人为因素与航空事故

人为因素与航空事故引言自从人类于1903年有了第一架飞机后，随着时间的推移，飞机的不断改进世界民航业也得到了巨大的发展，进入20世纪50年后，大量的飞机被投入到了干线运输中，而飞机的事故率也不断的增加。在世界范围内造成飞行事故空勤机组的因素一直保持在80%左右，如果再加上空中交通管制，机务维修机场保障的差错由人为原因造成的飞机事故率可高达90%以上。人为因素已成为影响现代航空安全的核心因素。正文空难、事故、坠毁、死亡、逃生、搜索、救助、善后、调查，压得整个世界的航空业难以呼吸。政府、媒体、航空公司和普通乘客都在质问飞机制造商：到底是什么原因导致航空器的不断坠毁？这一切还是否能用概率来解释？又如何才能在飞机遇到紧急情况的时候保证乘客的安全？人为因素的重要性早期的航空器由于本身的设计缺陷，以及地面通信、导航设备的不完善，造成的事故大多是由于机械故障、天气以及导航方面的原因。国外资料显示：飞机失事的人为因素占80.5%，其中机组人员因素占62%，操作程序占15%，维修不当占3.5%。随着航空科技的飞跃进展，航空事故的特性也慢慢改变，硬件的益发精良，相对反映出人的因素更为重要。波音公司几年前曾对全球飞行安全事故做过一次广泛而深入的调查与研究，其中的一些数据发人深省。他们对1982到1991的10年间，全球发生的287次商用喷气机事故中，具有充分记录的232次加以分析，并将失事预防措施分成机组乘员、航空公司、飞行管制、机场管理、气象信息、飞机设计、维修7大类37项。在所有232个飞行安全事故之中，有的事故只牵涉到一项措施，有些则牵涉到20项，平均是3.77项。而其中与人为因素有关的飞行机组人员、维修人员、空中管制人员的失误是引起航空事故的核心。人为因素的定义人的因素（HumanFactors）,在我国民用航空界也称人为因素。„„P35„„它是按照人的解剖学、生理学和心理学等方面的特性，设计“机”，并使之符合人的高效、健康、安全、舒适的各种要求；优化人—机—环境系统，使三者达到最佳配合，以最小的劳动代价，换取最大的经济效果。现代飞机的自动化程度越来越高，自动控制系统已经达到了相当完善的程度。人的因素研究对象是人，而人的机能特征有：1.决定人的综合素质的三要素：思想意识、作风、知识技能2.感觉是人脑对直接作用于感觉器官的客观事物个别属性的反应。人的感觉有8种：视觉、听觉、嗅觉、味觉、触觉、运动、平衡、内脏感觉。感觉具有单一性、局限性、适应性、关联性和相对性等共性。3.知觉是在感觉的基础上对客观事物所产生的高一级认识。它在很大程度上受到人的知识、经验、情绪、态度等因素的制约和影响。4.视觉系统是人与世界相联系的最主要的途径a.视觉指标包括：视力、视角、视野和视力范围。b.人的视觉特点有折光异常、近视、远视、散光、明暗视觉、明视觉、暗视觉、彩色视觉、色弱、色盲、对比效应、视觉疲劳、亮度感觉差异、视觉分辨力、炫光效应、c.视觉惰性与闪烁感觉、视野局限和视错觉。d.在从事某些特定作业时，应对眼睛采取必要的保护措施，如：在某些区域或机器上工作时应使用眼睛保护装备；焊接工作时要求配戴护目镜、头盔和面罩。影响人工作的因素有：1.影响个人工作表现的因素：本身因素：健康状况、时间压力和期限及工作量超负荷、不足量睡眠和疲劳、酗酒、滥用药物和毒品等。自然及工作环境的影响：微气候又称生产环境的气象条件，是指生产环境局部的气温、湿度、气流速度以及工作现场中的设备、产品、零件和原料的热辐射条件。人最适合的微气候条件：气温：21°C±3°C时感觉时舒适的，湿度：适宜的湿度约为40%～60%。气流速度：人感到空气新鲜的平均速度为0.1m/s（3.8小时中,暴露在高于110分贝的噪声环境中不得超过12分钟；持续暴露在85分贝的噪声环境中，要求有听力保护。当喷气发动机，85％巡航推力，微调试车时距飞机50m以内用耳套和耳塞，50－100m用耳塞；活塞式在额定功率以上运转时，飞机附近的维修人员应该戴耳塞或耳套。）