Экспериментальные исследования первых признаков факторных накладок и факторного резонанса при полетах в авиакомпаниях гражданской авиации (1985–2005 гг.)

Обобщается 20-летний опыт исследования факторных колебаний и процесса факторного резонирования. Разработаны рекомендации по защите летных экипажей от отрицательного опасного явления факторного резонанса. Экспериментальный материал получен в региональных управлениях РФ и Украины, а также в авиакомпан...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2009
Hauptverfasser: Положевец, А.А., Корнеев, С.В.
Format: Artikel
Sprache:Russian
Veröffentlicht: Міжнародний науково-навчальний центр інформаційних технологій і систем НАН України та МОН України 2009
Schlagworte:
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/7646
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Экспериментальные исследования первых признаков факторных накладок и факторного резонанса при полетах в авиакомпаниях гражданской авиации (1985–2005 гг.) / А.А. Положевец, С.В. Корнеев // Кибернетика и вычисл. техника. — 2009. — Вип. 157. — С. 36-43. — Бібліогр.: 9 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-7646
record_format dspace
spelling nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-76462025-02-23T20:14:35Z Экспериментальные исследования первых признаков факторных накладок и факторного резонанса при полетах в авиакомпаниях гражданской авиации (1985–2005 гг.) Положевец, А.А. Корнеев, С.В. Эргатические системы управления Обобщается 20-летний опыт исследования факторных колебаний и процесса факторного резонирования. Разработаны рекомендации по защите летных экипажей от отрицательного опасного явления факторного резонанса. Экспериментальный материал получен в региональных управлениях РФ и Украины, а также в авиакомпаниях СНГ. Разработаны карты летных руководителей для применения при разборах полетов. 2009 Article Экспериментальные исследования первых признаков факторных накладок и факторного резонанса при полетах в авиакомпаниях гражданской авиации (1985–2005 гг.) / А.А. Положевец, С.В. Корнеев // Кибернетика и вычисл. техника. — 2009. — Вип. 157. — С. 36-43. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. 0452-9910 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/7646 656.7.086:629.735.051(042.3) ru application/pdf Міжнародний науково-навчальний центр інформаційних технологій і систем НАН України та МОН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Russian
topic Эргатические системы управления
Эргатические системы управления
spellingShingle Эргатические системы управления
Эргатические системы управления
Положевец, А.А.
Корнеев, С.В.
Экспериментальные исследования первых признаков факторных накладок и факторного резонанса при полетах в авиакомпаниях гражданской авиации (1985–2005 гг.)
description Обобщается 20-летний опыт исследования факторных колебаний и процесса факторного резонирования. Разработаны рекомендации по защите летных экипажей от отрицательного опасного явления факторного резонанса. Экспериментальный материал получен в региональных управлениях РФ и Украины, а также в авиакомпаниях СНГ. Разработаны карты летных руководителей для применения при разборах полетов.
format Article
author Положевец, А.А.
Корнеев, С.В.
author_facet Положевец, А.А.
Корнеев, С.В.
author_sort Положевец, А.А.
title Экспериментальные исследования первых признаков факторных накладок и факторного резонанса при полетах в авиакомпаниях гражданской авиации (1985–2005 гг.)
title_short Экспериментальные исследования первых признаков факторных накладок и факторного резонанса при полетах в авиакомпаниях гражданской авиации (1985–2005 гг.)
title_full Экспериментальные исследования первых признаков факторных накладок и факторного резонанса при полетах в авиакомпаниях гражданской авиации (1985–2005 гг.)
title_fullStr Экспериментальные исследования первых признаков факторных накладок и факторного резонанса при полетах в авиакомпаниях гражданской авиации (1985–2005 гг.)
title_full_unstemmed Экспериментальные исследования первых признаков факторных накладок и факторного резонанса при полетах в авиакомпаниях гражданской авиации (1985–2005 гг.)
title_sort экспериментальные исследования первых признаков факторных накладок и факторного резонанса при полетах в авиакомпаниях гражданской авиации (1985–2005 гг.)
