搜救飞行中不良人为因素的预防
2015-03-23秦义斌
秦义斌
(交通运输部北海第一救助飞行队,山东 蓬莱 265600)
搜救飞行中不良人为因素的预防
秦义斌
(交通运输部北海第一救助飞行队,山东 蓬莱 265600)
本文通过去年英国一个典型飞行事故案列,对人为因素在航空安全事故中的重要关系进行了阐述。并结合搜救飞行的特点,就如何预防人为差错,并减少其对搜救飞行安全的影响,提出一些建议。
人为差错;搜救程序;CRM;风险评估
1 一场飞行事故
2013年8月23日,当地时间下午6点17分,一架超级美洲豹直升机在苏格兰西北的萨姆堡机场附近海域坠毁,机上共有18人,事故造成其中4人死亡。英国航空事故调查组织对此次事故进行了详细的调查,最终的事故报告显示这次事故是一起由飞行员差错所造成的空难。
当时的机场天气实况为:能见度2800米,机场有薄雾,少云云底高200英尺,多云云底高300英尺。萨姆堡机场使用跑道09号,09号跑道只有非精密进近,这意味着最后进近过程中只要航向道指引,无下滑道指示,机组在直升机着陆前的整个过程中都需要监视和修正高度。机组在做仪表进近简令时,将最低下降高度设置到300英尺,在这个高度时直升机会自动报出高度提醒飞行员,如果此时仍不能建立目视参考,必须终止着陆并执行复飞程序。
当地时间下午6点14分直升机进入进近程序,机组使用自动驾驶保持500英尺/分的下降率开始下降,在距离本场5海里、4海里、3海里时机组分别进行了高度检查,检查显示一切运行正常。事后调查飞行数据器显示,在3海里检查时,直升机速度110节并逐渐减小。大约在2.3海里时,机长注意到速度已减到80节,于是提高功率希望保持80节的速度。实际情况是直升机速度依然在减小,但是机组成员并没有察觉到。随着速度的减小,直升机的仰角也在不断的增大,这也没有引起机组成员的注意。
在1海里时,副驾驶提醒机长:“现在高度390英尺,距最低下降高度还有90英尺”,机长回复“收到”。随后直升机高度报警响起“高度检查”,这时副驾驶提醒机长“注意速度”。此时,直升机已减速到30节左右并还在减小。紧接着高度报警第二次响起“100英尺”,两秒钟之后,直升机撞向海面。事后,飞行数据记录器显示,直升机最后坠毁时发动机扭矩高达115%、下降率大于1800英尺/分。
英国航空事故调查组织的最初分析显示,直升机进近最后阶段的大姿态、低速、大下降率和大功率使用,使直升机进入了涡环状态。调查人员确切的相信在这种低高度进入涡环,直升机的坠海是不可能避免的。
此次事故的调查已经宣告结束,但是关于造成事故背后因素的讨论却才刚刚开始。机组两名成员都是有几千小时飞行经历的飞行员,接受过各种系统、苛刻的飞行培训,在以往的飞行记录中显示两人也是有着非常良好的表现,直升机运营公司也具有非常严格的飞行标准操作程序。就是这样拥有丰富飞行经验和严格标准制度的机组,却成了这次飞行事故的根本原因。让我们不得不重新审视人为因素在飞行安全中的重要地位。
2 什么是人为因素?
