机组资源管理.ppt

机组资源管理及PIC能力 民航的总体安全形势是不错的 从图表1和图表2可以看到 50年代以前民用航空的事故率特别高 但到了50年代未到60年代初事故率急速下降 尤其是到了70年代至今 事故率一直保持在比较低的水平 维持在每百万次起降2起以下 我们知道 50年代未到60年代初事故率的迅速下降主要是得益于科技的发展和技术的提高 首先是引用了喷气飞机和先进的飞行仪表提高了飞机及其设备的可靠性 改善了飞行环境 其次是飞行程序更加规范 SOP 第三是飞行模拟机和其它先进训练设备的使用 提高了飞行员的素质 但令人不安的是 事故的数量和死亡人数却在不断地增加 这主要是因为飞行总量和单机座位数的增加 若按航空动力每年增加5 的预测 如果安全水平得不到进一步的提高 事故率保持不变 到2010平均每周就会有1起以上的飞行事故 在电视上每周都可能看到关于飞行事故的新报导 显然无论是航空界还是社会公众都是无法接受这一情况的 再来看看发生这些事故的原因 我们从图表3可以看到 只有11 的事故是飞机本身问题引起 其余大多数都是由机组等人为因素引起的 通过更详细的研究还会知道 几乎所有的飞行事故都以人为因素有关 商用航空事业发展到今天 飞机及其设备的可靠性已经很高 飞行事故的原因不再是飞机和设备的问题 以飞行机组为代表的飞机操作人员的行为和能力已成为最主要的事故原因 从前 飞行机组训练的主要目的在于提高机组在驾驶杆和方向舵上的能力 然而 目前驾驶舱已变成一个高度复杂 高度自动化和信息高度集中的工作环境 相应地 飞行员的工作已从简单的人工操纵过渡到对高度逻辑化 自动化的飞行管理系统的监控和管理上来 因此对飞行员在获取信息及进行决断方面的能力要求越来越高 飞行驾驶员实质上已变成管理者 研究如何提高机组有效 充分 合理 正确地利用一切可用资源 为其安全 顺利地完成其飞行任务的能力 即CRM能力 就变得十分重要 因此 为了提高我们的飞行安全水平 必需进行CRM的研究和运用 何为机组资源管理 CRM 含义CRM CrewResourcesManagement 是指充分 有效 合理地利用一切可以利用的资源来达到安全有效飞行运行的目的 范畴CRM的对象包括 软件 如文件资料管理等 硬件 如飞机 设备等 环境和人等四个方面及其相互关系 机组 Crew 机组从狭义上可以理解成为飞行机组 它包括驾驶舱机组 包括机长 副驾驶 空中机械员 报务员 飞行观察员 和客舱机组 从广义上讲 它还包括空中交通管制人员 公司签派人员 地面维修人员以及运行控制等一切与飞行相关的人员和乘客 资源 Resource 主要可以分成四类 第一类是以机组人员为代表的人力资源 从广义上而言应包括一切与飞行相关的人员 第二类是以飞机 设备为代表的硬件资源 第三类是包括所有法规 SOP 政策的软件资源 它包含手册 检查单 地图 性能图表等一切包括软件因素的资源 第四类是以航空油料 航空食品 人的精力 飞行时间等为代表的宝贵资源 它们都属于消耗品 称为易耗资源 管理 Management 管理 Management 是为达到某一目的而综合 有效地利用一切可用资源的过程 人为因素的定义 人为因素实际上就是人的作用 飞行是一项复杂的体力和脑力劳动的综合活动 是一种在机长领导下的飞行组的集体行为 飞行组各成员间能否协调配合 特别是在特殊情况下 整个飞行组有分工有协作 有条不紊地处理各种瞬息万变的情况的能力 乃是保证飞行安全的关键 随着科技的发展 人为因素的内涵亦随之改变 现代的飞行是在人的监控下进行的 人为因素的影响就不可能消失 人为因素发挥得不好 就可能导致严重事故的发生 正如前面所讲的 要飞好第一代飞机 飞行员只需使用好一杆两舵 而现代大型客机 飞行员就变成一个管理者 