北航-人因工程期末考試總結(jié)(部分)

1、ICAO對安全的定義安全是一種狀態(tài)，是通過持續(xù)的危險識別和風(fēng)險管理過程，將人員傷害或財產(chǎn)損失的風(fēng)險降低并保持在可接受的水平或以下。危險：可能導(dǎo)致人員受傷、設(shè)備受損或不能完成特定功能的一種狀態(tài)或事物。危險的后果：危險進一步發(fā)展可能的情況，通?？紤]可能的最壞結(jié)果。風(fēng)險：危險發(fā)生后果的可能性和嚴(yán)重性的綜合描述。可接受的水平：1960s制定航空安全規(guī)章時，確定了民用航空活動的安全水平應(yīng)等同于人的自然意外死亡率(10-6)。假設(shè)一架飛機有100個主要系統(tǒng)或100種主要造成機毀人亡的故障狀態(tài)，每個系統(tǒng)或每個狀態(tài)造成機毀人亡的概率為10-9 ，由于設(shè)計制造原因引起的機毀人亡概率為10-7 。再給運營維修一個

2、犯錯誤的安全余度，從而保證百萬飛行小時的安全水平(10-6)百萬飛行小時發(fā)生低于一次的機毀人亡事故。飛行安全的一般定義航空器在運行過程中，不出現(xiàn)由于運行失當(dāng)或外來原因而造成航空器上的人員傷亡或航空器損壞的事件。運行過程：ICAO：在任何人登上航空器準(zhǔn)備飛行直至所有人員下了航空器為止的時間內(nèi)，所發(fā)生的與該航空器的運行有關(guān)的事件。FAA：發(fā)生在任何人登上航空器打算起飛到全部人員都已離機后的一段時間內(nèi)與航空器運行有關(guān)的事件。航空器事故 第1章 定義下列名詞在用于“航空器事故和事故癥候調(diào)查”的“標(biāo)準(zhǔn)和建議措施”中時，具有如下意義：事故：在任何人登上航空器準(zhǔn)備飛行直至所有人員下了航空器為止的時間內(nèi)，所發(fā)

3、生的與該航空器的運行有關(guān)的事件，在此事件中：a）由于下述情況，人員遭受致命傷或重傷：-在航空器內(nèi)，或-在航空器的任何部分包括與已脫離航空器的部分直接接觸，或-直接暴露于噴氣尾噴但由于自然原因、由自己或他人造成的受傷，或由于藏在通常供旅客和機組使用區(qū)域外的偷乘飛機者造成的受傷除外；或b）航空器受到損害或結(jié)構(gòu)故障，它：-對航空器的結(jié)構(gòu)強度、性能或飛行特性造成不利的影響，和-通常需要大修或更換有關(guān)受損部件，但當(dāng)損壞僅限于發(fā)動機整流罩或附件的損壞造成的發(fā)動機故障或損壞除外；或當(dāng)損壞僅限于螺旋槳、翼尖、天線、輪胎、制動器、整流片、航空器蒙皮的小凹坑或穿孔除外；或c）航空器失蹤或處于完全無法接近的地方。事

4、故癥候：不是事故，而是與航空器的操作使用有關(guān)、會影響運行安全的事件。影響飛行安全的因素飛機安全性：完整性、設(shè)計特征、單故障概念、故障安全設(shè)計理念飛行安全：飛機本身的設(shè)計、維護、制造運行環(huán)境、機組、組織與管理、航空規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)飛機安全 VS.飛行安全 CFIT（Controlled Flight Into Terrain，可控飛行撞地）：處于掌控下的一架性能優(yōu)良的適航飛機，在飛行員完全沒有預(yù)感即將發(fā)生災(zāi)難的前提下，撞到地面、山上或其他障礙物的情況。 CFIT事故可能與有效監(jiān)控、導(dǎo)航過程、不按規(guī)章操作等因素有關(guān)，也會有一些其他原因。但是飛機本身絕不是導(dǎo)致災(zāi)難發(fā)生的禍?zhǔn)住Ｊ鹿试颍?、 技術(shù)、設(shè)備 2、

5、人為因素 3、組織管理、機組國際民航組織 ICAO對飛行中人因的定義：是關(guān)于人的科學(xué)。研究范圍涉及航空系統(tǒng)中人的一切表現(xiàn)，它常利用系統(tǒng)工程學(xué)框架，通過系統(tǒng)地運用人的科學(xué)知識，以尋求人的最佳表現(xiàn)。研究目的是飛行安全和效益。Two types of technology: Hard: airplane, power plants, electronics Soft: work schedules, teams, policies & proceduresStakeholders:Designers Users Owners Third partiesDemographics:Age Culture

