Проблема человеческого фактора в авиации на примере диаграммы Исикавы

На текущий момент наблюдается активный рост авиаперевозок в мировой гражданской авиации, стремление к увеличению интенсивности полётов воздушных судов и при этом их большей безопасности. Особое внимание уделяется процессу автоматизации управления полётом воздушного судна, что может способствовать повышению точности выдерживания заданных траекторий полёта и, как следствие, увеличению плотности воздушного движения. Однако стоит отметить, что до сих пор одним из элементов контура управления воздушным судном является человек. Следует обратить внимание на то, что роль человека в лётной эксплуатации имеет как положительный, так и некоторый отрицательный характер. Действительно, любая человеческая деятельность может быть подвержена его ошибкам, а ошибки, как известно, имеют свои последствия. По итогам расследова- ния авиационных катастроф зачастую отмечаются ошибки человека, и в связи с этим в данной статье рассматривается проблема свойств человека, его взаимодействия с окружающими объектами или, иначе говоря, проблема человеческого фактора в авиации.

Среди основных причин авиакатастроф можно выделить технические неисправности, погодные условия, ошибки экипажа, теракты и прочие причины. Стоит отметить, что из десятилетия в десятилетие доля каждой причины в числе всех причин авиакатастроф менялась незначительно и первое место среди них занимали и занимают ошибки экипажа. На основании анализа Дьячкова Д.В. и Золотарева О.В. [1] была составлена гистограмма, на которой изображена процентная составляющая ошибок экипажа среди остальных причин авиакатастроф с 1950-х до 2010-х годов (рис. 1).

Рис. 1. Доля авиакатастроф по причине ошибок экипажа с 1950-х до 2010-х годов

Таким образом, количественно анализируя причины авиакатастроф, можем отметить, что половина из них произошла вследствие ошибок экипажа. Объяснение данного явления связано с тем, что человек, как было сказано ранее, непосредственно включён в контур управления, принимает решения, от которых зависит исход полёта, и подвержен влиянию факторов, описанных далее.

Согласно ИКАО [2], «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». Данное определение может быть отражено в модели SHEL и представлено графически в виде блок-схемы (рис. 2).

Рис. 2. Модель SHEL

Аббревиатура SHEL состоит из первых букв, входящих в названия компонентов авиационной системы, с которыми взаимодействует человек: S – Software (процедуры, документы, информация), H – Hard- ware (техника), E – Environment (окружающая среда), L – Liveware (человек, другие люди). На схеме модели SHEL границы блоков являются неровными и изображены волнистой линией, что символизи- рует тот факт, что проблемы, связанные с взаимодействием компонентов авиационной системы, возникают именно на их стыке. Возможность наступления данных проблем зависит от того, насколько хорошо эти блоки «согласованы» друг с другом.

Причины указанных выше несовершенных взаимодействий могут быть представ- лены в виде диаграммы анализа корневых причин или диаграммы Исикавы. Данный метод является инструментом контроля качества и заключается в исследовании и определении наиболее значимых причинно-следственных связей между второстепенными факторами, главными факторами или же причинами и последствиями, к которым они приводят (рис. 3).

Рис. 3. Диаграмма анализа корневых причин авиакатастроф (диаграмма Исикавы), связанных с человеческим фактором

К главным факторам могут быть отнесены сам человек и несовершенства его взаимодействия с окружающими компонентами. В качестве последствий данных несовершенных взаимодействий выступают авиакатастрофы. Далее рассмотрим каждое из них. Согласно Овчарову В.Е. [3], в результате анализа выборки авиационных происшествий с самолётами были выделены факторы ошибок экипажа и получено следующее их распределение: профессиональный - 49%, психологический + отбор - 26%, психофизиологический - 12%, среда + управление воздушным движением - 6%, эргономический + нормативная документация - 4%, взаимодействие - 3%. Стоит отметить, что зачастую причинами авиакатастрофы являются одновременно несколько факторов.

Проанализировав причинно-следственные связи и выявив второстепенные фак- торы, приводящие к возникновению проблемы, необходимо предложить возможные способы устранения или уменьшения влияния того или иного фактора, учитывая также, поддаётся ли данный фактор управлению в целом, что таким образом позволит снизить число авиакатастроф по причине человеческого фактора.