一杆两舵只是飞行中的一小部分技能 约占25 甚至可由自动驾驶来代替 人为因素与所发生事情的关系 可由霍金斯的SHEL模式图表示 HardwareSoftwareLEnvironmentL该模式以人为中心 形成人与硬件 飞机 设备 人与软件 人与人及人与环境的关系 也称为界面 人与硬件的关系 人如何操纵好飞机 熟练使用设备 就是人与硬件的关系 飞行员在学习飞行和改装训练的主要目的是要建立良好的人与硬件的关系 必须深入了解飞机与机载设备的性能和操纵方法 通过训练 使所有机组人员都能熟练地操纵所有设备 协同一致 根据中国民航有关统计 近50年来发生二等和重大以上的133起飞行事故中 飞行员负直接责任的占65 这些事故的主要原因是机长素质低 操作和处理失误 国际民航发生有人员死亡的飞行事故中 也有60 是飞行员的原因造成的 另外在实际运行过程中 确保飞机和设备的工作性能良好 也是确保良好人与硬件交流的关键 总之 人与硬件的关系是航空安全的重要条件之一 人与软件的关系 当今把飞机使用手册 训练手册 飞行规则等文件称为软件 飞机是一个复杂的现代技术的组合 因程序复杂 不断优化 因此软件不断更新 机组必须不断学习 作为公司应及时地把新的资料交付给机组 防止因软件不完备而造成严重后果 人与人的关系 在飞行过程中 存在着机组人员之间 机组与乘客之间等人与人的关系 机组人员间存在着年龄 地位 经验 知识 技术水平等个性差异 现代航空中的机组配合已从机长命令一切其他成员服从执行 转变为遵从飞行手册规定 即使没有机长命令也要自觉执行本职工作 或者机长把部分权限转让给其他成员 协同配合的新型机组配合时代 为此 一定要实施机组资源管理 把个人的能力视为资源 达到1 1 2的目的 人与环境的关系 人与工作空间 设备配置的关系就是人与环境的关系 人本身不适合在活动受限制的场所长时间地工作 一方面 有时无聊会起催眠作用 另一方面 身体不活动 会出现如腰疼等身心变化 作为航空公司的机组成员 不得不在相同或相似的场所进行长时间的工作 尤其是在国际航线上长时间飞行 还会受到时差和磁差的影响 产生疲劳 疲劳驾驶会降低人对环境的警觉性 降低工作效率 从而影响飞行安全 差错与行为和安全 先来看看下面的事例事例1 一架由A机场飞向B机场的波音737飞机 在距离B机场25海里时 飞机请求下降到高度2100米并保持 通场加入三边 塔台回答可以保持高度2100米 由于右发动机自动油门的随动性不好 在自动油门接通的情况下 不能随飞机姿态的改变而自动调节 这时发动机推力应由慢车加上去 但是右发油门没有动 仍在慢车8度位 N1为35 为了保持平飞 左发油门自动增大 由8度增加到41度 N1增加到88 由于左右发油门不一致 推力相差很多 因此飞机缓慢向右滚转 在此情况下 自动驾驶系统控制副翼进行修正 左副翼逐渐上偏至5度 右副翼逐渐下偏至3 5度 按照该机型的设计特性副翼角度只能调整到这个位置 但是这个位置不足以克服由于两台发动机推力不平衡所造成的向右滚转力矩 因此飞机继续以每秒1到2度的滚转速率向右增大坡度 当飞机继续向右滚转 坡度达到46度时 机组突然地向右压坡度 左副翼由上偏5度突然变为下偏11度 右副翼由下偏3 5度突然变为上偏13度 从而加速了飞机向右滚转 滚转速率由每秒1到2度变为每秒12度 到撞山前3秒钟时 飞机向右滚转168度 在几乎倒扣的姿态下 又有一猛烈的拉杆动作 加速了飞机的俯冲 飞机呈接近90度的右坡度 412 5海里的表速撞山失事 差错的产生差错一般是由于注意力分配不当或注意力分散而产生的 从其本质上而言是无意识的 从事例1可以看出 机组在油门发生不一致时 机组成员的注意力分配不当或因注意力的分散 最终导致了事故的发生 差错及其影响差错所造成的后果虽不尽相同 