 |
ВОПРОС 7. Факторы, влияющие на безопасность полётов. Влияние ошибок авиационного персонала на безопасность полетов.
|
|
|
|
Факторы, влияющие на БП, их учет
На БП влияет большое количество факторов, от которых зависит качество
функционирования АТС. 67
(Фактор - момент, существенное обстоятельство в каком-либо процессе, явлении,
Пример: фактор времени- роль времени, продолжительность,
фактор внезапности - неожиданные действия.
Движущая сила, причина процесса, явления.
Factor-(лат.) - делающий, производящий.
Причина - явление, вызывающее возникновение другого явления).
При этом под каждым отдельным фактором следует понимать любое действие, случай
условие или обстоятельство, наличие или отсутствие которого увеличивает вероятность
неблагополучного завершения полета.
Учитывая сложность и разветвленность АТС перечислить все факторы практически
невозможно.
Все факторы, влияющие на БП могут быть разделены на системные и внесистемные.
Системные - факторы, определяющиеся внутренними свойствами АТС.
Внесистемные - факторы внешней среды. Они постоянно контролируются
специальными техническими средствами для исключения попадания ВС в нерасчетные
условия внешней Среды.
Подавляющая часть системных факторов связана с деятельностью экипажа
(человеческий фактор), а также с эффективностью функционирования техники
(технический фактор).
Для каждой из подсистем АТС соотношение человеческого и технического фактора
является различным. Для системы ― Экипаж - ВС ― они равноправны по числу и весомости
факторов. Система ― Экипаж - ВС‖ является центральной в АТС и играет определяющую
роль в обеспечении БП.
Классификацию факторов, влияющих на Б.П. можно проводить с разной степенью
детализации. Например, к человеческому фактору можно отнести и ошибки экипажа, и
|
|
|
ошибки при ТО ВС, и ошибки диспетчеров ОрВД и несовершенство документации,
создаваемой человеком и т.д.
Общее число причин (факторов) АП., предусмотренных классификатором
многоуровневой автоматизированной системой учѐта (МАСУ) ― Безопасность‖ по которой
учѐт АП ведѐт Росавиация составляет более 1800 наименований. Они классифицированы в
той мере, в какой этого требует вопрос о количественной и качественной оценке БП.
Система учета факторов позволяет фиксировать по каждому событию (АП) до 30-и
определяющих факторов, имеющих непосредственное влияние на ход данного события. (По
классификатору МАСУ ―Безопасность‖).
Например: для оценки ситуации с БП. и разработки мероприятий по их
предотвращению (комплексного плана по БП.) все причины (факторы) АП сведены в 10
групп:
1. Неудовлетворительное управление летной деятельностью
(регламентирующих документов).
2. Неудовлетворительная организация летной работы (организация полета и его
подготовки).
3. Низкий профессиональный уровень экипажа (знания).
4. Психофизиологическое воздействие в полете (стресс, утомление, травмы,
наркотики и т.п.)
5. Низкий уровень дисциплины специалистов, выполняющих и обеспечивающих
полеты.
6. Конструктивно-производственные недостатки (КПН).
7. Неудовлетворительная тех. эксплуатация ВС (ТО).
8. Неудовлетворительное ОрВД.
9.Неудовлетворительное обеспечение полетов (штурманское, метео и др. см. схему
АТС).68
10. Неустановленные причины.
Для анализа состояния БП в России (и в ИКАО) используются более укрупненные группы
причин АП:
а) по вине личного состава АТС;
б) по причине отказа АТ АТС;
в) неблагоприятные воздействия окружающей Среды.
Характерные ошибки экипажа в полѐте.
Характерными ошибками, допускаемыми экипажем (оператором) в полѐте является
1.Несвоевременное обнаружение отклонения контролируемого параметра по прибору.
|
|
|
(некачественное выполнение членом экипажа своих функций, отсутствие должного
внимания и сосредоточенности, отвлечение на посторонние дела).
2. Неверное чтение или фиксирование показаний прибора (Например: случай с
авиагоризонтами 2-х типов показывающих положение самолѐта относительно земли и земли
относительно ВС).
3. Ошибочное определение отказавшего элемента при наличии нескольких
параллельно работающих устройств. (Наиболее распространѐнный случай – выключение
работающего двигателя вместо отказавшего. Например: в 1982 г. после взлѐта из
аэропорта Саратов на МИ-8 Смышляевского авиапредприятия на высоте около 200 м.
произошѐл отказ левого двигателя. В дефиците времени при создавшейся ситуации (не
было достаточной ни высота, ни поступательная скорость для перехода на авторатацию)
бортмеханик выключил нормально работающий правый двигатель. Вертолѐт совершил
грубую посадку на краю лѐтного поля аэродрома и потерпел поломку.
4. Ошибка в оценке ситуации по сформированной поспешно информационной модели.
