Композиция и декомпозиция структур авиатранспортного предприятия с целью повышения безопасности полетов путем распределения ресурсов между его подструктурами тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.22.01, кандидат наук Рыбалкина, Александра Леонидовна

• Рыбалкина, Александра Леонидовна
• кандидат наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат наук Рыбалкина, Александра Леонидовна

Содержание

Стр.

Введение

1. АВИАЦИОННЫЕ ПРОИСШЕСТВИЯ КАК ПРИЧИНА ДЛЯ КОМПОЗИЦИИ И ДЕКОМПОЗИЦИИ МНОГОЭЛЕМЕНТНЫХ АВИАЦИОННЫХ СТРУКТУР

1.1. Гражданская авиация и рынок

1.2. Структурирование авиационных происшествий и инцидентов

1.3. Структурирование причин авиационных происшествий

1.4. Финансовое структурирование авиационных происшествий

1.5. Краткие сведения по авиационной безопасности

1.6. Аналитические модели

1.7. Безотказность элементной базы - основа обеспечения безопасности полетов

1.8. Выводы к главе 1

2. КОМПОЗИЦИЯ И ДЕКОМПОЗИЦИЯ РЕСУРСОВ АВИАЦИОННЫХ СТРУКТУР С ЦЕЛЬЮ ПОВЫШЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ ЕГО СТРУКТУР

2.1. Проблема декомпозиции ресурсов в сложных структурах

2.2. Хаотическое рассредоточение ресурсов

2.3. Декомпозиция дополнительных ресурсов с целыо обеспечения максимального повышения вероятности безотказной работы

2.4. Декомпозиция ресурсов на этапе проектирования с целыо обеспечения максимальной вероятности безотказной работы

2.5. Композиционный синтез подструктур

2.5.1. Композиционный синтез на базе 2 подструктур

2.5.2. Композиционный синтез на базе 4 подструктур

2.5.3. Композиционный синтез на базе 8 подструктур

2.5.4. Композиционный синтез на базе 3 подструктур

2.5.5. Некоторые общие соотношения композиционного синтеза

2.6. Декомпозиция и композиционный синтез

для «идеальных» подструктур

2.7. Композиционный синтез подструктур при логарифмической зависимости вероятности безотказной работы от потребного ресурса 87 2.8 Выводы к главе 2

3. ДЕКОМПОЗИЦИЯ РЕСУРСА СИСТЕМЫ ОБРАБОТКИ И ОТОБРАЖЕНИЯ АВИАЦИОННОЙ МЕТЕОИНФОРМАЦИИ 95 3.1 Увеличение надежности системы обработки и отображения авиационной метеоинформации путем дублирования ее элементов 106 3.2. Выводы к главе 3 111 Заключение 112 Список использованных источников

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Композиция и декомпозиция структур авиатранспортного предприятия с целью повышения безопасности полетов путем распределения ресурсов между его подструктурами»

Введение

Актуальность работы. Сегодня от успешной организации, технологии и управления транспортным, и авиационным в частности, производством зависит не только экономический успех и выживаемость самого производства, но зачастую и жизнь тех людей, для которых транспортные «ошибки» носят роковой характер. Имевшие место в последнее время авиационные катастрофы еще в большей степени высветили проблему обеспечение безопасности транспортных производств. Однако относительная «редкость» таких событий очень часто приводит к тому, что в условиях финансового дефицита руководителями транспортных, и авиационных в том числе производств, на обеспечение транспортной безопасности и безопасности полетов выделяются «остаточные» средства, поскольку на первый план их регулярных ежедневных забот выходят задачи приобретения новой техники и ее технического обслуживания и ремонта, необходимость решения социальных задач коллектива и развития необходимой инфраструктуры и т.д. Именно поэтому декомпозиция достаточно ограниченных ресурсов, имеющихся в распоряжении авиапредприятий и авиакомпаний, между их подразделениями и структурами в условиях обязательного выделения необходимых средств для поддержания уровня безопасности производства на максимальном или заданном уровне представляет собой весьма серьезную для успешного функционирования авиапредприятия задачу. При этом важнейшей статьей обязательных расходов являются расходы на обеспечение безопасности производства и вытекающих из нее авиационной безопасности и безопасности полетов. Сказанное свидетельствует как об актуальности, так и злободневности задачи распределения ресурсов авиапредприятий и авиакомпаний, решению которой посвящена диссертационная работа, имеющая своей целыо разработку принципов распределения ресурсов с учетом основного требования - обеспечения максимального (или заданного) уровня безопасности производства - основы безопасности полетов.

