民航从业者工作负荷研究

回顾民航业特殊行业中从业者(飞行员、管制员和机务维修人员)特定的工作负荷及其测量方法,工作负荷引起压力的心理机制,以及过高的工作负荷可能对从业者生理反应和身体健康造成的负面影响,并提出了改善从业者过高工作负荷的措施和方法。与此同时,指出应该进一步研究民航从业者的工作负荷与某些组织变量(如人误、离职意向、工作满意感)的关系,这不仅可以帮助保障飞行安全、提高从业者的工作满意度,而且具有理论意义。     

民航机务人员工作负荷评估仿真研究

为准确评估和预测机务维修人员工作负荷,结合机务人员的受力、姿势、能耗等工效学因素,首先以任务所需时间资源与可用时间资源之比为主评估量,以能量消耗率及工效学负荷为修正因子,建立机务维修工作负荷评估模型;其次应用工效学仿真软件Simens JACK 8. 4(简称JACK)仿真模拟得到模型中的工作所需时间和修正因子,并提出基于机务维修工作负荷评估模型和JACK仿真软件的机务人员工作负荷评估方法;最后用该方法仿真评估A320主轮拆卸作业工作负荷。研究表明:所提方法能够弥补现有民航机务人员工作负荷评估方法中存在的实验室化严重、操作性差、主观性强、预测困难等不足,可方便有效地评估及预测维修人员工作负荷。     

基于JACK的机务人员上肢职业性损伤的仿真与评估

为客观评价机务人员上肢职业性肌肉骨骼损伤风险,选取作业姿势、肌肉负载和暴露时间作为评估工作过程中机务人员肌肉骨骼损伤的指标,结合工效学和仿真技术,建立机务维修中肌肉骨骼损伤风险仿真评价方法,定量评估工作过程中机务人员肌肉骨骼损伤程度。采用动素理论分解A330飞机六号肋改装作业任务,对作业人员、工作场景、维修动作进行建模,使用JACK软件中的人因分析工具(TAT)分别对选取指标进行分析评估。研究结果表明：在六号肋改装作业中,机务人员存在严重的上肢职业性肌肉骨骼损伤的隐患,此研究方法可客观高效评估机务人员上肢职业性肌肉骨骼损伤的程度。     

基于DORATASK的管制员工作负荷测量方法研究

空中交通管制员工作负荷测量的DORATASK方法是一种以时间占用率为依据的脑力负荷测量方法,由于该方法在工作负荷不同部分构成和测量上的差异,加之不同地域在管制运行不同席位间的分工各异,在管制员工作负荷的计算中缺乏密切结合我国空管运行实际而又简便可行的方法。在DORATASK方法的框架下,结合我国空管运行"双岗制"的情况,明确了"可测量"、"无法测量"、"脑力恢复"3个部分工作负荷的构成及其测量和估算方法,建立了管制员工作负荷测量模型。通过实地采集某管制区数据,使用模型对管制员的工作负荷进行测量计算,并对航班架次与管制员工作负荷的相关性进行了分析。结果表明,模型具有较好的敏感性和有效性。     

基于MEE/JACK的工序标准作业负荷仿真与评估

针对当前标准作业制定过程中未考虑工人负荷状况的问题,应用能耗预测理论为制定的标准作业提供负荷反馈。结合工效学和仿真技术,基于JACK软件的MEE能耗预测模型进行标准作业负荷仿真和评估;提出仿真模型概念结构设计,并对各部分设计进行详细表述。研究结果表明:该设计可以直接得出标准作业中每个子任务的工人能耗情况,根据总能耗值判断标准作业负荷是否符合人因要求,进而优化标准作业,从作业制度设计上避免工人超负荷作业。     

基于改进的可拓评价模型的安全管制员工作负荷综合评估模型

在综合分析国内外对管制员生理状况测量、人与机器系统环境相互作用和心理分析三方面研究的基础上,建立了基于改进的物元分析的管制员工作负荷综合评价模型。借鉴灰色关联分析方法 (GRA)分辨系数的设定思想对可拓关联函数进行改进,对超出节域范围的情况在函数中增加修正系数,以保证不会出现关联函数的分母为0而无法计算的情况。采用基于改进的物元分析的管制员工作负荷综合评价模型对上海终端区扇区安全管制工作进行评估。结果表明,基于改进的物元分析的管制员工作负荷综合评价模型可获得可靠的评估结果。     