按照国际民航组织的建议(ICAO Circular227,1986),飞行中的人为因素可定义为:是关于人的科学。其研究的范围涉及航空系统中人的一切表现,它常与利用系统工程学框架,通过系统地运用人的科学知识,以寻求人的最佳表现。它的两个相互关联的目的是飞行安全和效益。
在现代航空活动中,人—飞机—环境是构成航空系统的三个最主要因素。尽管随着科技的发展,航空器的自动化程度已经非常完善,但“人”将始终是三个因素中的主体。
3 不良人为因素的分类
不良人为因素也就是我们常说的人的错误。人都是有犯错的倾向,错误是人类的必然组成部分。
人的错误分类大体可以归结为以下几类:
①设计不良诱发的错误和操作者自身的局限诱发的错误。在由Edwards提出的SHEL模型中包含有人与硬件、人与软件的关系。这两种关系中,可能会存在设计硬件或设计软件时没能充分考虑人的特性而引起使用者犯错。如在Tobago机型上,起落架手柄和襟翼手柄最初设计时位置较近,且形状的差别不是很大,常会有初始训练的学员分不清楚,导致错误释放的情况。操作者由于个体不同,在不同方面总会有自身的局限性。如在培训时某些相应的技能没有熟练掌握,或是由于情绪问题导致在飞行中不能集中注意力。而现实情况中,由于设计不良和自身问题两方面因素共同导致的错误,是很多飞行事故的根源。
②随机性、系统以及离散型错误。随机性错误是指人的错误是按随机分布的形式出现,没有任何规律可循。系统性错误具有较小的离中趋势,引起这种错误的因素比较局限,通常只有一两个,因而是有规律可循。离散性错误是在一系列正常的表现中突然出现一次非正常错误,没有任何预见。在飞行教学过程中,随机性错误较多的学员,如在较长时间内仍保持较高的错误率,教员应尝试其他方式教授,若还没有改善,此学员不适合飞行工作。系统性错误主要表现为在某项飞行技能较长时间不能掌握,如学员操作直升机侧风悬停时,总是不能保持高度稳定。离散性错误表现为,学员各个科目表现正常,但莫名其妙的某次悬停中不能保持直升机的航向。
③遗漏、添加和替代错误。遗漏错误顾名思义,指遗忘、漏掉了一些东西。如在我们搜救飞行结束后,遗忘了绞车使用后检查单。添加错误主要指飞行人员做了本不应该做的事情。如在平台飞行时飞行计划因其他原因被取消后,仍通知乘客登机。替代错误,指在需要的时候采取行动,但行动本身却出了错。如在执行关车程序的时候,飞行员关错了发动机的情况,即飞行员用错误的动作代替了正确的动作。
④可逆转和不可逆转性错误。这两类错误主要是指导致的结果是否可以被逆转。如双发直升机在遭遇单发火警时,如对没有起火的那一台发动机采取了灭火程序,导致的结果将会是不可逆转性的灾难。可逆转性,如在小速度飞行中错误释放了起落架,这种错误是可以被逆转的。
4 不良人为因素的预防与搜救飞行
在这里,我们首先了解一下搜救飞行的主要特点:大多数搜救行动事先没有任何警告,这就要求机组人员要在最短的时间内做出最快的反应。在这种情况下,任何人为因素所造成的损害将会加大,造成更为严重的后果。因此如何减下人为因素的几率,或是减小人为因素的后果,保证搜救飞行的安全运行就至关重要了。为了在搜救飞行中达到这一目的,我们提出以下几种措施。
①严格执行搜救作业程序。搜救作业的突发性很强,机组成员在短时间内需要了解事故的所有细节,并最终确认事故位置和性质;评估气象条件(本场、航路、作业点、备降场);决定最终装载油量;和机务人员保持联系,确保直升机适航并装备了正确的任务设备;计算直升机的重量重心;通知救生员准备所需的救助装备等内容。仅是飞行前准备这项工作,在时间的压力下,就极有可能出现遗漏、替代等不可预知的错误,而在随后的救助过程中,这些前期的错误又将成为整个救助能否成功实施的潜在危险,严重的会直接威胁到救助行动的安全。而在搜救作业程序中,明确的计划了整个救助过程的所有实施细则,从飞行前准备内容、机组各成员职责、搜救过程中采用模式等都有详细的标准。通过这种标准化的操作,可以有效的减少人为因素对搜救飞行的影响。
②高质量的飞行训练。搜救飞行的一个重要特点是它的技能型。事故发生总是在一些特殊的、危险的环境当中。尤其是海上事故,总是伴随着恶劣的天气、复杂的海况和不可预知的遇险情况。在这种环境下,人为因素可能造成的失误就成了搜救飞行安全的潜在威胁。只有技能成熟的机组才可以保证将这些潜在威胁降低到最低的范围内,这就需要平时高质量、高强度的飞行训练。任何理论、知识都需要通过飞行训练实践而转化为技能,可以认为,飞行训练是理论学习与搜救飞行之间必须的中介环节。在平常训练、搜救中出现的问题都可以在飞行训练中得到改正,并固化已经掌握的各项技能。训练的过程中一定要确保质量,以搜救程序作业为标准,严格要求每一位空勤人员。训练结束后,对此次飞行进行飞行后讲评,将出现的问题和解决方法做汇总并记录。定期将讲评记录与所有机组成员学习,使大家在对自己的问题有了解,可以从所犯的差错中吸取教训。