Достижение поставленной цели связано с решением следующих основных

задач:

1. Обоснование целевой функции авиатранспортного предприятия в

3

современных условиях.

2. Разработка принципов декомпозиции ресурсов авиатранспортного предприятия с целыо обеспечения экономического управления безопасностью полетов.

3. Разработка принципов декомпозиции средств авиатранспортного предприятия между функциональными структурами с целыо повышения уровня безопасности полетов.

4. Разработка математических моделей ресурсного обеспечения уровня безопасности полетов воздушных судов.

5. Оптимизация распределения ресурсов авиатранспортного предприятия между его структурными подразделениями и службами в рамках обеспечения заданного или максимального уровня безопасности полетов и авиационной безопасности.

Научная новизна диссертации состоит в том, что в ней:

1. Установлена, опираясь на Лорановские разложения, прямая функциональная связь «ресурс-вероятность безотказной работы», позволяющая с более высокой точностью описывать процессы, связанные с эксплуатацией высоко надежных систем.

2. Разработаны принципы декомпозиции ресурсов авиатранспортного предприятия, определяющие пути экономического управления безопасностью полетов, путем перераспределения между его структурами имеющегося ресурса.

3. Разработаны математические модели и вытекающие из них рекомендации, дающие возможность использовать минимальный ресурс авиапредприятия для обеспечения заданного уровне безопасности полетов.

4. Разработаны математические модели и вытекающие из них рекомендации, дающие возможность обеспечивать максимальную безопасность полетов при заданном ресурсе авиапредприятия.

Практическая значимость работы состоит в том, что ее результаты позволяют:

1. Распределять ресурсы авиатранспортного предприятия, обеспечивая заданный или максимальный уровень безопасности.

2. Использовать методы декомпозиции ресурсов авиатранспортного предприятия с целыо решения задач экономического управления безопасностью полетов.

На защиту выносится:

1. Формулировка целевой функции авиатранспортного предприятия в современных условиях.

2. Принципы декомпозиции ресурсов авиатранспортного предприятия с целью обеспечения экономического управления безопасностью полетов.

3. Принципы декомпозиции ресурсов авиатранспортного предприятия между функциональными структурами с целыо повышения уровня безопасности полетов.

4. Математические модели ресурсного обеспечения уровня безопасности полетов воздушных судов.

5. Оптимизация распределения ресурсов авиатранспортного предприятия меяеду его структурными подразделениями и службами в рамках обеспечения заданного или максимального уровня безопасности полетов и авиационной безопасности.

Апробация и публикация материалов работы

Результаты работы докладывались на следующих научных конференциях:

1. К. Э. Циолковский и современность. ХЬУ Научные чтения памяти К. Э. Циолковского, Калуга, 2010 г.

2. IX Международная научно-техническая конференция «Гражданская авиация на современном этапе развития науки, техники и общества», Москва, 2011 г.

3. К.Э. Циолковский и будущее космонавтики: ХЬУ1 Научные чтения памяти К.Э. Циолковского, Калуга 2011 г.

4. Московская молодёжная научно-практическая конференция «Инновации в авиации и космонавтике-2012», Москва, 2012 г.

5. Гражданская авиация: XXI век: IV Международная молодежная научная конференция, Ульяновск, 2012 г.

6. Идеи К.Э. Циолковского: прошлое, настоящее, будущее ХЬУП Научные

5

чтения памяти К.Э. Циолковского. Калуга, 2012 г.

7. Гражданская авиация: XXI век: V Международная молодежная научная конференция (11-12 апреля 2013 г.), Ульяновск, 2013 г.

8. X Международная научно-техническая конференция «Гражданская авиация на современном этапе развития науки, техники и общества», Москва, 2013 г.

По материалам диссертации опубликовано 16 работ, из которых 7 в изданиях, входящих в перечень изданий, рекомендованных ВАК для публикации материалов диссертаций.