2.工作环境的影响主要有以下几个方面：a.工作场所令人分心的事及常常干扰工作正常进行；b.工作环境过于充满生机，使人的情绪不能稳定下来；c.工作环境的不整洁d.空气污染比较严重，对人类威胁较大的主要是粉尘和一些有害气体，空气污染中粉尘和SO2在40％。人为因素的相关理论与人的因素相关的理论有：1、约翰逊关于人为差错做了如下论述：a.人为差错是进行生产过程中不可避免的副产品，可以测定失误率。b.工作条件可诱发差错，通过改善工作条件来防止人为差错较对人员进行说服教育，训练更有成效。c.某一级别人员的人为差错，反映较高级别人员的职责方面的缺陷；d.人们的行为反应其上级态度，凭直感来解决管理问题，或靠侥幸来维持无事故记录，不会取得长期的成功；e.按惯例编制操作程序的方法有可能促使差错发生。2、非雷尔（RussellFerell）认为，作为该事故原因的人为差错的发生是由于下述三个原因：a.超过人的承受能力的过负荷；b.与外界刺激要求不一致的反应；c.由于不知道正确的方法或故意采取不恰当的行动。3、航空维修人为差错模式:霍金斯SHEL模式事故链海恩法则圆盘漏洞理论Reason模式等。Reason模式1.基本组成部分a.决策者，他负责确定目标并管理可用资源，以达到和平衡安全与有效的运营两个不同目标。b.生产管理，它执行上级管理层的决策。为了使上级管理层的决策和作业线管理的措施行之有效，并变成工作者的生产活动，必须有一个前提，如：设备可用并可靠、工作者技术熟练、有知识和积极性。c.防护和安全措施。通常是为了预防可预测的伤害，损坏或运营中断。2.失效的形式有两种：现行的和潜在的。a.现行失效是指具有直接负面影响的差错和违章行为，通常由生产线工作者所为。b.潜在失效是指因远在事故之前所采取的措施或所做的决定而导致的结果通常产生于决策者、管理当局或生产线管理层c.事故是这两类失效的结合，最后因局部事件在预防体系上打开缺口时发生的。SHEL模型人处于特定的人机界面，可以用SHEL模型来描述。人为失误容易产生于以人为中心的与硬件、软件、环境以及其他人之间的接点上。这些接点也被称为SHEL模型的四个界面：L—S界面、L—H界面、L—E界面、L—L界面。其中S（Software）代表软件，H（Hardware）代表硬件，E（Environment）代表环境，L（Liveware）代表人。L—S界面是指人与软件之间的关系，研究合理的操作程序、检查单程序以及应急程序等问题，以便简化作业环节，减少人的劳动负荷和劳动强度。L—H界面是指人与硬件之间的关系研究人与显示器、操纵器之间的相互适应问题，以及使人机界面设计更为适合人的要求。L—E界面指人与其所处的环境的关系，研究特定环境中的噪声、振动、高低温、加速度、生物节律、时差等对人的影响，以及适应过程和反应规律。L—L界面指人与人之间的关系，即工作中人与其相关的人之间的配合协调关系。如在驾驶舱环境中，它是研究机组成员之间、机组与航管人员、签派人员之间的人际关系，个体交流、机组协作与配合，机长的领导艺术的管理心理学和社会心理学。人为因素的概述人为因素分类概述：1、人为因素之飞行人员，即飞行人员的错误或玩忽职守常常造成严重后果，有时虽未造成严重后果，但是对飞行安全有潜在危害。如1994年3月22日，俄罗斯国际航空公司一架空客A310飞机，在执行航班任务中，机长允许他的子女进入驾驶舱，并允许其子坐在机长座位上操纵飞机，其女坐在副驾驶座位上。当飞机出现意外情况时，驾驶员不能立即接过来驾驶飞机，造成机毁人亡的惨剧。2、人为因素之维修人员，即由于飞机维修人员的失误造成的飞机不安全飞行或引起飞行事故。由于飞行、空中交通管制、航空器设计、气象、机场原因导致的飞行事故近10年在下降，而与维修有关的事故却在不断上升，与人为因素相关的飞行事故已由原来的20%增加到80%，所以认真研究人为因素对维修工作的影响，努力降低维修工作中的人为差错，是世界各国航空界近年来共同追求的目标。