6、 Education & expertiseWhy pay attention to HF?1、Great amount of accidents caused by human2、Technology needs to work for people3、Sociotechnical systems are prevalentSociotechnical refers to the interrelatedness of social and technical aspects of an organization or the society as a whole4、Costs of ign

7、oring HF: Errors & accidents (safety) Loss in productivity, efficiency Frustration and rejection of technology主要特點以機器為中心，要求人適應(yīng)機器。通過選拔和培訓(xùn)，使人去適應(yīng)機器。由于機器進步很快，漸漸使人難以適應(yīng)，因此，傷害人身心的問題大量存在。新思想出現(xiàn)：讓機器和程序適應(yīng)人正反兩方面的，使人們認識到，只有當(dāng)武器裝備符合于人的生理、心理特性和使用限度，它才能發(fā)揮高效能。學(xué)科思想重大轉(zhuǎn)變以機器為中心（人適應(yīng)機器）以人為中心（機器適應(yīng)人）二戰(zhàn)以后-1960 科學(xué)人因工程學(xué)形成三個階段經(jīng)驗

8、人因工程學(xué)-科學(xué)人因工程學(xué)-現(xiàn)代人因工程事故致因 70%-80%的事故直接或至少部分是由人的原因?qū)е碌摹，F(xiàn)代航空，機組本身比其駕駛的飛機更有致命性的險。操作、決策失誤、違反規(guī)定、失職Astray 誤入歧途 aesthetic 審美 iterative 迭代人因工程師需要什么知識技能？Function Flow DiagramsA description of the transformations of state that meet the system objectiveDescribe functions as noun-verb pairsE.g., “count money”, “d

9、isplay total”Avoid passive verbs人為差錯分析模型人為差錯分析模型 SHEL1972年由Elwyn Edwands教授提出，認為事故的原因應(yīng)該涉及 S，H，L，E。S：軟件，管理系統(tǒng)運行規(guī)則H：硬件，設(shè)備、材料等有形資產(chǎn)E：環(huán)境，所處自然工作環(huán)境L：生命體，人核心思想：任何系統(tǒng)是整合為一體的。人的績效是多種因素復(fù)雜相互作用的結(jié)果，很少見到單獨由個人導(dǎo)致的差錯或事故。要素間相互作用的界面是問題易發(fā)地帶。人機界面、人人界面1. 人硬件”界面。 如果機載設(shè)備的設(shè)計、制作和使用理念有違于人的生理心理特點或者缺乏對意外情況的補救措施，人在高度緊張的應(yīng)激狀態(tài)之下，犯錯誤在所難

10、免。英倫航空92號班機空難：錯關(guān)發(fā)動機2. “人軟件”界面軟件包括飛行手冊、檢查單、飛行程序、信息輸入與顯示、飛行技術(shù)通告、航行情報等。若這個界面存在過大的縫隙，就可能誘發(fā)飛行員錯誤。 例如，現(xiàn)代飛行自動化程度高，傳統(tǒng)的“桿舵操縱”逐漸讓位于“飛行信息監(jiān)控”，特別是動態(tài)變化不大的長距離巡航階段。在這種情況下，飛行員的監(jiān)控行為要憑借人自身的意志來保證，很容易游離或落后于被監(jiān)控對象動態(tài)的變化，造成監(jiān)控不力，當(dāng)意外情況發(fā)生且急需馬上接手處置時，飛行員在短時間內(nèi)很可能弄不清問題的來龍去脈，處置初期會感到措手不及，茫然萬分。3.“人環(huán)境”界面。 座艙噪音、高空低氣壓、連續(xù)飛行造成的睡眠缺失、復(fù)雜天氣等，

11、都會增加人犯錯誤的機率。 飛錯飛行高度是飛行員最常見的錯誤之一。起飛離場或進近著陸過程中，若規(guī)定的航路上橫著不好繞越的雷暴天氣，碰巧飛機某個系統(tǒng)又發(fā)生點故障，有的機組成員就不由自主地撤離自己的監(jiān)控主區(qū)，主控飛行員又常常忘了將監(jiān)控職責(zé)向機組其他人員進行必要地移交，整個機組此時很可能會將注意力集中于某個方向上，造成時效性極強的某個程序性動作忘了做。因此，環(huán)境復(fù)雜，也是誘發(fā)飛行錯誤的重要原因之一。4.“人人”界面。 飛行過程中，飛行員機組與ATC、簽派員、氣象員、旅客、機組成員之間等在發(fā)生著特定的聯(lián)系。 如若信息交流傳遞出現(xiàn)誤解、缺損、偏離，則必然會引發(fā)動作的最終錯誤。 機長與副駕駛之間若權(quán)威梯度太