然而差错的本质是一样的 都是由于注意力分配不当或注意力分散而引发的 并不是所有的差错都会引发事故 必须清楚地去区分差错和差错所造成的结果 回到事例1中去 开始时差错仅仅是油门不一致 而这一差错最终引发了一起严重的飞行事故 违规与差错的区别违规是违反并且偏离了条例 法规和SOP 是故意的行为 且会重复出现 与差错不同的是违规是故意的 至少初期是故意的 而且会重复性地出现 飞行员在一段时间内多次违规 会造成事故征候 甚至可能造成事故 差错与事故从全世界范围的统计来看 平均每一百万飞行小时发生2起事故 每次重大飞行事故发生前 都会有百万次以上的机组错误 假如你有30 000飞行小时经历 平均每小时犯5次差错 正常可接受的平均每小时犯差错的范围是1 10之间 那么你30 000小时就会犯150 000次差错 但却没有造成任何事故 我们能避免这数以百万计的差错吗 当然不能 为什么呢 人都会犯错我们不能避免所有的错误 因为正常的人都会犯错误 人都会犯错误 这句名言包含两层意思 第一 即使您是一名技术好且经验丰富的飞行员也会犯错 谁都不敢说 我从来就没有犯过错误 将来也不会犯错误 第二 要从错误中吸取教训 并用教训来改善我们的行为 防止相同的错误重复出现 这就是模拟机训练及复训的目的 所以飞行员要从自己的错误中吸取教训 这就是所谓的 用错误来保证安全 差错的链锁反应差错所造成的负面影响 在条件发生变化后 会产生新的差错 继而形成链锁反应 以至于最终造成事故 例如当你忘了将航向钮拔出或按压后 你将会得到一个错误的航向 而此时你还在想 飞机怎么了 还不转 紧接着你没有很好地监控飞机的状态 因而可能产生了更多的麻烦和差错 根据海恩法则 事故 事故征候与关键差错间的链锁反应 可以用比例的关系表述出来 事故 事故征候和关键差错之比为 1 29 300 差错的管理差错管理 在差错造成后果 导致不希望出现的飞机状态 之前改正它的过程 我们必须接受自己所犯的错误 必须防止那些威胁安全的差错 不应给差错形成链锁反应的时间 应及早采取相应的防范措施 要防止差错的发生 一方面必须改进飞机的技术 另一方面必须改善机组的行为 同时还必须改进整个航空系统的管理 差错管理工具在航空运行系统内 规范的差错管理工具有喊话 交叉检查 简令 程序 SOP 和检查单 通过这些工具 可以对差错进行有效的管理 情景意识 情景意识的获得从理论上讲情景意识是对环境的一个综合的 有条理的描述 并能根据对现实环境的判断结果不断更新 从实践意义上来讲 情景意识是对周围发生的一切具有清楚的 不断更新的认识和理解 根据飞行安全基金 FSF 的统计数据 CFIT是造成灾难事故的首要因素 CFIT CONTROLLEDFLIGHTINTOTERRAIN可控飞行撞地 是指机组在飞机可以控制的情况下造成飞机撞地 在飞机可以控制的情况下造成撞地事故 这就意味着机组失去了情景意识 另外 也有一部分事故是由于飞行员失去了对飞机的控制而造成的 但是在很多情况下 失去对飞机的控制事实上也是由于失去了情景意识而造成的 例如 没有注意到飞机的速度 结冰情况 或者飞机系统的状态等等 注意力的分配注意力分配就是在同时进行两种或几种活动时 把注意力指向不同的对象 是提高工作效率的必要条件 注意力的分配是由思维定式和外界事件及其互相联系所支配的 作为飞行员 你的注意力可能会从外部天气转移到驾驶舱仪表 转移到ATC 转移到机组其他成员或者客舱机组 当然 外界因素 例如噪音 灯光 振动 异味等也可能吸引你的注意力 但是 注意力分配主要是由当时情景下的思维定式所驱动的 程序性 预见性和趋势性都会影响到你的思维定式 进而吸引你的注意力 如果准备不够 就可能会错失一些关键性的提示 导致注意力分散 那么你的情景意识将会受到损害 事例2 