефекта. Освещенность должна быть оптимальной и особенно это касается воздушных судов, так как при полетах ночью глаз адаптируется к темной кабине, тогда как в дневное время освещенность в кабине значительно меняется при переходе от полета при чистом небе в облачность, особенно грозовую облачность. Кроме того, характер освещенности значительно меняется при подъеме с земли на высоту 10000. На этой высоте благодаря забортному освещению показания приборного оборудования становится резко контрастным иногда вплоть до неразличимости. Регулирование освещенности в кабине и на рабочих местах является одной из важнейших задач в эксплуатации в авиации. Кроме того, на эффективность работы летного состава значительное влияние оказывают климатические условия на рабочем месте такие, как давление, температура, относительная влажность. 

 

ДАВЛЕНИЕ В ПОЛЕТЕ

 

 Современные ВС характеризуются тем, что полеты выполняются на большой высоте, большая высота позволяет развивать большие скорости и именно на большой высоте достигается максимальная экономическая эффективность ВС (в том числе и вертолеты). С точки зрения воздействия на человека, микроклимат, который создается в кабине, существенно отличается от земного. Для человека оптимальным давлением является давление 766 мм ртутного столба над уровнем моря. При этом давлении наиболее эффективно функционируют все органы и системы человека. Незначительное понижение давления в земных условиях до 710 мм или незначительное повышение до 800 мм уже приводят к чувству дискомфорта. По мере подъема на высоту, давление внутри кабины и салона продолжает уменьшаться и на высоте 10000 метров создается такое давление при котором человек не только не может работать, но и не может дышать. Поэтому на всех ВС имеется автомат регулирования давления, который в соответствии с законом регулирования задает то давление в кабине и салоне при котором человек остается работоспособным. Эквивалентное давление, независимо от высоты, должно соответствовать высоте 2400 метров. Кратковременное понижение давления допустимо до 3200 метров и человеку приходится работать в условиях этого давления, причем эти условия далеко не комфортны и соответствуют условиям работы в высокогорье, где при наличии незначительной физической нагрузки возникает слабость, недостаточное питание органов кислородом (организм горных жителей в течении веков адаптировался к условиям высокогорья, поэтому эти люди могут достигать высоты более 5000 метров без кислородного оборудования). Создание на высоте 10000 метров приемлемого для человека давления, в том числе комфортного, невозможно в принципе, так как технические условия для этого имеются, но ВС уподобляется надутому шарику, микроскопические трещины имеются всегда и такой перепад давлений через некоторое время может привести к разрушению ВС и к взрывной разгерметизации, поэтому высота 2400 метров вполне приемлема для ВС и допустима для пилота. При пониженном давлении организм работает с намного большим напряжением, чем на земле (порицальное давление кислорода ниже, кровь кислородом не насыщается). В следствии этого, работа летного состава относят к категории работ в тяжелых условиях, особенно это касается бригады бортпроводников. Отсюда регулярные мед осмотры, раннее списание с работы, ранний уход на пенсию. В настоящее время в связи с применением новых авиационных материалов, новых конструкций ВС, действие перепада давления на человека значительно ослабло и прочность конструкции позволяет создавать в салоне и кабине наиболее приемлемое на человека рабочее давление. 

 

ДВИЖЕНИЕ САМОЛЕТА И ВИБРАЦИИ

 

Для любого самолета всегда характерно наличие вибраций. Также как и для шума, источником вибраций служат двигатели самолета и аэромеханика с выпущенной механизацией. В отличии от шумового воздействия, вибрации по воздухе не распространяются и распространяются только в твердой среде (и в воде). Вибрации воспринимаются всей конструкцией и передаются на рабочие места экипажу, где воздействуют на весь механизм, включая даже зрительный анализатор, когда изображение дрожит и двоится. Воздействие на остальные анализаторы осуществляется путем передачи механических колебаний. Эти колебания воздействуют и на психо-эмоциональную сферу, мешают восприятию, вызывают разряжение и значительно влияют на утомляемость. Защитой от вибрации являются правильная компоновка салона и кабины и установление амортизационных плит типа паралона. Помимо воздействия на экипаж вибрация воздействует и на элементы конструкции самолета, и мелкая дрожь приводит к ускоренному выходу из строя элементов и частей самолета и иногда к разрушению в полете. Из-за наличия несущего винта и главного редуктора вибрации значительно более выражены на вертолетах. Все перечисленные и ряд других факторов при их проявлении (недостаточное освещение, излишние шумовое воздействие и т. д.) в значительной степени воздействую на человека и приводят к его ускоренной утомляемости. В свою очередь у утомленного человека ухудшаются психо-физиологические характеристики и отсюда увеличивается вероятность авиационного происшествия. Таким образом, внешние физические факторы прямо влияют на безопасность полетов. 