12、大，則副駕駛不敢給機長當(dāng)面指出錯誤。另外是發(fā)現(xiàn)疑問不及時說。有的同志信奉“三思而后行”，對某項參數(shù)有疑問之后不是馬上提出來，而是看了又看想了又想，耽誤了寶貴時間。對眾多的飛行事故分析后發(fā)現(xiàn)，不少事故發(fā)生之前，副駕駛都已發(fā)現(xiàn)機長當(dāng)時的能力存在嚴(yán)重的問題，但副駕駛卻未能對存在的問題作出適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)，甚至根本就沒有提醒機長注意。SHEL模型優(yōu)點：考慮了事件發(fā)生前后、各種關(guān)系及任務(wù)相關(guān)因素，包括設(shè)備設(shè)計因素。操作者不是導(dǎo)致差錯的唯一原因。開發(fā)更多的差錯預(yù)防方法，包括設(shè)計容錯性更好的系統(tǒng)。易于理解，應(yīng)用廣泛SHEL模型缺陷：由于重點關(guān)注的是要素之間的交互，重點放在了人機界面設(shè)計、任務(wù)的人體測量要求與人體特

13、征的可能不匹配問題上。認知因素、組織因素、社會因素的影響被忽略。結(jié)果給人的印象是傳播這樣的概念：所有差錯和事故都是設(shè)計不良引起的，因此可以從工程角度避免它們。人的差錯產(chǎn)生在人的信息處理流程的某一個或多個環(huán)節(jié)。例如缺少線索，或不能被察覺的線索 情景評估不準(zhǔn)確選擇錯誤飛行員在行動方面的技能不具備缺陷：僅僅關(guān)注飛行機組。飛行員比他們駕駛的飛機還危險不涉及事件的前后關(guān)系、與任務(wù)相關(guān)的因素；不考慮影響飛行員決策和信息加工的疲勞、疾病等身體狀態(tài)；不考慮飛行員動機因素；忽略影響飛行員績效的監(jiān)督和組織因素。航空醫(yī)學(xué)模型行為學(xué)的觀點既不強調(diào)個人信息加工能力，也不重視人如何與系統(tǒng)整合一體，而是相信，人的績效是由獲

14、得獎賞與避免不愉快的后果或懲罰所驅(qū)動。模型促進了我們對動機、獎勵、經(jīng)驗如何影響績效和安全的理解。當(dāng)操作者缺少安全操作的動機，或者存在鼓勵不安全行為的情形，事故就會發(fā)生。航空界存在鼓勵不安全行為的因素。安全行為很少受到獎勵。安全行為計劃：獎勵安全行為，強調(diào)規(guī)章重要，機組和監(jiān)管人員要為不安全行為負責(zé)。社會心理學(xué)模型研究人的行為時更加人性化。認為飛行操作是包括多個個體之間交互作用的社會努力過程。組織學(xué)模型組織模型重點放在了管理人員、監(jiān)督人員和組織中的其它人易錯的決策上。假定：事故的發(fā)生是一系列事件或情景的自然結(jié)果，它總會以固定的邏輯、順序發(fā)生。優(yōu)點：人的失誤是風(fēng)險環(huán)境里可以管理的事務(wù)。批評者：組織原

15、因距離差錯產(chǎn)生的背景太遠（如駕駛艙里）。人為差錯分析人為因素模型SHEL模型（工效學(xué)模型）：任何系統(tǒng)是整合為一體的。人的績效是多種因素復(fù)雜相互作用的結(jié)果，很少見到單獨由個人導(dǎo)致的差錯或事故。要素間相互作用的界面是問題易發(fā)地帶。認知學(xué)模型：人的差錯產(chǎn)生在人的信息處理流程的某一個或多個環(huán)節(jié)。飛行員的信息加工模式；手冊標(biāo)準(zhǔn)化。僅僅關(guān)注飛行機組。飛行員比他們駕駛的飛機還危險航空醫(yī)學(xué)模型：飛行員的生理狀態(tài)在安全飛行中扮演重要角色。缺氧、減壓病、空間定向障礙、疲勞行為學(xué)模型：飛行員動機因素。人的績效是由獲得獎賞與避免不愉快的后果或懲罰所驅(qū)動。區(qū)分動機驅(qū)動的不安全行為（如違規(guī)）和本質(zhì)上屬于認知原因的不安全行