1987年底特律 一架MD 80在落地后滑行的过程中执行公司节油政策 关掉了一台发动机 但是为了获得正常的滑行速度 必须增加另一台发动机的推力 同时 形态警告也随即出现 飞行员不想在滑向候机楼的整个过程中听到警告 便拔出了相应的跳开关 不幸的是 机组一直未将其复位 再次起飞前的滑行过程中 机组一直忙于确认究竟使用哪一条滑行道 以至于忘记完成起飞前检查单 也没有设置起飞襟翼和缝翼 起飞前 飞行员通过ATIS了解到附近有风切变 并且得到其它飞机的证实 得到起飞许可后 机组调定起飞推力 飞机加速并离地 离地后不久 飞机出现抖杆 机组在整个处理的过程中一直按照风切变的处置程序来处置 但事实是由于未设置起飞襟翼和缝翼而造成失速 造成机组未能了解到失速的实际 而采用风切变的处置程序的主要原因是机组受到 附近有风切变 这一思维定式的影响 实际上是注意力过分集中于 风切变 而失去了其它情况的情景意识 情景意识与疲劳事例3 1992年7月31日 一架雅克42飞机在某机场起飞过程中冲出跑道 造成机上107遇难 19人受伤 调查表明 机组没有落实检查单 没有将配平调在起飞位 以至于在起飞时飞机无法抬起前轮 进一步调查表明 造成机组忘记落实检查单的原因之一是该机组已经连续飞行好几个工作日 严重缺乏睡眠 生理机能出现过度疲劳 情景意识的恢复当探测到失去情景意识或情景意识较差时 首先必须保持镇静 参考或使用备用仪表 降低自动化层次或改为人工飞行并使用基本导航方法 控制住局面 使飞行简单化 确保飞机处于安全 受控状态 其次应及时向机组其他成员提出疑问 聆听他人的意见 必要时可以向ATC 运行控制部门或空中的飞机求助 绝不能纠缠于所发生的问题 试图想象可能的后果 这些问题可以在飞行后再进行讲评 事例4 一架B737 200飞机 从A机场飞往B机场 由于目的地机场的经纬度输错了1度 飞机在预计到达B机场的时刻已经偏离在机场东北部的山区 当时飞机高度是1500米 正对着该山区的1700多米的山峰飞去 机组在塔台频率上呼叫塔台 但听不到回答 因为山挡住了VHF电波 此时正在附近的该公司的另一架飞机听到了 并向塔台进行了转报 同时提醒机组该飞机和塔台的通讯设备均正常 可能是其他原因造成通讯障碍 该机组对B机场附近地形非常熟悉 于是立即意识到可能是偏航误入山区 所以立即将飞机拉升至1800米的高度 飞机正好从山顶通过 随后通讯也恢复正常 避免了一起可能发生的事故 这就是一起机组失去情景意识的典型例子 幸运的是 机组通过信息交流之后 恢复了对所处环境的情景意识 小结良好的驾驶舱情景意识是安全 高效地完成飞行任务的必要条件 机组成员必须通过监控 交流或交叉检查等手段获得并保持对飞行环境的良好的情景意识 一旦探测到情景意识较差或失去情景意识 必须立即使用飞行简单化 确保飞机处于安全 受控状态 事后再作必要的讲评 解决方法 问问题 我们现在在什么位置 我们将要去哪里 飞机的续航能力怎样 目的地机场的天气怎样 障碍物如何 我所看到的东西可信吗 现在的自动飞行系统是什么方式 下一种方式将会是什么 我想要自动驾驶做什么 我能信任它吗 谁正在操纵飞机 那是我的分工吗 我能信任搭当吗 团队协作 航空安全依靠三根支柱 设备 管理 人为因素 设备是基础 管理是前提 人为因素是实现安全运行的根本因素 以往 人们认为安全取决于我们每个员工的技能和经验 这反映在我们平时对个人技能的严格要求和大量投入上 也反映在我们以前对 木桶理论 的推崇并积极应用上 但通过实践证明 随着科学技术的发展 新的设备和设施不断得以使用 现在个人技能在保证安全运行中并不是决定因素 安全与否取决于工作小组内的成员是否协调配合 取长补短 最大程度地发挥小组的整体功能 安全取决于团队作用 