 

ЗАДАЧИ. ФИЗИЧЕСКАЯ РАБОТА ЛЕТНОГО ИНЖЕНЕРНОГО СОСТАВА

 

Летный труд по своей природе относится к труду с тяжелыми условиями труда, при этом играют роль не только внешние факторы, но и непосредственно физическая работа летного и инженерного состава. Летный состав: в полете для управления ВС пилоту требуется прилагать определенные усилия для воздействия на органы управления в целях управления ВС. В старых конструкциях педали, рычаги, штурвал были связаны с рулевыми поверхностями ВС напрямую и воздействие набегающего потока на эти поверхности приводило к тому для перемещение рулей пилоту приходилось прилагать значительные усилия. При совершенствовании конструкции получили применение бустер не системы, где положением плоскостей управляет гидроцилиндр, а количество поступающей жидкости определяется давление, которое создается насосами в гидросистеме самолета. Объем поступающей гидрожидкости в цилиндр регулируется пилотом с помощью золотникового механизма, где для перемещения золотинка требуются усилия в несколько граммов. Таким образом, управление ВС не было связано уже с какими-то физическими усилиями. Однако, при этом человек, управляющий ВС, утратил чувство самолета, когда в различных конкретных ситуациях полета пилот дозировал усилия на органах управления в зависимости от условий и эти усилия механически передавались на рули. При внедрении бустеров усилия, необходимое для перемещения рулей, создается гидроцилиндром и обратной связи положения рулевой поверхности с руками или ногами пилота нет, то есть теряется чувство самолета и чувство управления. Для решения этого вопроса стали применяться искусственные загружатели в виде пружин, которые связаны с органами управления и человек, воздействуя на рулевую поверхность, управляет движение золотинка в гидросистеме и преодолевает усилия загрузочный пружин, причем это усилие непостоянно, а значительно меняется в зависимости от скорости полета и степени воздействия на органы управления. Пружинные загружатели организуют псевдообратную связь человека с управляемыми плоскостями и при этом возвращается чувство самолета. При этом, для преодоления усилия пружин требуется применить достаточно большие усилия, что требует от пилота достаточной физической подготовки. Величина усилий допустимая на органах управления нормируется нормами летной годности, например для нажатия и удержания педали в спокойной обстановке требуется усилие не более 20 килограмм, в аварийной ситуации это усилие может достигать до 90 килограмм. Усилие на штурвале также нормируется нормами летной годности. Таким образом, для российских и американских машин требуется определенная физическая подготовка. Арбузы управляются джойстиками в путевом и поперечном управлении, еще могут быть и педали. При этом усилия на педалях и на джойстиками хоть и незначительное, но имеется. Помимо непосредственного управления, физические усилия от экипажа могут потребоваться и при выполнении других задач, например при попадании в особую ситуацию, когда работает резервное механическое управление или при обеспечении авиационной безопасности на борту во время полета (пилот должен уметь дать по роже ублюдку). При проведении профессионального отбора для летного состава и курсантов, и действующих пилотов оценка физического состояния, усилий мышц всегда контролируется. 

 

ОШИБКИ ЧЕЛОВЕКА

 

Человек как главный элемент в любой системе в отличии от механической части системы всегда имеет свойство ошибаться - это обусловлено следующим: механическая часть системы в автомате выполняет исполнительные команды в соответствии с теми возможными исходными данными и возможными вариантами решения, которые заложил человек. Этих вариантов много, но их количество всегда ограничено теми знаниями человека о системе, которыми он обладает (даже в самообучающихся системах). Человеческий фактор проявляется в умении, знаниях, навыках тогда, когда он обучен. В отличие от механической системы, человек является детерминированной системой, которая может выполнять рабочее движение с помощью огромного количества различных способов, тогда как автоматизированная система будет выполнять одним выбранным способом. Главной проблемой взаимоотношений человека и техники является вопрос "почему человек, которому свойственен инстинкт самосохранения, сам совершает ошибки, которые ставят угрозу ему?". В ряде исследований было выделено 3 основных причины: 

1) значительное отставание приспособление человека к окружающим условиям и техники. Отсюда всегда возникает несогласованность характеристик человека и характеристик техники. В процессе обучение это препятствие необходимо одолевать. 