16、為（如差錯）社會心理學(xué)模型：飛行操作是包括多個個體之間精密而復(fù)雜交互作用的社會努力過程。人際關(guān)系、權(quán)威梯度、駕駛艙內(nèi)的溝通狀況， CRM。組織學(xué)模型：管理人員、監(jiān)督人員和組織中的其它人易錯的決策。里森（James Reason）的事故致因研究最初是圍繞核電廠進行的，基本假設(shè)：所有的組織都是由基本元素組成，如果想高效、安全地運轉(zhuǎn)，它們必須和諧地一起發(fā)揮作用。這些元素一起組成了“生產(chǎn)系統(tǒng)”。事故發(fā)生在生產(chǎn)過程中系統(tǒng)元素間的交互出現(xiàn)問題的地方。這些失效損害了系統(tǒng)的完整性，使系統(tǒng)容易受到操作危險因素的攻擊，因此更容易導(dǎo)致災(zāi)難性的失效。 這些失效可以用系統(tǒng)的不同層次中的“洞”來描述。由此開始，生產(chǎn)過程逐

17、漸失效或者崩潰，很像瑞士奶酪的情形一樣。 此理論經(jīng)常被稱為事故致因的“瑞士奶酪”模型（”Swiss cheese” model），或稱人的失誤“瑞士奶酪”模型。根據(jù)“瑞士奶酪”模型，要全面地理解導(dǎo)致事故的原因，必須分析系統(tǒng)的各個方面和各個層次。不安全行為、不安全行為前提條件、不安全監(jiān)督、組織影響控制人為差錯三個戰(zhàn)略戰(zhàn)略1：消除差錯的誘導(dǎo)因素以人為中心的設(shè)計、人機工效學(xué)、培訓(xùn)戰(zhàn)略2：識別差錯假設(shè)運行差錯已經(jīng)發(fā)生，如何在差錯導(dǎo)致后果出現(xiàn)前識別差錯。方法：檢查單、任務(wù)卡、飛行航程戰(zhàn)略3：容忍戰(zhàn)略系統(tǒng)可以容忍差錯，而不導(dǎo)致后果。方法：系統(tǒng)的冗余度、結(jié)構(gòu)檢查機組資源管理(CRM)機組資源管理(Crew

18、Resource Management )定義所有可用資源的有效利用（硬件、軟件和人力），以獲得安全有效的飛行運行。（Lauber，1984）；在有效時間內(nèi)可用資源利用達到最大化。（經(jīng)常引用的）有效的利用所有可以利用的資源，以達到安全、高效、舒適的飛行目的。（通俗的）資源：包括所有可以利用的人力資源：飛行技能、交流技能、術(shù)語化技能（CRM重點）營運信息：飛行員有效進行計劃和作出決策所需的各種資料，如飛行手冊、檢查單、航圖、機場細則、氣象簡述、飛行計劃等機載設(shè)備資源：通訊設(shè)備、指示器、保護裝置等易耗品資源：燃油、時間、精力：需要多少？有多少？怎樣有效使用？怎樣確保夠用？ 既可能存在于駕駛艙中，也

19、可能存在于駕駛艙外。機組資源管理系統(tǒng)方法、與技術(shù)相互融合、關(guān)注一些特殊的行為和技巧、注重對人的因素的測量和評價、訓(xùn)練對象擴展，包含了客艙機組（乘務(wù)）和管制維護。CRM的內(nèi)容和主題良好CRM的內(nèi)容要求包括以下認識CRM計劃的主要目的是改善飛行安全狀況并提高飛行機組效率。機組必須被看做一個運行團隊。 CRM培訓(xùn)應(yīng)當(dāng)包括所有機組成員。什么是交流？以令人愉快和易于理解的方式相互交換信息、思維以及情感的過程。交流是為了 明確共同的目標(biāo) 分享情境意識 協(xié)調(diào)機組行動 建立友好氣氛配合的基本條件之一 交換信息、交叉檢查 識別障礙交流，無論是直接的，還是通過計算機的，是確保協(xié)作的主要手段。交流的分類按符號系統(tǒng)分語言和非語言交流的分類按交流內(nèi)容分SOP交流 管理性交流 無關(guān)交流駕駛艙交流的特點1、 與日常交流相比，目的性很強2、 常常與其他任務(wù)交錯進行3、 駕駛艙作為CRM的工具，還要實現(xiàn)這樣一些功能：提高機組的處境意識、促進機組的