Рассматривая особенности самого человека, а именно физиологические, физические, психологические и психосоциальные факторы, стоит отметить, что большая часть из них не поддаётся управлению в связи с тем, что они заведомо являются характеристиками и возможностями самого индивидуума. В данном случае персонал, входящий в авиационную систему, должен отвечать заранее определённым требованиям, т.е. иметь хорошее соматическое и нервно-психическое здоровье, развитые профессионально важные каче- ства и др. Также стоит отметить, что полностью избежать ошибок человека невозможно, как и говорится в документе ИКАО 9422 [4]: «пилот не может постоянно идеально выполнять свои обязанности». Кроме того, человеку важно знать свои возможности и ограничения, например, иметь представление о вероятности возникновения иллюзий при полёте в приборных метеорологических условиях, и быть готовым применить эти знания в ситуациях, когда это будет необходимо.

Как видно из рисунка 3, второстепенными факторами взаимодействия человека с окружающей средой являются внутренняя и внешняя среда, условия функционирования авиационной системы. К внутренней производственной среде относятся физические параметры, включающие в себя шум, освещение, температуру, вибрацию. Ранее для уменьшения влияния данных факторов человек использовал в полёте различные средства, такие как шлемы, кислородное оборудование и др. В настоящее же время для управления упомянутыми факторами не человек подстраивается под внутреннюю среду, а внутренняя среда под человека: кабины воздушных судов с системами герметизации и кондиционирования, шумоизоляция, защита от излучения. Внешней средой для пилотов выступают условия полёта, например, видимость, турбулентность, которые являются независимыми от человека. Условия функционирования авиационной системы в большей степени оказывают влияние на режим работы, который может привести к сбою биоритмов и, как следствие, повлечь за собой снижение внимания пилота, скорости его реакции, способности к принятию верных решений. В целях снижения влияния данного фактора как минимум деятельность лётного состава регулируется нормативно-правовыми документами с точки зрения объёма рабочего времени и отдыха.

Взаимодействие людей друг с другом в рамках авиационной системы включает в себя такой персонал, как лётный состав, диспетчеры УВД, специалисты по обслуживанию воздушных судов и др. Данное взаимодействие, а именно его эффектив- ность, имеет высокое значение с точки зрения влияния на безопасность полётов. В действительности, хорошо развитые лидерские качества членов экипажа, умение работать в команде, выстраивать благоприятные межличностные отношения и сотрудничать, принимать решения будут способствовать достижению состояния синергизма в экипаже воздушного судна. Для достижения вышеуказанных целей среди членов лётного экипажа проводится подготовка по программам CRM (Crew Resource Management – управление ресурсами экипажа), которые входят в подготовку в области «Человеческого фактора» и направлены на эффективное использование всех имеющихся ресурсов лётного экипажа.

Говоря о взаимодействии с процедурами (документами, информацией), стоит отметить важность формы и точности их представления, актуальности и ясности, понятной символики и терминологии. Проблемы взаимодействия человека с данным компонентом авиационной системы могут выражаться в виде ошибок, возникающих в ходе поиска необходимой информации среди документации, которая ведёт к заблуждению по причине несоблюдения указанных выше второстепенных факторов. В целях уменьшения влияния данных факторов важно стремиться к стандартизации и унификации документов, используемых авиационным персоналом, к отсутствию противоречий между ними и содержания в них ошибок.

Второстепенным фактором взаимодействия человека с машинами в большей степени является эргономика кабины воздушного судна. К степени совершенства эргономики могут быть отнесены элементы, начиная от удобства расположения кнопок и рычагов управления до конструкции кресел и дисплеев с учётом характеристик человека и его возможностей усвоения информации. Отсутствие должного внимания со стороны разработчиков к приведённым выше элементам впоследствии может привести к ситуациям, при которых будет наблюдаться замешательство экипажа при взаимодействии с машинами. Также важно заметить, что благода- ря способностям человека адаптироваться к условиям работы с машинами, несовершенства его взаимодействия с ними могут быть хорошо замаскированы и проявиться в виде наступления авиакатастрофы.

Таким образом, стоит отметить, что человеческий фактор оказывает значительное влияние на безопасность полётов. Одним из способов воздействия на количество авиакатастроф, связанных с человеческим фактором, является анализ их при- чин, выявление причинно-следственных связей и второстепенных факторов. Управление факторами, которые имеют больший вклад в возможность возникновения проблем в процессе взаимодействия компонентов авиационной системы, может способствовать повышению уровня безопасности полётов за счёт минимизации их отрицательного влияния и устранения в целом.