船舶航运管理中人为因素与风险分析研究

文/刘鑫

本文阐述了船舶管理中的人为因素，并基于Shel模型分析了LiveWare与LiveWare接口和LiveWare-Environment接口。并提出了减少海上运输中人为失误的措施。本文还对船舶运输系统的复杂性进行了系统分析，构建了系统模型，分析了船舶运输系统的协同机制。

引言：

世界经济的快速发展和国际贸易的扩大，极大地促进了产业的繁荣和进步。与此同时，航运产业已发展成为国民经济的重要支柱。安全、高效、节能是船舶工业的目标，其中安全是第一位的.如何使航行更加安全已成为航运业关注的焦点。根据IMO[1，2，3]的最新统计，80%以上的船舶事故是人为失误造成的，人为因素是导致船舶事故的主要原因。如何减少船舶管理中的人为失误已成为航运业的研究热点。

1.人为错误的原因。

人的错误是对错误的刺激作出反应，违反设计、操作程序或船员的一般做法，从而直接或间接导致事故的错误，这些错误使系统在失败或发生功能失调的事件中发生，其中影响人为错误的因素很多，需要进行系统的研究，船舶管理中的人为因素主要包括以下几个方面。首先，心理和生理因素。克鲁的心理能力对他们的心理状态和行为能力有着微妙的影响。就生理因素而言，影响行为的主要因素是疲劳、话语和生物节律。第二，技术和技能因素，技术和技能是衡量船员操作能力的主要依据，主要取决于船员的专业知识、操作技能和经验。第三，环境因素。船员所处的环境主要是指人的环境，良好的环境可以为完成工作提供有效的保护。作为企业环境的一部分，无论是管理者还是一线员工，他们都会受到企业文化和氛围的影响和影响。最后是管理因素，包括管理准则、团队士气、个人动机、协调和沟通[1]。

2.船舶管理中的Shel模型Shel模型首先由Edwards教授在1972年提出，然后由Hawkins教授修改。

目前，该模型已被广泛应用于人文因素框架的研究中。SHEL模型包括软件、硬件、环境和Livewire。该模型以人为中心，将人与软件、硬件与环境、WecallmeLiveware-LiveWare(L-L)接口、LiveWare-Software(L-S)接口、LiveWare-Hofware(L-H)接口和Liveware-Environment(L-E)接口分别视为系统的中心。这样我们就可以分析每个接口中的人为错误。Live-Ware-LiveWare(L-L)接口：它是指系统中人与人之间的活动，即领导、管理、沟通与合作的关系。如船长管理、船员合作、船舶公司管理、部门协调、信息管理、船舶安全监督、安全监测等。LiveWare-软件(L-S)接口：人与软件之间的关系.运输所需数据是否完整、合理；与航运有关的法律法规、制度、规则、协议、标准操作程序、海关和惯例、是否符合运输安全管理要求，以及是否科学和有效。LiveWare-Hofware(L-H)接口：人与系统中物质部分的关系，主要指船员与货物之间的关系。例如，船舶设计条件科学、设备维护、超载、货物装载情况等。从本质上讲，硬件设计应以人员为中心，达到安全、高效、方便的目的。适应硬件设备，以提高效率[2]。

3.船舶航运管理中风险分析防范因此，我们可以通过上述四个接口来减少船舶事故的发生。

3.1 加强船员之间的协调。船舶的安全取决于船员的责任感，取决于每个船员是否尽力。因此，航运公司应积极关注船员队伍建设，扩大公司与船员之间的联系和沟通渠道，发现船员队伍中的差距[3]。

3.2 加强创新与机器之间的协调。随着计算机新技术的应用和智能的整合，船舶管理在当今已呈现出合理化、智能化、自动化的趋势。它对克里文的理论知识、技术提出了更高的要求，通过使用模拟器、测试设备等实际操作，帮助船员进一步了解船舶的工作原理和性能，最终消除航行中设备因素造成的隐患[4]。

3.3 加强创新与规则之间的协调。为了帮助航运企业提高对规章制度的认识，船舶企业应建立全面的安全教育和培训体系。通过法律法规教育、安全理论教育等手段，提高船员的安全意识和责任感。

3.4 加强创新与环境之间的协调。大量研究表明，船员的心理特征与内部因素和外部条件相适应，因此，航运公司应帮助船员提高对影响航行的各种外部因素的认识，从而在恶劣的环境中掌握安全措施。