publisher Міжнародний науково-навчальний центр інформаційних технологій і систем НАН України та МОН України
publishDate 2009
topic_facet Эргатические системы управления
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/7646
citation_txt Экспериментальные исследования первых признаков факторных накладок и факторного резонанса при полетах в авиакомпаниях гражданской авиации (1985–2005 гг.) / А.А. Положевец, С.В. Корнеев // Кибернетика и вычисл. техника. — 2009. — Вип. 157. — С. 36-43. — Бібліогр.: 9 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT položevecaa éksperimentalʹnyeissledovaniâpervyhpriznakovfaktornyhnakladokifaktornogorezonansapripoletahvaviakompaniâhgraždanskojaviacii19852005gg
AT korneevsv éksperimentalʹnyeissledovaniâpervyhpriznakovfaktornyhnakladokifaktornogorezonansapripoletahvaviakompaniâhgraždanskojaviacii19852005gg
first_indexed 2025-11-25T00:56:28Z
last_indexed 2025-11-25T00:56:28Z
_version_ 1849721816422023168
fulltext 36 УДК 656.7.086:629.735.051(042.3) А.А. Положевец, С.В. Корнеев ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПЕРВЫХ ПРИЗНАКОВ ФАКТОРНЫХ НАКЛАДОК И ФАКТОРНОГО РЕЗОНАНСА ПРИ ПОЛЕТАХ В АВИАКОМПАНИЯХ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ (1985–2005 гг.) Обобщается 20-летний опыт исследования факторных колебаний и про- цесса факторного резонирования. Разработаны рекомендации по защите летных экипажей от отрицательного опасного явления факторного резонанса. Экспериментальный матери- ал получен в региональных управлениях РФ и Украины, а также в авиакомпаниях СНГ. Разработаны карты летных руководителей для применения при разборах полетов. Проблема безопасности полетов и человеческий фактор (ЧФ) как одна из главных проблем мирового авиасообщества требует принципиально но- вых подходов. В настоящее время доля авиапроисшествий, приходящихся на ЧФ, по официальным данным составляет 80–90 %. К негативным явлениям следует отнести процесс факторного резониро- вания [1–6]. Оценка первых признаков его появления принципиально важна для предотвращения авиационных происшествий. Под первыми признаками явления факторного резонанса (ЯФР) пони- маются такие участки факторных колебаний в процессе полета, которые при увеличении числа одновременно действующих факторов — появление фак- торной накладки (ФН) — могут привести к аварийной или катастрофиче- ской ситуации. Первый признак ЯФР — это резонансная кривая, с неболь- шой амплитудой и периодом [1]. Первые признаки ЯФР — это «катастрофы и аварии в зародыше». Здесь следует провести аналогию с прогнозированием землетрясений и других от- рицательных процессов, когда определяются признаки надвигающегося землетрясения научными способами (корреляции волн земной поверхности) или по поведению животных, как правило, раньше человека чувствующих приближение землетрясения. Структурно в объеме исследований по инженерной психологии способ оценки первых признаков факторного резонирования человека-оператора предполагает: — сбор данных по каждой тренировке или циклу работы; — составление перечня данных по всем циклам работы и тренировкам; — ранжирование данных по интервалам времени или выборочное ран- жирование данных; — группирование данных при большом числе операторов или сравне- ние нескольких групп; — составление таблиц для построения графиков; — построение координатных графиков и кривых работоспособности; — оценку начального уровня работоспособности и профподготовки; © А.А. Положевец, С.В. Корнеев, 2009 ISSN 0452-9910. Кибернетика и вычисл. техника. 2009. Вып. 157 37 — сравнительный анализ успешности отдельного оператора и группы в целом. Способ прогноза и главное предотвращение авивпроишествий по пер- вым признакам ФН и ЯФР предполагает: — методология применяемого способа — процессный подход [2, 7]; — основные предпосылки разработанного способа состоят в том, что последние (или промежуточные) фазы авивпроишествий представляют со- бой участки факторного резонирования, описываемые типовой резонансной кривой и ее моделью — функцией Аньези [1, 5]; — обработка данных проводится не по перечню признаков появления ФН и ЯФР, а по специально разработанным универсальным картам (рис. 1); — основная статистика полетов для прогноза появления первых при- знаков — полеты без замечаний авиаспециалистов (полеты БЗ). Статистика полетов БЗ формируется в авиакомпаниях и летных отрядах на основе обра- ботки полетной информации, получаемой от систем объективного контроля (МСРП — магнитная система регистрации параметров, САРПП — система автоматической регистрации параметров полета и т.