机长在团队协作中的角色一个飞行机组就是一个团体 机长就是机组这个团队的领导者 允许他对机组其他成员行使权力 从对这些主要严重事故的分析当中我们得出 对于机长来说 它需要对整个飞行进行宏观控制 做出相对长远的计划 我们称之为战略决定 对于操纵飞机的飞行员来说 其主要任务是如何控制好飞机 其操纵只对飞机产生短期的影响 我们称之为战术决定 如果作为机长 负责操纵飞机的同时 又要做长远的计划 就难以监控自己的动作 这时出现差错的机率便会更高 在这种情况下 副驾驶就需要实施有效的监控 好的团队成员应该具备的条件那么 一名好的团队成员应该具备什么样的条件呢 他必须支持领导者的工作 但同时具有自信 敢于对自己怀疑的事情提出质问 一个好的副驾驶不能盲目服从机长 对机长的服从也包含坚持自己的正确意见 如果你认为你的方案是最好的 你必须清楚有效地表达 这就是自信的表现 但是你应该选择正确的时机表达你的意见 不能太早 要让机长有时间找到最好的解决办法 也不能太晚 不要等到意外已经发生 影响机组同步协作的因素所谓的团队协作并不是单纯的人员叠加 我们必须认识到 团队工作就是相互协作 在驾驶舱中 当机组成员之间不能很好地配合时 同步协作的效果将变得很差 团队表现将低于1 1的效果 相反的 好的同步协作 将会带来意想不到的效果 其效率远远高于单纯地增加人员 影响机组同步协作的因素包括 机组中不同的身份和地位 教学飞行或航班检查 不同的经验和年龄 不同性别组成的机组 多文化背景的驾驶舱 不同的母语 压力和人与人之间的冲突 合理分配任务任务分配的基本原则 就是任何时候都有一个且只能有一个操纵飞机的飞行员 准确地说 任何时候都必须知道飞行操纵面的位置 所以正象我们前几次所谈论到的 任何时候都必须抬头监控飞机的各系统 同样的 每次只能有一名飞行员控制FCU MCP 完成故障处置动作 或者修改飞行管理系统的飞行计划 输入CDU时 可能吸引你绝大部分的注意力 通过CDU与飞行管理系统进行交流 会让你在短时间内忘记监控飞机 如果两个飞行员同时专注于摆弄CDU 那么就没有人监控飞机了 坚持航空公司所制定的机组分工的规定 是解决这个问题的有效办法 当其他人埋头于CDU时 始终应有一人监控飞机 无论什么时候 一旦飞行员对飞行方式产生误解 飞行安全便受到影响 小结团队协作要求机组具有一个共同的目标和意识 一个正确的任务分工 一个好的领导和协作者 良好的交流气氛 能够处理好影响团队表现的各种因素 压力 冲突等 团队协作要求机长精通业务 悉心聆听他人的意见 对各方面的意见表现出足够的尊重 分担机组的工作负荷 树立良好的榜样 营造良好的工作气氛 团队协作要求副驾驶熟悉业务 准备充分 清楚自己的责任 执行标准的操作程序 遵守公司的各项纪律 勇于提问 做一个好的监督者 交流 交流的目的 明确共同的目标 分享情景警觉 协调机组行动 建立友好的气氛 一个配合的基本条件 交换信息 交叉检查 识别障碍总之交流是确保协作的主要手段 不管是直接的还是通过计算机 交流是实现机组良好配合的关键 交流是复杂的完全使你的意思得到对方的理解是十分困难的 因为对方的理解是受其思维影响的 你的术语可能与对方的习惯不一致 这是语言问题 你的意思可能比发送的信息多 交流不仅是语言 还有一整套非语言部分 包括手势 体态 沉默等 所有这些非语言的交流发出的不只是意思 还可以是感觉和动机 尽管你没有意识到发出了动机的信号 但信息的意思往往包括动机 交流也包括聆听 我们只有两个耳朵和一张嘴所以我们要多听少说 聆听比述说更加重要交流的障碍 往往不是因为我们不会说 而是因为我们不会聆听克服聆听的障碍 是交流的第一步 交流的障碍 不愿意交流的态度 由于个性的不同 一个人可能会有不愿意交流的态度 比如 你说话时不望你 或拒绝或回答 这样 