基于扇区动态复杂性因素的航空管制员工作负荷计算

为了更加准确地计算和预测航空管制员的工作负荷,利用雷达管制模拟试验获取的数据,分别采用线性回归、神经网络的非线性回归和基于神经网络的支持向量机方法,建立了基于扇区复杂性因素的管制员工作负荷实时计算模型。结果表明,这3种模型的绝对误差平均值分别为0.969、1.049、0.240;相对误差平均值分别为16.667%、17.979%、6.229%;均方根误差分别为0.186、0.206、0.114。另外,若采用5%作为基准精度,基于神经网络的支持向量机模型可以将相对误差控制在-0.5%~0.5%,表现出较强的误差控制能力。研究表明,可以采用扇区动态复杂性因素来计算管制员的工作负荷,相比线性回归、神经网络的非线性回归方法,基于神经网络的支持向量机方法对管制员工作负荷的计算有更高的精度。     

基于动态毒性负荷的人员疏散安全评估方法

毒气泄漏事故在高含硫气田及化工园区频繁发生,一旦发生事故,周边公众迅速进行疏散是应急的首要任务。我国很多地区制定了疏散方案,但是如何评估疏散的安全性和可行性,是亟待解决的问题。分析了我国泄漏事故特点和周边居民情况,对以往评估方法缺陷进行了剖析,提出基于动态毒性负荷分析的安全疏散评估方法。该方法在毒气扩散的精确3d模拟及疏散模拟的基础上,用差分法对人员行走过程中的毒性负荷Pc进行的计算,最终得出相应的致死概率Pr,并通过一个实例验证该方法的可行性。结果表明,运用该方法能够详尽、准确规划疏散区域、搬迁区域和避难区域。     

进近管制员工作进程分类及工作负荷研究

空中交通管制员是管制工作的核心,其工作负荷直接决定该管制空域的飞行容量,而管制员的工作负荷包括可观察的客观负荷和认知理解的主观负荷两类。借鉴国外的MBB,DORA原理,将雷达管制的实施细分为18个工作进程,并通过调查、统计,确定每一工作进程的难度系数;通过多角度摄像方式对成都进近管制室雷达管制席位的工作进行长时间的拍摄,参照划分的工作进程对采集的数据进行深入的统计、分析,采用MMBB方法计算出指挥单架飞机的操作时间和思考时间;确定得出管制单架飞机的工作负荷,以及该空域的容量。     

一种基于贝叶斯网络的机务维修差错调查模型算法

提出一种基于贝叶斯网络的机务维修差错调查模型算法,根据已经建立的机务人为诱因导致事故/事故征候模型,利用贝叶斯原理编程实现了该算法。利用该算法对中国民航飞行学院2001-2011年的机务人为有引导的事故/事故征候依次进行分析并验证,得到了相应的事故诱因概率排序。该算法克服了样本空间不足,在事故发生以后能够在引入其他证据的情况下根据以前的经验概率得到新的事故诱因概率排序,为民航机务维修差错调查提供了可靠的技术支持。     

基于SEM的维修资源管理对机务人员不安全行为的影响研究

为减少维修差错导致的不安全事件,从维修资源管理对机务人员不安全行为的影响进行探讨,以团队合作、沟通交流、工作压力、领导能力、工作环境及惯例作为维修资源管理变量,考虑不安全行为意向对不安全行为的中介作用,提出了维修资源管理各因素对机务人员不安全行为的影响假设。通过实证分析,采用结构方程模型(SEM)的方法验证了维修资源管理各因素对机务人员不安全行为的影响假设。实证结果表明:维修资源管理各因素对机务人员不安全行为及意向有不同的影响作用。为机务人员的安全行为管理提供理论支持。     

基于模糊网络分析的民航机务安全评价

机务维修是保障航空器安全运行的重要工作.针对现行航空公司机务维修系统的安全评估方法不完备性问题,通过对机务工作业务模块的分析,结合天津某航空公司机务维修部门近7年来的不安全事件统计,从人-机-环-管四个方面筛选并建立了19个评价指标,运用ANP(analysis net process)方法结合三角模糊函数对机务系统的安全水平进行定量分析,得出影响机务维修安全的前8位指标——检查监督,维修态度,操作技能,文化建设、价值观,硬件软件技术,性能标准,人际关系.最终提出相关的可行性建议.     