д.) или установленных персональных компьютеров на комплексном тренажере самолета (КТС). В целом способ оценки первых признаков появления ФН и ЯФР показан на рис. 2 (разработала А.А. Положевец). Но все летные руководители рабо- тают в дефиците времени. Поэтому впервые разработаны и предложены универсальные карты летных руководителей: от командиров воздушных су- дов (КВС), командиров эскадрилий, летных отрядов до командно- руководящего состава летных управлений и авиарегионов. Обработка на едином бланке (от экипажа до авиарегиона) позволяет быстро и оперативно производить факторные прогнозы и методами организации летной работы (по методологии наставления по производству полетов), устранять такое предельно опасное явление в процессах полета, как ЯФР и особенно его по- липараметрические формы. Такие карты необходимы: — на уровне экипажа, для индивидуальных регулировок по почерку любого пилота; — на уровне летного отряда, эскадрильи, для снятия неопределенно- факторных полетов и предупреждение катастрофических и аварийных си- туаций, инцидентов и т.д.; — на уровне авиауправлений, авиаконцернов, авиадепартаментов для оптимизации методов управления летной работой. При этом производится группирование и разделение нормальных поле- тов на три категории с использованием диаграммы Бурыгина [8]: — факторно-безопасные полеты (зона ФБП); — относительно-факторно-безопасные полеты (зона ОФБП); — предельно-факторно-неопределенные полеты (зона ПФНП). 38 Системный подход УРАПИ ГТК «Россия» Процессный подход НМЦПА Модуль контроля работоспособности аппаратуры МАП ПАБП Модуль контроля техники пилотирования Полеты БЗ Графический материалБланк по ДС ПИ для ЛО Полеты с ДС График полета ВС и его расшифровка по курсорам Методы определения курсор: — вход в глиссаду — начало 4-го разворота; — ДПРМ, БПРМ и т.д. Нормы РШ: 1кл. — 90 % 2кл. — 80 % 3кл. — 60 % ПИ для ЛО Полеты без замечаний Форма учета отклонений и нарушений в деятельности экипажа Руководство «РПИ» 31.07.2001 г. Методы определения ФН по энтропии Хохлова; классификация полетов по зонам ФН Форма учета технологической сложности полета и уровня противодействия ФН Карта летного руководителя «КВС — регион. Управление» Технический прогресс: — переход от «ЛУЧ-84» к ПК; — переход от САРПП-5ап, 9 рк к МСРП-А/ИЛ-96/ - 91ап, 259 рк Методологический прогресс (инструкция по ФН) I II ДС — достоверные события; РШ — расшифровки полетов; ПИ для ЛО — полетная информация для летных отрядов; РК — разовые команды; АП — аналоговые параметры; ВС — воздушное судно; УРАПИ ГТК «Россия» — управление расшифровками, анализом полетной информации государственной транспортной компании «Россия»; НМЦПА — Научно-методологический центр процессного анализа; МАП ПАБП — Международный авиационный проект «Процессный анализ безопасности полетов»; ДПРМ — дальнеприводной радиомаяк; БПРМ — ближнеприводной радиомаяк Рис. 1 Рассмотрим конкретные примеры реализации способа по данным одно- го межрегионального управления. Первый пример показан на рис. 3 на уровне экипажа. Командир авиаэскадрильи проанализировал данные обра- ботки самолетных самописцев девяти рейсов КВС, пользуясь известным способом анализа (табл. 1). Умножаем полученные данные на 20 (для мас- штабирования) и наносим на карту анализа факторных неопределенностей процесса полета и прогноза по уровню ФН. 39 Полеты ВС Сбор статистики по полетам БЗ, отбор осциллограмм бортовых самописцев Первичный анализ полетов с ДС Классификация полетов на полеты БЗ и полеты с ДС Первичная оценка данных экспресс- анализа технического состояния ВС и летной деятельности экипажа Анализ полетов по данным бортовых самописцев Нанесение maxА , maxT на карту ПП ЯФР Составление таблиц с элементом ЯФР по maxА и maxT Определение количества полетов (%) с ПП ЯФР Анализ зоны первых признаков — зоны предельно-неопределенных полетов I III II IV VI VII V VIII IX X Рис. 2 Амплитуда ФН, мм × 20 7 8 Предельно факторно-неопределенные 9 Относительно факторно-безопасные Факторно-безопасные 6 5 4 1 2 3 Период ФН, мм × 20 20 40 60 80 100 1 2 3 4 5 6 7 8 9 200 1 2 3 4 10 100 200 80 60 40 Рис. 3 40 Таблица 1 № рейса (полета) А (амплитуда) Т (период) 1 2 2 2 3,5 4 3 4 5 4 3 5,5 5 4 6 6 5,5 5,5 7 15 10 8 11 10 9 6,5 12 Определяем среднеарифметическое значение и наносим на карту по трем позициям, а также все остальные значения. Из карты видно, что полет № 7 запредельно факторно-неопределенный, т.