③驾驶舱资源管理的训练。驾驶舱资源管理即CRM,是设计通过配合和协同工作来帮助驾驶员和航空机组避免出错并减小差错发生时的影响,并确保取得任务完成的有效性和安全性。研究表明,许多机组成员不能识别他们可自由支配的所有可获得资源,更不用说在具体时间压力的紧急情况下利用它们。通过定期的CRM训练,可以使在搜救作业这种有压力且时间受限的情况下,团队成员能始终如一运用良好的判断力、作出高质量的决策以及获取所有需要的资源。CRM训练应该包括航空决策、情景意识、团队协作、各类训练的有效性、预防差错等基本元素,并对它们对航空机组差错的影响予以评估。一个训练有素的机组,保持着良好的驾驶舱资源环境,这是预防人为差错,执行安全搜救任务最有力的保障。
④风险评估。搜救飞行本身就是一项充满风险的作业,如何有效的降低风险程度,也是预防人为差错的重要途径。我们现在使用的风险评估方式,可以对机组飞行经历、精神状态、天气状况、水温、直升机状态参数、救助现场情况等分别做出评分,最后通过计算得出每次搜救飞行的风险等级,并通过评估来决定是否执行任务。在这个评估的过程中,可以采取相应的调整来减小一定的风险程度,如将飞行经历不足的机组人员换为经验丰富的人员、调配备份机组同时出动参与保障等措施。调整的目的使为了尽可能的提高安全保证,减少人为差错的可能性。当搜救任务风险等级超出可执行标准,机组应严格按照标准推迟或暂停此次搜救飞行,待条件符合时再采取行动。详尽的风险评估,可以让机组在地面上了解搜救任务中可能面临的一些问题,并采用合理的方式解决或准备好应对策略,从而有效的降低了出现人为差错的几率。
⑤良好的工作环境。搜救待命人员大都长期在各待命基地工作生活,工作环境的情况将直接影响到待命人员的身心状态,而待命人员的状态又决定了其在搜救飞行中的表现情况。提供一个开放、积极、乐观、包容的工作环境,是保障搜救待命人员身心健康、保持良好工作态度的重要根基。让机组人员能够不受其他事物的干扰,全身心的将精力投入到搜救飞行当中,是预防人为差错的一道重要防线。
5 结语
预防人为因素的最根本在于“人”,如何有效的控制好、乃至消除驾驶舱中的人为差错,一直是航空界内争论不休的话题。大体上可通过两种方式来解决。一种是加大投入研发,通过不断提升自动驾驶系统来排除人为差错。实际情况是,不断涌现出的新技术如GPWS(近地警告系统)、TCAS(空中防撞系统)等确实使天空更加安全,但这并没有消除因人为差错所造成的空中事故,还产生了新的驾驶员差错的问题。本人更赞同另一种解决方式,那就是建立更高的训练和教育标准,培训具有更高责任感和更技术精湛的机组人员。错误是不避免的,但是我们能够让驾驶员们做好准备,在差错进入到灾难事故链之前就被“识别”出来。“人为因素”也将展现出它良好的一面,成为保障搜救飞行安全的核心保障力。
[1]罗晓利.飞行中人的因素[M].西南交通大学出版社,2002.
[2]托尼.科恩.文化环境与CRM[M].中国民航出版社,2003.
[3]FederalAviationAdministration.Human Factors[M].FAA.
[4]Civil Aviation Safety Authority.Flight Safety Australia[M].CASA,2014.
Prevention of AdverseHuman Factorsin theFlight Search and Rescue
Qin Yibin
(Beihai No.1 Aid Flight Team,Ministry of Transport,Penglai Shandong 265600)
This paper describes the importance of human factors in aviation safety accidents by a typical case of flight accident in the United Kingdom last year.Combined with the characteristics of flight search and rescue,it puts forward some suggestions on how to prevent human error,and to reduce its impact on flight rescue safety.
human error;search and rescue program;CRM;risk assessment
F562.6;F272.92;V328
A
1003-5168(2015)12-0100-3
2015-12-6
秦义斌(1989.9-),男,本科,助理工程师,研究方向:直升机海上搜救,机外载荷作业,传统搜救模式。