Exposure to fall hazards and safety climate in the aircraft maintenance industry

PROBLEM: Falls represent a significant occupational hazard, particularly in industries with dynamic work environments. This paper describes rates of noncompliance with fall hazard prevention requirements, perceived safety climate and worker knowledge and beliefs, and the association between fall exposure and safety climate measures in commercial aircraft maintenance activities. METHODS: Walkthrough observations were conducted on aircraft mechanics at two participating facilities (Sites A and B) to ascertain the degree of noncompliance. Mechanics at each site completed questionnaires concerning fall hazard knowledge, personal safety beliefs, and safety climate. Questionnaire results were summarized into safety climate and belief scores by workgroup and site. Noncompliance rates observed during walkthroughs were compared to the climate-belief scores, and were expected to be inversely associated. RESULTS: Important differences were seen in fall safety performance between the sites. The study provided a characterization of aircraft maintenance fall hazards, and also demonstrated the effectiveness of an objective hazard assessment methodology. Noncompliance varied by height, equipment used, location of work on the aircraft, shift, and by safety system. DISCUSSION: Although the expected relationship between safety climate and noncompliance was seen for site-average climate scores, workgroups with higher safety climate scores had greater observed noncompliance within Site A. Overall, use of engineered safety systems had a significant impact on working safely, while safety beliefs and climate also contributed, though inconsistently. IMPACT ON INDUSTRY: The results of this study indicate that safety systems are very important in reducing noncompliance with fall protection requirements in aircraft maintenance facilities. Site-level fall safety compliance was found to be related to safety climate, although an unexpected relationship between compliance and safety climate was seen at the workgroup level within site. Finally, observed fall safety compliance was found to differ from self-reported compliance.     

火灾场景下民机客舱人员疏散仿真及优化

为研究民机撞地后燃油泄漏引发的火灾对客舱人员疏散的影响,采用PyroSim建立B737-800客舱火灾模型,综合分析客舱烟气蔓延、温度、CO浓度和能见度的变化,得到CO浓度直接影响各出口的可用安全疏散时间;用CabinEvacu仿真工具设置3种人员疏散方案,得到ASET约束下各出口的疏散人数;考虑客舱乘务在民机紧急事件下的引导作用,提出CabinEvacu的优化模型。研究结果表明:仿真结果有效提升客舱的疏散人数和出口逃生率,但依旧无法确保人员的全部撤离。该研究结果可为火灾场景下民机客舱人员疏散提供参考依据。     

Significant human risk factors in aircraft maintenance technicians

We examined significant human risk factors in aircraft maintenance technicians (AMTs) in the airline industry. We conducted an empirical study of Taiwan’s airlines to determine these risk factors and to illustrate how a quantifiable evaluation approach integrates experts’ opinions about the relative importance of risk factors. We developed an expert questionnaire and modified the human factors SHELL model to categorize the risk factors that we derived from the literature and the opinions of 107 senior experts. The empirical results showed that there are nine significant risk factors out of 77 preliminary and 46 primary risk factors. The results also provided support for the approach and model presented in this work, demonstrating that they are both strategically effective and practically acceptable. Analyzing and ranking the significant risk factors for AMTs in this fashion may help airlines to better focus on their major operational and managerial weaknesses in order to improve maintenance operations under the condition of limited resources.     

基于HRV量化的高速公路出口匝道区域驾驶负荷特性研究

为提高高速公路主线出口匝道区域的行车安全性,基于HRV指标量化分析该区域的驾驶负荷特性和影响因素.分析了交通标志设计方案对主线出口匝道区域交通安全影响特性.采用HRV指标对驾驶负荷进行量化分析,同时采用不同信息量的交通标志对驾驶负荷进行定量加载,以汉十高速公路沿线匝道区为场景,设计并开展了主线出口匝道区域驾驶负荷的实车道路试验,采集不同试验场景下多个驾驶人的生理指标和驾驶特性.结果表明,交通标志信息量可以作为认知负荷加载的方式.从2 km到500m到出口位置的预告标志,表征驾驶负荷的HRV指标呈先下降后上升的趋势.驾驶人在通过主线出口匝道区域不同路段时的行驶车速的变化趋势与驾驶负荷强度的变化趋势具有较好的一致性.     

基于层次分析和模糊评价的民航客机雷击风险管理

雷击作为严重威胁飞行安全的一个重要危险源,对其采取科学的手段进行评估,进而采取措施进行缓解,对提高民航的安全水平有着重要的意义。首先介绍了雷暴现象及其危害,并介绍了风险管理的基本概念。然后探讨了层次分析法和模糊综合评价方法在雷击风险管理中的应用。按照层次分析法和模糊评价法的基本过程对调查所得的数据进行了处理,得到了雷击事件的风险值,并给出了风险缓解措施。文章给出的方法对航空公司运行中的其它危险源同样有借鉴意义。