е. выполнен на оценку «5» с огромной сложностью, что подтвердил пилот этого рейса. Полеты № 1, № 2 дались командиру сравнительно легко. Остальные полеты оказались сред- ней трудности (полеты № 3–6, 8, 9). Об общем уровне сложности выполне- ния полетов было доложено командованию, чтобы они обратили внимание на КВС № Х и выявили причины, мешающие выполнению полетов 7–9 на «5». Однако показатели карточки анализа остались без внимания, и через месяц КВС № Х совершил, к сожалению, авиационное происшествие. Второй пример показан на рис. 4 (табл. 2) и дан на уровне летного отря- да из трех авиаэскадрилий. 1 № Код КВС 2 2 3 2 1 3 1а 3 1 2 3 1АЭ 2АЭ 3АЭ Амплитуда ФН, мм × 20 Предельно факторно-неопределенные Относительно факторно-безопасные Факторно-безопасные Период ФН, мм × 20 20 40 60 80 100 1 2 3 4 5 6 7 8 9 200 1 2 3 4 10 100 200 Рис. 4 Проводится аналогичный анализ полетов каждого КВС в каждой авиа- эскадрилье, вычисляются среднеарифметические значения уровня фактор- ных колебаний полетов всех КВС по трем значениям: • лучшие полеты каждого КВС (факторно-безопасные) — табл. 2, А; 41 • среднеарифметические данные полетов всех КВС — табл. 2, Б; • максимальные факторно-неопределенные полеты всех КВС — табл. 2, В. Таблица 2 А Б В № полета minA minT cpA cpA maxA maxT I АЭ 2,5 7,6 4,2 6,7 6,5 6,8 II АЭ 2,3 5,7 4,7 6,2 7,5 7,5 III АЭ 2,1 6,6 4,0 7,5 6,0 8,5 Составляем таблицу по каждой авиационной эскадрилье и заполняем карту. Анализируются полеты после заполнения специальной картограммы каждой авиаэскадрильи. Из картограммы видно, что в этом ЛО все КВС не имеют показаний в зону ПФНП. Анализ показал, что зоной ПП ЯФР следует считать зону ПФНП, в ко- торой наблюдается максимальное отклонение амплитуды основных пара- метров полета. Эксперименты по оценке первых признаков появления ЯФР проводи- лись в рамках МАП ПАБП — Международного авиационного проекта «Про- цессный анализ безопасности полетов» (интеллектуальный продукт РФ № 70990000130 от 04.10.99 г., Минюст Украины 1С-514 от 11.11.2000 г.) и других программ на уровнях от отдельных экипажей до летных программ отрядов, отдельных авиаэскадрилий, авиакомпаний, региональных управле- ний в СНГ в течение 20 лет. В РФ эксперименты проводились на уровне 210-го ЛО авиакомпании «Аэрофлот — международные авиалинии», кото- рый имеет достаточное для статистических вычислений количество летных экипажей (110 к моменту эксперимента) и необходимое количество самоле- тов ИЛ-62М. Результаты эксперимента по пяти эскадрильям летного отряда приведены в табл. 3 (распределение нормальных полетов летного отряда ИЛ-62М по факторным зонам ФБ, ОФБ, ПФН на международных трассах). Из таблицы видно, что распределения нормальных полетов без замечаний авиаспециалистов имеют статистическую моду распределения, которая на- ходится в факторно-безопасной зоне. Это свидетельствует о высоком уровне профессионализма летных экипажей [9]. Данные исследования проводились при содействии летного состава России и Украины — руководители Ю.П. Таршин, Б.А. Кармалеев, А.К. Симонов, Г.М. Приходченко, Н.А. Бурыгин, Ш.А. Умаров, В.С. Ши- баев, А.А. Кочур, Н.Д. Карпеев, Г.Н. Куценко, В.И. Бражник, В.И. Скрипник и др., командиры ВС и инструкторы УТЦ — С.А. Сергиенко, Г.Д. Ше- реметьев, А.