Результаты работы внедрены в ОАО «НПО «Лианозовский электромеханический завод», ФГБОУ ВПО «Московский государственный технический университет гражданской авиации», что подтверждается соответствующими актами о внедрении. Структура и объем работы

Работа состоит из введения, трех разделов, заключения, списка используемой литературы, содержащих 49 наименований. Общий объем диссертации составляет 125 страниц, 28 рисунков, 14 таблиц.

1. АВИАЦИОННЫЕ ПРОИСШЕСТВИЯ КАК ПРИЧИНА КОМПОЗИЦИИ И ДЕКОМПОЗИЦИИ МНОГОЭЛЕМЕНТНЫХ АВИАЦИОННЫХ СТРУКТУР

1.1. Гражданская авиация и рынок

Смена экономической формации в стране, произошедшая более 20 лет назад, коснулась всех организаций и предприятий. Перед руководителями всех уровней со всей остротой встал вопрос о месте и роли возглавляемых ими организаций, где, с одной стороны, довлеет желание получить максимальную прибыль, а, с другой, - сдерживающие запреты и ограничения, накладываемые государством, как выразителем интересов общества. Естественно все это коснулось и гражданскую авиацию. При этом практически монопольное владение правом и возможностями быстрых перевозок объективно ставит гражданскую авиацию в определенное привилегированное положение.

Именно такое положение объективно способствует при падении объема перевозок завышению их стоимости при дороговизне основных фондов и, в первую очередь, воздушных судов и их оборудования, использованию старой и устаревающей технике, росту цен на керосин и горюче смазочные материалы, перекладыванию их стоимости на стоимость авиабилетов и перевозку грузов.

Стремление к монополизации и росту прибыли со стороны авиакомпаний государство сдерживает, в первую очередь, жесткими требованиями на безопасность полетов и авиационную безопасность. Естественно, что во главу угла здесь ставиться надежность авиационной техники, т.е. безотказность ее работы, количественно оцениваемая вероятностью безотказной работы. Причем это относится как к самому воздушному судну, так и к многочисленным службам обеспечения полетов.

Однако удовлетворение названным требованиям требует серьезных

материальных затрат. Здесь возникает узловое противоречие между

стремлением к получению максимальной прибыли и необходимыми

расходами на поддержание авиационной техники в надежном состоянии. В

7

этих условиях руководство авиатранспортным предприятием сталкивается с задачей, как распределить, имеющиеся у него средства между различными структурами и подструктурами производства, воздушного судна, его оборудования, чтобы минимизировать свои расходы при условии обеспечения заданного уровня надежности. Естественен и второй подход, сводящийся к аналогичной задаче - как распределить ограниченные ресурсы, чтобы обеспечить максимальную надежность, т.е. максимальную вероятность безотказной работы.

При обоих подходах возникает необходимость иметь прямую функциональную взаимосвязь между вкладываемыми средствами и вероятностью безотказной работы всей структуры и ее подструктур. Установление такой зависимости требует обобщения громадного количества прямых экспериментальных данных. Однако, поскольку авиационная техника является сверхнадежной техникой, у которой вероятность надежной работы оценивается 6-7 девятками после запятой [1], набрать большой статистический материал представляется не реальным. Именно поэтому для решения такого круга задач на первый план выходят модельные подходы, в основе которых лежат физически обоснованные и математически поддающиеся решению модели, анализ которых, по крайней мере, определяет пути решения практических задач. В противном случае распределение ресурсов будет происходить, по сути, случайным, хаотическим образом.

Если такая модель всей структуры будет построена, то неизбежен следующий этап - этап декомпозиции такой структуры на ряд подструктур, а распределение ресурса нужно будет производить между этими подструктурами. Таким образом, появляются дополнительные «степени свободы», помогающие решать исходную задачу. Аналогично для подструктуры также можно будет проводить декомпозицию на подструктуры следующего уровня и т.д.

Здесь же имеет место и обратная ситуация, когда с целыо повышения вероятности безотказной работы целесообразно укрупнять подструктуры, т.е. речь идет о задачах композиции.