如1994年6月6日,中国西北航空公司图--154型B2610号飞机由西安飞往广州的2303航班，8时13分从西安咸阳机场起飞，仅10min，8时23分,飞机在空中解体,坠毁在西安市长安县内。机上人员160名全部遇难。据调查这是一起由于维修差错引起的责任事故。当日该飞机在机场维修时，机务人员在按规定更换部件过程中将增稳系统的两个信号插头（侧向和俯仰）相互插错，事后又未能检查出来，导致操纵性能异常，起飞后产生飘摆，并不能得到抑制，直至最后造成机毁人亡的重大惨剧。显然，这样的维修应当说是最糟糕的维修。3、人为因素之空中管制人员，即负责提供空中交通管制服务的空中交通管制员的失误引起的航空事故。如20世纪70年代，在西班牙一避暑消夏的小岛上曾发生过民航史上最惨痛的两袈B747大型客机相撞的事故，583人丧生。据称是由于空中交通服务不良造成的航空事故。4、人为因素之飞机设计人员，即由于设计飞行器时，没有充分考虑飞行的安全性，从而使飞行器在投入运营后发生航空事故。如从1952年10月到1954年4月的18个月里，“彗星”Ⅱ还没正式交付使用，“彗星”Ⅲ原型机尚未试飞，在交付给4家航空公司的17架“彗星”Ⅰ中，就有6架相继发生事故，总共99名旅客和机组人员遇难。后来调查得知是设计师为考虑到金属疲劳断裂的巨大隐患。5、人为因素之其他人员，即由其他人员（除飞行人员、维修人员、空中管制人员、飞机设计人员外）引起的航空事故。如拖车驾驶员的失误引起的航空事故。例如2008年1月10日，新加坡航空公司一架飞往澳大利亚悉尼的空中客车A380型客机准备从刚启用的樟宜国际机场第三航站楼飞往悉尼。一辆拖车正把客机拖出停机坪，让客机准备起飞，这时拖车却因发生故障而和客机分开，导致客机滑入草坪，起落架也触及草坪。当时，飞机的引擎还未启动，只靠拖车拖着滑行。为安全起见，飞机上的450名乘客都必须下机，以让飞机被移回跑道，并由工作人员检查机身是否有损坏。虽没造成人员伤亡，但给航空公司带来很大的损失。人为因素分类分析一、人为因素之飞行人员在飞行人员中尤以驾驶员与飞行安全的关系最密切也最复杂，他们的不安全行为给安全带来的威胁也最大。我国民航1949-1999年50年间共发生运输飞行事故38起，因机组失误操纵导致发生事故的有22起、占57.2%。而1959-1994年，全球商用喷气运输机共发生飞行事故520起，其中因飞行机组失误操纵诱发酿成事故的为319起，占总飞行事故的73.7%。研究表明，在简单重复性任务的操纵过程中，人犯错误的频率大约为1/100-1/1000。也就是说，在单调、简单、重复性操纵技能活动中，每100-1000次操作中可能会发生一次或大或小的错误。这可以看成是人类固有的错误常数。训练有素的职业飞行员，发生操作失误的概率或许会小一些，但却不能完全摆脱错误常数的阴影。关资料表明，1978年至1990年美国各航空公司共发生人为重大事故37起，其中80%的事故是在机长驾驶飞机时发生的。驾驶员在37起事故中共出现错误302次，最常见的是与程序、决断和机组间相互配合监视/质询有关的错误。在37起事故中，有31起事故存在着机组成员相互的监视/质询错误。其中90%造成或促成了事故的发生。在监视/质询错误中，最多的情况是机长判断错误而机组其他人员未提出质疑。机长和副驾驶之间的良好配合是飞行安全的重要因素，在37起事故中，有15起事故发生在机长和副驾驶共同执行航班任务的第一天，其中7起事故是在机组首次配合飞行的航班中发生的。从近几年来看，造成世界各航空公司死亡事故的原因中机组错误所占比例较大，且呈上升趋势。近3年来，由于机组错误造成的死亡事故居各种事故原因之首。1993年，世界航空公司发生死亡事故总数共46起，死亡1104人。由机组错误造成的死亡事故27起占事故总数的58.6%，死亡839人，占总死亡人数75.9%。1994年，世界航空公司发生死亡事故总数共47起，死亡1385人。由机组错误造成的死亡事故31起占事故总数65.9%，死亡800