你跟这类人交流时绝对有麻烦 等级制度 等级制度也是交流的障碍 与熟悉的飞行员交流的方式可能与领导交流的方式不一样 肢体语言与文字的冲突 交流不只是讲的话 还包括手势 肢体语言 当肢体语言表露出一些与言词不一致的意思时交流的效果就会降低 工作负荷 文化差异 文化差异较大的人进行交流 就会有较大的困难 不同的文化语境 甚至是意思都可能不一样 不同的母语 噪音 热 冷 噪音与适宜的温度或天气条件一样 显然是交流的一种障碍 压力 人在压力之下就会有减少交流的趋势 压力严重地影响交流的质量 压力之下 有人会变得放肆 如 你在做什么鸟事 友好的气氛难以维持 配合就会受到影响 有人会变得冷漠 如 哎 你在吗 远离团队 交流的干扰 交流会干扰你当前的工作 吸引你 打断你的工作 改变你的注意力 被打断以后 注意力可能转换到说话者的语境 这将改变你的思维空间 当交流结束以后 很自然地就可能不会回到原先所做的事 被打扰以后 有犯6种差错的可能 忘记 遗忘原先的工作而转到别的事情 省略 回到原先的工作时 不是从被打断之处进入 而是跳过某些步骤 重复 回到原先的工作时 不是从被打断之处进入 而是重复某些已经做过的动作 注意 对于继电器 2次ON OFF 逆转 改变执行的顺序 因习惯改变 转到其它经常进行或最近做过的程序或工作上 干扰 进入到其它程序或工作顺序 交流的保护 人类的交流是复杂的 苛求的且是脆弱的 所以需要特别的保护 发出信息时 在打断对方之前先观察其行为 不要打扰接收者 保护他们以使其完全任务 必要时要等待 应考虑 能否打扰他 结束交流时 应帮助对方恢复其工作 接收到交流信号时 应保护自己的工作 只有在工作允许时才能接受交流 净化的驾驶舱我们提出 净化的驾驶舱 的概念 并极力倡导实施 它的意思是在10000英尺以下 驾驶舱内不允许与飞行无关的交流和活动 也就是飞行机组在关键时的交流受到保护 不被干扰 打断 改善交流的工具驾驶舱中改善交流主要的标准工具是 简令是分享共同目标和共同情景警觉的工具 它还有助于组织工作 喊话也是改进交流的工具 喊话必须是清晰的 应使机组成员注意到飞机状态的变化 并能发现团队差错程序是改善交流的标准工具 执行共同的程序是建立共同语境的最佳方法 小结 人类交流是复杂的 它会受到很多因素的干扰 为了现实有效 顺利和安全的交流 必须做到 准备信息 不要模棱两可 管理打扰 尊重接收者的工作 保护自己的工作 聆听 确认理解并被理解 使用简令 喊话和程序 但不能 机组决策 在飞行中 特别是在特殊情况下 需要机组及时做出决策 例如 遇到等待晚到的旅客 天气变坏时的改航 不稳定进近情况下的复飞 中断起飞 系统故障处置 谁是操纵者等等 机组的决策对安全的影响由于现代驾驶舱中飞行员的任务已变成对监控飞机系统状态 获取信息 评估信息以及对信息做出反应 决策的普遍性和重要性相应增加 对连续捕获的系统信息及其评估后所做的决策对飞行安全变得十分重要 因为它引导飞行员下一步所采取的动作 实际上 恰恰是这些决策和相应的动作影响了飞机系统 进而影响飞机的性能和飞行安全 决策的过程就是解决安全问题的过程 导致错误决策的因素 综合压力和时间压力 航班已经延误而且天气正在变坏 机长 副驾驶 驾驶舱 客舱 驾驶舱 地面缺乏交流 虽然有人看到了机翼上有雪 但没人向机长报告 机组与客舱缺乏足够的信息交流 虽然一些乘客向客舱乘务员报告了所看到的情况 但乘务员没有向机长报告 缺乏足够的设备 机场没有外部电源 飞机的APU也不工作 必须保留一台发动机工作 但程序又禁止在发动机运转时做除冰工作 缺乏对危险程度足够的认识和相关知识 机组对在起飞期间和起飞后不除冰及失去升力的风险的判断完全错误 缺乏充足的训练 对除冰程序未能很好的理解 或是机组还不习惯于喷气飞机的运行 公司