(Например: катастрофа Ту-154 под Иркутском в 1994 г. по причине разрыва турбины
стартѐра (загорание лампочки «обор.стартера велики» было принято экипажем за ложное
срабатывание сигнализации) и продолжение полѐта привело к катастрофе.
5. Ошибки при реализации управляющего воздействия (неточное или
несвоевременное выполнение требуемых действий, нарушений технологии выполнения
управляющих воздействий, Например: интенсивное взятие ручки Шаг-газ на вертолѐтах при
авторатации ведѐт к его раннему зависанию и, в лучшем случае к грубой посадке).
Данная группа ошибок характеризует профессиональный уровень членов экипажа.
Следует иметь в виду, что существуют ещѐ две очень ѐмкие группы, связанные с:
дисциплиной Л.С. (сознательное нарушение правил полѐтов и иных нормативных
документов);
психофизиологическим состоянием Л.С. (употребление алкоголя, наркотиков, острое
утомление, неудовлетворительное самочувствие и т.д.).
ВОПРОС 8. Основные направления повышения безопасности полетов из-за отказов авиационной техники.
|
|
|
Безотказность изделий авиационной техники. Проблема обеспечения в работе изделий АТ стала особенно актуальной в настоящее время вследствие усложнения конструкций ВС и их систем, состоящих из большого числа элементов, блоков и узлов, увеличения числа выполняемых ими функций и повышения напряженности режимов их работы. Анализ различных факторов, влияющих на безотказность АТ, показывает, что отказы и неисправности агрегатов и систем ВС в целом возникают из-за наличия конструктивных и производственных недостатков, малого объема испытаний после изготовления, неудовлетворительной контроле пригодности ВС, а также недостаточности контроля их технического состояния в процессе обслуживания и перед полетом.
Как показывает статистика ИКАО, около 20 … 30 % всех АП происходит из-за отказов и неисправностей авиационной техники. Этот показатель может отклоняться от указанных значений в зависимости от типа ВС, его налета и времени эксплуатации, уровня подготовки личного состава и т.д.
Низкая безотказность АТ, заложенная при проектировании и производстве, недостаточная проработка вопросов безопасности полетов при проектировании трудно компенсируются в эксплуатации высоким качеством технического обслуживания АТ, подготовки экипажей к действиям при возникновении отказов в полете, а также созданием самой совершенной системы организации и руководства полетами.
Обеспечение безотказной работы АТ на предприятиях гражданской авиации возлагается на инженерно-технический состав АТБ, который обязан постоянно поддерживать летную годность эксплуатируемых ВС, предупреждать и устранять отказы и неисправности АСТ по причинам, зависящим от личного состава, конструктивно-производственных недостатков и низкого качества ремонта, предупреждать их появление в процессе технического обслуживания.
Для обеспечения безотказности АТ в процессе эксплуатации проводятся специальные исследования технического состояния ВС с различным налетом и эксплуатирующихся в различных климатических
|
|
|
условиях. Обеспечение безотказной работы всех систем, устройств и аппаратуры ВС в полете – важное направление работы по повышению безопасности и регулярности полетов.
Классификация отказов. В процессе эксплуатации АТ в случайные моменты времени работоспособное состояние ее систем и агрегатов может нарушаться, т.е. возникают отказы и неисправности изделий АТ.
Под отказом понимается событие, заключающееся в нарушении работоспособности изделия. Под работоспособным состоянием изделия в данном случае понимается такое состояние, при котором значения параметров, характеризующих способность выполнять заданные функции, соответствуют требованиям нормативно-технической документации.
Под неисправностью или повреждением подразумевается событие, заключающееся в нарушении исправного состояния изделия, системы при сохранении работоспособного состояния. Отказы и неисправности можно разделить на опасные, которые приводят к возникновению в полете особых
ситуаций и требуют, как правило, срочного устранения, и неопасные, которые могут быть устранены при очередных регламентных работах без перерыва в эксплуатации ВС.
Отказы классифицируют по различным признакам.
В зависимости от характера изменения основного параметра изделия, системы до момента возникновения отказа они подразделяются на внезапные и постепенные.
Постепенные отказы возникают в результате изменения во времени тех параметров, которые определяют момент отказа в результате старения, изнашиваемости, усталостной повреждаемости и коррозии.
Внезапными называются такие отказы, на вероятность возникновения которых не влияет налет и календарная продолжительность эксплуатации AT. Они вызываются обычно механическими
повреждениями (поломками, трещинами, обрывами). Внезапные отказы характерны также для элементов радиоэлектронного оборудования. Для анализа причин возникновения отказов с целью разработки профилактических мероприятий по их предотвращению важное значение имеет их классификация по следующим факторам: моменту обнаружения (на земле при обслуживании AT, в полете, при испытаниях AT); последствиям (без последствий, приведшие к задержке рейса, вызвавшие особую ситуацию в полете); причинам (конструктивно-производственные недостатки, ошибки инженерно-технического и летного состава, внешние или случайные); способу устранения (при оперативном техническом обслуживании, периодическом техническом обслуживании, ремонте).