И. Кузьмин Исследования получили поддержку Президента Глобальных аэрокон- сультаций капитана Б. Баккера, а также ведущих летных профсоюзов РФ и Украины и фондов по БП. 42 Таблица 3 Факторные зоны Эскадрильи Полеты ФБ (процент от всех полетов) ОФБ (процент от всех поле- тов) ПФН (процент от всех полетов) Общее количество 73 (54 %) 55 (41) 6 (5) 1 Полеты с ДС 13 17 5 Общее количество 56 (61) 33 (36) 2 (3) 2 Полеты с ДС 6 7 2 Общее количество 100 (72) 33 (24) 5 (4) 3 Полеты с ДС 17 14 3 Общее количество 71 (65) 35 (32) 3 (3) 4 Полеты с ДС 17 7 2 Общее количество 81 (82) 15 (76) 3 (2) 5 Полеты с ДС 27 6 2 КРС Общее количество 22 — — ИС Полеты с ДС 67 (86) 10 (13) 2 (1) Отряд в целом Общее количество 448 (68) 181 (28) 21 (4) Примечание: 1) по КРС только самостоятельные полеты; 2) данные по трени- ровкам исключены; 3) результаты получены при выполнении программы ЦПАП– НМЦПА (1993–2000 гг.) и по данным АЛС России [9]. На основании рассмотренного материала приходим к следующему за- ключению. На протяжении 20 лет (1985–2005 гг.) разработаны эффективные способы анализа такого отрицательного явления, возникающего в сложных условиях полетов, как факторное резонирование на отдельных фазах полета, ведущее к возможному возникновению аварийных или катастрофических ситуаций. Первые признаки возникновения ЯФР при предотвращении авиапро- ишествий можно определить по специальным картам летных руководите- лей. Они полностью учитывают полеты без замечаний авиаспециалистов (полеты БЗ), полеты с достоверными событиями по СОК (полеты с ДС) и позволяют определить статистические доли полетов с первыми признака- ми ЯФР. Устранение первых признаков факторного резонанса — возрастание факторных колебаний по всем параметрам полета при появлении и действии ФН на экипаж — можно достичь специальной подготовкой пилотов на ком- плексном тренажере самолета — антистрессовой подготовкой, направлен- ной на противодействие любым неожиданностям в процессе полета. Такая антистрессовая подготовка летных экипажей должна проходить в рамках организации летной работы и всех видов восточно-европейского летного менеджмента (разборы полетов, методическая работа и т.д.). 43 Переход к летному менеджменту по картам летных руководителей учи- тывает, что любой летный руководитель летает сам. При управлении поле- тами, как сложнейшими производственными процессами, он испытывает значительный дефицит времени на принятие решений по безопасности по- летов, обеспечивает безаварийность экипажей и свою безопасность. Такие карты управления, которые применялись с 1985 г. на всех уровнях — от от- дельных пилотов, КВС, экипажей до летных отрядов, авиакомпаний летных управлений в Украине и Российской Федерации, являются оперативными документами по БП и ЧФ, позволяют решить главную задачу в глобальном авиапроцессе — выход на абсолютную (нулевую) аварийность по всем авиапроисшествиям, в том числе и авиакатастрофам. Предложенные карты реализуют один из аспектов концепции ПКБП — процессной концепции безопасных полетов [7]. 1. Положевец А.А. Явление факторного резонанса Корнеева, как предмет научного откры- тия и его новые математические модели // Проблемы безопасности полетов. — 2007. — Вып. 4. — С. 40–51. 2. Хохлов Е.М. Процессная концепция безопасных полетов как формула мирового научного приоритета и методология защиты летного эксплуатанта // Там же. — 1994. — № 12. — С. 3–12. 3. Грищенко Ю.В. Подготовка пилотов к полетам в особых ситуациях с учетом явления усиления динамического стереотипа» // Кибернетика и вычисл. техника. — 2003. — Вып. 139. — С. 81–85. 4. Корнеев С.В. Исследование явления «факторного резонанса» при обеспечении производ- ственных процессов // Системы безопасности труда в технологических процессах ГА. — Киев: КИИГА, 1988. — С. 91–95. 5. Положевец А.А. Полипараметрический факторный резонанс: особенности учета взаимо- действия факторов в реальных и тренировочных полетах при снятии аварийности по че- ловеческому фактору (ЧФ) // Наука і молодь. — 2006. — С. 137–141. 6. Положевец А.А. Исследование новых математических моделей и форм факторного резо- нанса (ФР) Корнеева // Кибернетика и вычисл. техника. — 2006. — Вып. 152. — C. 97–106. 7. Хохлов Е.М., Аль-Аммори А. Процессный подход как центральная форма восточно- европейского менеджмента в XXI веке / Менеджмент сегодня. 2. — М.: Изд-во Гребен- никова, 2007. — С. 2–6. 8. Хохлов Е.М., Бурыгин Н.А. Приоритетные идеи в области управления / Руководство для управляющих, советников и высшей администрации и научных работников. — Киев: ЛИБРА-НМЦПА, 1993. — С. 39. 9. Перспективная программа по научному сотрудничеству между научно-методологи- ческим Центром процессного анализа (НМЦПА) и Центром подготовки авиационного персонала АО «Аэрофлот — Российские международные авиалинии» (ЦПАП). — Моск- ва–Киев, 1993–2000 гг. Национальный авиационный университет, Киев Получено 24.12.2007