Однако во всех случаях возникает органическая цепочка безопасность полетов, иными словами, вероятность безотказной работы (ВБР), - ресурсы авиапредприятия. Кроме того, в эту цепочку вклинивается проблема решения социальных задач коллектива, в чем заинтересованы все работники. Такова объективная ситуация, следствием чего является объективная сиюминутная незаинтересованность работников авиапредприятия в выделении средств на повышение безопасности полетов, что усиливается тем, что авиационные происшествия, предпосылки к ним и катастрофы являются крайне редкими событиями.

Сказанного достаточно, чтобы утверждать, что безопасность полетов пусть не в полной мере, но во вполне достаточной должна быть отнесена к экономической категории.

Однако отношение персонала к расходованию ресурсов на обеспечение безопасности полетов резко меняется, после того, как происходит авиационное происшествие. Для большей наглядности проведенных рассуждений ниже приводится ряд фактических данных, иллюстрирующих сказанное.

1.2. Структурирование авиационных происшествий и инцидентов

По данным Росавиации, на сегодня в российских авиакомпаниях летает более полутора тысяч различных самолетов [2]. Чуть меньше трети из них -самолеты зарубежного производства. Остальные - самолеты еще советского периода с незначительным количеством авиатехники, построенной за годы после распада Союза.

Средний возраст самолетов, летающих в России - 21 год. Это достаточно большая цифра для гражданской авиации. В Министерстве чрезвычайных ситуаций считают, что подобный показатель является

критическим, и именно его изменение есть самая главная задача для повышения уровня авиационной безопасности [2].

Безопасность на воздушном транспорте включает в себя две составляющие: безопасность полетов и авиационную безопасность [3]. Под безопасностью полетов понимают состояние, при котором риски, связанные с авиационной деятельностью, относящейся к эксплуатации воздушных судов или непосредственно обеспечивающей такую эксплуатацию, снижены до приемлемого уровня и контролируются. Авиационной безопасностью называют состояние защищенности объектов воздушного транспорта от актов незаконного вмешательства в их деятельность.

На безопасность полетов влияют следующие факторы [4]:

1. Человеческий фактор. По концепции международной организации ГА (ИКАО) человеческий фактор - люди в той обстановке, в которой они живут и трудятся, взаимодействуют с машинами, процедурами и окружающей обстановкой, а также между собой.

2. Технический фактор включает характеристики воздушных судов и другой авиационной техники, средства навигации и управления воздушным движением.

3. Неблагоприятные условия, например неблагоприятные метеорологические условия, сдвиг ветра, спутный след, наличие птиц в воздушном пространстве и т.п.

В результате воздействия неблагоприятных факторов в полете могут

возникать особые ситуации, приводящие к снижению безопасности полетов.

По степени опасности особые ситуации подразделяются на усложнение

условий полета, сложную, аварийную и катастрофическую ситуации [5].

Усложнение условий полета характеризуется незначительным

увеличением психофизиологической нагрузки на экипаж либо

незначительным ухудшением характеристик устойчивости и управляемости

или летных характеристик.

В сложной ситуации происходит заметное повышение

психофизиологической нагрузки на экипаж или заметное ухудшение летных

10

характеристик, устойчивости и управляемости, а также выход одного или нескольких параметров полета за эксплуатационные ограничения, но без достижения предельных ограничений и расчетных условий.

Аварийная ситуация характеризуется значительным повышением психофизиологической нагрузки на экипаж, значительным ухудшением летных характеристик, устойчивости и управляемости и приводящая к достижению (превышению) предельных ограничений и расчетных условий.

При возникновении катастрофической ситуации предотвращение гибели людей оказывается практически невозможным.

Следствием особых ситуаций может быть наступление следующих авиационных событий (рис. 1.1).