4.基于复杂性的系统。

近年来，科学的复杂性吸引了许多不同领域的研究者，尽管这与对一些问题复杂性的理解不一致，但许多研究者已经形成了共识：复杂性的研究离不开系统。对于一个复杂的自适应系统，没有严格的定义。许多关于复杂自适应系统的研究都认为，不同的复杂自适应系统具有相同的属性。通常，人们可以根据这些属性来判断一个系统是否是一个复杂的自适应系统。本文将参照复杂适应系统的特点，对船舶运输系统的性质进行分析[5]。

4.1 等级。船舶运输系统有明显的差别。从系统的静态结构来看，世界各国的运输船队，无论其自动化程度、管理水平如何，几乎所有的船舶都采用甲板和舱室结构的分类。一种有相应的等级：水手、三、二、大副、机长附属于甲板部；技工、四工程师、三工程师、二工程师、总建船舱系统。分级管理系统下的操作本质上必须是分层的。从船舶系统的动态结构出发，将船舶系统的动态行为分为内河运输、近海运输、远洋运输，进一步将其划分为船舶运输、油轮运输、散装运输、集装箱运输、特殊运输行为。

4.2 非线性。这个系统的各个元素之间的相互作用是非线性的。元素根据自己的状态完成任务；环境和全局规则的状态。缓存元素的行为模式和行为模式取决于其他元素。船舶要素之间的非线性相互作用是由于船员在决策过程中的性质、决策过程中的干扰、航向选择以及航运环境的评估和调整等因素造成的。

4.3 非平衡有序。从热力学的角度看，平衡是指一个孤立的系统，它不改变时间，处于均匀的混沌状态。开放系统通过物质、能量和信息与外部环境的交换，从平衡向远不平衡的方向发展，从而形成了非平衡的有序结构[6]。船舶运输系统是一个开放系统，其开放性体现在内部开放和对外开放上。内部开放是船舶在系统内各个子系统之间的连接。在航行过程中，每一位船员都必须在其他人之间以及在机器和设备之间进行良好的协作。向外界开放是指他们所处的环境之间物质、能量、运输系统信息的交流。船舶运输系统是运输系统的组成部分，其建立和维护必须依赖外部环境，以提供人力、物力、财力和信息支持。海洋系统反过来对经济有贡献，并采用对环境的破坏。就船舶制度的性质而言，这是一种远非平衡的行为。

4.4 自我适应性。自适应是从系统与环境相互作用的角度来描述系统的演化过程，即适应环境后出现的一种新的结构、状态或功能。在一定的外界环境抑制下，环境必然与系统的具体体现相对应，从而表现出对环境的适应能力。船舶系统的适应行为主要是根据船舶事件和船舶燃料的变化来调整航向。在导航过程中，CACH系统是一个复杂多变的系统。船员通常减少船舶发生事故的机会，通过持续监测船舶的实时状态来提高系统的安全性。这种自我适应实际上是一个学习过程，是船员和船舶经验的积累[7]。

4.5 自我组织。自适应机制的持续存在使系统趋向于具有自组织性质，自组织是指系统在没有外部命令和干扰条件的情况下，依靠与系统中行为的相互理解和协调而构成的联合行动，这是一种新的稳定结构。就船舶运输系统而言，其目标是最大限度地减少到达目的港的时间成本，即在CACH要素的共同努力下，达到航运系统的协调性能。

5.船舶运输系统。

运输系统由船、船、航三大环境组成，其中最重要的特点是人、船、环境在一个系统中被视为三要素。强调了整个系统的共性。通过系统之间的信息传递和控制，系统具有“安全、高效，作为一个大系统，具有内部复杂的子系统，各因素相互作用、相互影响构成模型。运输系统包括：船员子系统、航运子系统、SCA运输环境和社会环境子系统。因此，我们不仅要关注各个子系统的变化，还要关注各个子系统之间的关系。行为矩阵是描述各个子系统之间关系的有效工具。

结束语：

船舶管理是海上安全的重要组成部分。在SHEL模型的基础上，通过对人为因素的分析，提出了防止人为错误产生的一系列有效措施，最后指出系统是一个复杂的系统，各子系统之间的协同、协调和发展将导致整个系统功能的发挥。从船运子系统间关系识别的系统论的角度进行分析，为水上交通安全研究提供新的思路和方法。