2) рост цены ошибки, которую человек совершает при определенных условиях и при этом причины ошибки бывают одинаковыми и в настоящее время, и 100 лет назад и так далее. Однако, 1000 лет назад цена ошибки - 1,2 человека; 80-100 лет назад - 2,3 человека, сегодня - сотни и тысячи человек. 

3) адаптация человека к опасности - это адаптация наступает через некоторое время после того как человек усвоил все навыки воздействия на систему и некоторые рабочие операции начинает просто пропускать, самонадеянно считая, что он может предупредить наступление опасных последствий. 

Из этих 3-х причин складывается модель ошибки человека при выполнении определенных функций, отсюда и возникают типовые ошибки при выполнении работ по ТО (хотя, в инструкциях все это подробно расписано и человек предупрежден о возможности подобных ошибок). Бороться с ошибками можно на подсознательно-интеллектуальном уровне. Эксплуатация гражданских судов ГА всегда связана с определенным количеством авиационных происшествий и инцидентов. Авиационное происшествие - это событие, связанное с серьезными повреждениями ВС, человека, пассажиров вплоть до смертельного исхода. Инцидент - законченное событие, но с меньшими последствиями. Последствия авиапроисшествия требуют заводского ремонта, последствия инцидента требуют текущего ремонта при эксплуатации, тем более тяжесть последствия намного меньше, отсюда безопасность полетов по авиационным происшествиям оценивается по числу погибших на один миллион перевезённых и по количеству аварий на 100000 часов налета. Количество погибших на 1000000 перевезённых измеряется единицами. Такие числа появляются в связи с резким сокращением объема перевозок в середине 80-х, в середине и конце 90-х. Сегодня объем перевозок увеличивается, количество авиапроисшествий в России сокращается. Существует определенная коррекционная связь между количеством инцидентов и вероятностью авиационного происшествия, хотя в ряде авиакомпаний количество инцидентов растет, но количество авиапроисшествий равно нулю (хотя угроза возрастает). В настоящее время около 80% всех авиапроисшествий обусловлены человеческим фактором, при этом это не всегда сочетается с человеческими ошибками и часто бывает, что механическая часть системы не согласована с характеристиками человека, отсюда и возникает главная задача авиационной эргономики исследование степени согласования характеристик человека и характеристик самолета. Рекомендации эрогономического порядка дают возможность сделать эту связь оптимальной (при оптимальной компоновки кабины условия деятельности пилотов далеко не комфортны, но возможны, условия работы механизмов и материалов в полете тоже не идеальны, но возможно), поэтому в авиации необходимо говорить об оптимальных конструкциях рабочих мест. 

 

РИСКИ НА РАБОЧЕМ МЕСТЕ

 

Сконструировать рабочее место, чтобы человеку ничего не угрожало, практически невозможно, так как опасность порождается самой природой деятельности, поэтому сегодня есть проблема достижение не полного отсутсвие риска, а достижение максимально приемлемого риска. Это характерно для любого транспорта, производства и даже для любых условий отдыха. К нулю свести риск невозможно, поэтому задачей является достижение максимально допустимого риска и если полет прошел в условиях максимально достиг ого риска он считается безопасным. При превышении предела допустимого риска мы считаем, что полет прошел в опасных условиях. Именно на теории управлении рисками и построена задача не обеспечения безопасности, а управление безопасностью полетов и главную роль здесь продолжает играть человеческий фактор.

 

Огромную признательность хочу выразить нашему преподавателю - кандидату технических наук Рыбалкину Владимиру Васильевичу за безумно интересные лекции! 

С уважением, Артемий.

    • 2
  • Жалоба

Декабрь 2016

П В С Ч П С В
   1234
567 8 91011
12131415161718
19202122232425
262728293031 

Categories