По последствиям и степени опасности отказы AT можно разделить на катастрофические, критические, граничные и безопасные.
|
|
|
Катастрофические отказы, как правило, заканчиваются АП (разрушение конструкции самолета в воздухе, отказы, следствием которых является взрыв, и т.д.). Степень опасности таких отказов велика.
Критические отказы имеют опасный характер и могут привести АП. Парирование таких отказов в полете связано с выполнением сложных операций в условиях высокой эмоциональной напряженности и дефицита времени. К ним можно отнести отказы двигателей, систем управления и других важнейших агрегатов и систем самолета. Степень их опасности можно охарактеризовать выражением 0< hт ≤1.
Граничные отказы могут привести к нарушению режима полета, ухудшить работу агрегата или какой-либо системы самолета, но не угрожают безопасности полета. Экипаж успешно справляется с
последствиями таких отказов. В этом случае 0 ≤ hт<1.
Безопасные отказы не приводят к опасным последствиям, а лишь создают незначительные затруднения при выполнении полета. Значение степени их опасности hт = 0.
По данным ИКАО большая часть отказов и неисправностей (98-99%) обнаруживается и устраняется на земле в процессе технического обслуживания инженерно-техническим составом, некоторая часть (около 1...2 %) выявляется в воздухе и локализуется своевременными и правильными действиями экипажа и только около 0,01 % приводит к АП. В результате появления отказов и неисправностей в отдельных системах, недостатков в наземном обеспечении полетов, ошибок и нарушений правил эксплуатации и пилотирования ВС, а также различных сочетаний перечисленных факторов в полете могут возникнуть особые ситуации. Оценка безопасности полетов при отказах AT. В общем случае включает два показателя — вероятность появления отказа и парирования последствий возникшего отказа пилотом. Существует целый ряд отказов, при появлении которых управляемый полет или посадка становятся принципиально невозможными, т. е. последствия отказов в данном случае экипажем не парируются. Оценка безопасности полетов при возникновении таких отказов совпадает с оценкой надежности соответствующих функциональных систем. Показатель надежности таких систем должен быть задан не ниже нормируемого уровня вероятности появления таких ситуаций (например, катастрофической 10-7, аварийной 10-6 для самолета в целом).
Вероятность безотказной работы функциональной системы ВС за время t обозначим P(t), а вероятность отказа Q (t). Очевидно, Р (t) + Q (t)=1.
Оценить безопасность полетов с помощью аналитических критериев сложно, так как невозможно учесть одновременно все случайные факторы, действующие на ВС в полете. Поэтому в дальнейшем при анализе аналитических критериев безопасности полетов будем учитывать ряд допущений: появление в полете отказов AT, ошибок личного состава и неблагоприятных внешних воздействий — независимые случайные события; вероятность возникновения в полете одновременно нескольких отказов, ошибок личного состава и неблагоприятных внешних условий мала. При известных статистических показателях безопасности полетов (налет на одно АП, предпосылку к АП и т.п.) можно дать общую оценку безопасности полетов. Так, если известен средний налет на одно авиационное происшествие ТАП, то, используя экспоненциальное распределение времени налета до появления происшествия, находим, что вероятность завершения полета без АП:
РБП(tn)=exp-(tn/TАП)
Где 1/ТАП - интенсивность отказов АТ;
t п – длительность полета.
Отказы АТ могут появляться в случайные моменты времени на различных этапах полета. В результате появления отказов начинают изменяться параметры полета ВС, т.е. развивается аварийная или катастрофическая ситуация.
Обнаружив отклонение параметров полета от заданных, пилот пытается парировать последствия их появления и исключить действие аварийного фактора.
Состояние системы «Экипаж — ВС» определяется совокупностью параметров Х 1, X2, … X (например, таких как V пр, α, β, γ, М), которые, изменяясь, могут достигать предельных значений. Диапазон указанных параметров обычно ограничивают по условиям обеспечения безопасности полетов. Поэтому в пространстве существуют области допустимых S Д и недопустимых S Н значений определяющих параметров для каждого типа ВС.
При граничных отказах переход параметров из области допустимых в область недопустимых значений происходит медленно и пилот успевает заметить тенденцию к их изменению и принять своевременные меры по предотвращению их роста; при критических отказах пилот своевременно не замечает изменение параметров и может произойти АП; при катастрофических отказах переход параметров в состояние S Н происходит практически мгновенно. На рис 3.1 показано изменение параметров при отказе функциональной системы: 1 – без вмешательства пилота; 2,3 – при вмешательстве пилота.
|
|
|