Рис. 1.1. Классификация авиационных событий

Авиационное происшествие [6] - событие, связанное с использованием

воздушного судна, которое имеет место с момента, когда какое-либо лицо

вступило на борт с намерением совершить полет, до момента, когда все лица,

находившиеся на борту с целью совершения полета, покинули воздушное

судно, и в ходе которого:

- какое-либо лицо получает телесное повреждение со смертельным

исходом в результате нахождения в данном воздушном судне, за

исключением тех случаев, когда телесные повреждения получены вследствие

11

естественных причин, нанесены самому себе либо нанесены другими лицами, или когда телесные повреждения нанесены безбилетным пассажирам, скрывающимся вне зон, куда обычно открыт доступ пассажирам и членам экипажа;

- требуется крупный ремонт или замена поврежденного элемента, за исключением: случаев отказа или повреждения двигателя, когда поврежден только сам двигатель, его капоты или вспомогательные агрегаты, или повреждены только воздушные винты, несиловые элементы планера, обтекатели, законцовки крыла, антенны, пневматики, тормозные устройства или другие элементы, если эти повреждения не нарушают общей прочности конструкции, или в обшивке имеются небольшие вмятины или пробоины; повреждений элементов несущих и рулевых винтов, втулки несущего или рулевого винта, трансмиссии, повреждений вентиляторной установки или редуктора, если эти случаи не привели к повреждениям или разрушениям силовых элементов фюзеляжа (балок); повреждений обшивки фюзеляжа (балок) без повреждения силовых элементов;

- воздушное судно пропадает без вести или оказывается в таком месте, где доступ к нему абсолютно невозможен.

Авиационное происшествие с человеческими жертвами (катастрофа) -авиационное происшествие, приведшее к гибели или пропаже без вести кого-либо из пассажиров или членов экипажа. К катастрофам относятся также случаи гибели кого-либо из лиц, находившихся на борту, в процессе их аварийной эвакуации из воздушного судна.

Авиационное происшествие без человеческих жертв (авария) -авиационное происшествие, не повлекшее за собой человеческих жертв или пропажи без вести кого-либо из пассажиров или членов экипажа.

Авиационный инцидент - событие, связанное с использованием

воздушного судна, которое имело место с момента, когда какое-либо лицо

вступило на борт с намерением совершить полет, до момента, когда все лица,

находившиеся на борту с целью полета, покинули воздушное судно, и

обусловленное отклонениями от нормального функционирования

12

воздушного судна, экипажа, служб управления и обеспечения полетов, воздействием внешней среды, могущее оказать влияние на безопасность полета, но не закончившееся авиационным происшествием.

Серьезный авиационный инцидент - авиационный инцидент, обстоятельства которого указывают на то, что едва не имело место авиационное происшествие.

Для серьезных авиационных инцидентов характерны следующие признаки:

- выход воздушного судна за пределы ожидаемых условий эксплуатации;

- возникновение значительных вредных воздействий на экипаж или пассажиров (дыма, паров едких веществ, токсичных газов, повышенной или пониженной температуры, давления и т.п.);

- значительное снижение работоспособности членов экипажа;

- значительное повышение психофизиологической нагрузки на экипаж;

- получение серьезных телесных повреждений каким-либо лицом, находящимся на воздушном судне;

- значительное ухудшение характеристик устойчивости и управляемости, летных или прочностных характеристик;

- возникновение реальной возможности повреждения жизненно важных элементов воздушного судна в результате взрыва, пожара, нелокализованного разрушения двигателя, трансмиссии и т.п.;

- разрушение или рассоединение элементов управления;

- повреждение элементов воздушного судна, не относящееся к авиационному происшествию.

Повреждение воздушного судна на земле - событие, связанное с обслуживанием, хранением и транспортировкой воздушного судна, при котором судну причинены повреждения, не нарушающие его силовые элементы и не ухудшающие летно-технические характеристики, устранение которых возможно в эксплуатационных условиях.

Чрезвычайное происшествие - событие, связанное с эксплуатацией воздушного судна, но не относящееся к авиационному происшествию, при котором наступило одно из следующих последствий:

- гибель кого-либо из находившихся па борту воздушного судна в результате умышленных или неосторожных действий самого пострадавшего или других лиц, не связанная с функционированием воздушного судна;

- гибель какого-либо лица, самовольно проникшего на воздушное судно и скрывавшегося вне зон, куда открыт доступ пассажирам и членам экипажа;

- гибель членов экипажа или пассажиров в результате неблагоприятных воздействий внешней среды после вынужденной посадки воздушного судна вне аэродрома;

- гибель или телесные повреждения со смертельным исходом любого лица, находящегося вне воздушного судна, в результате непосредственного контакта с воздушным судном, его элементами или газовоздушной струей силовой установки;

- разрушение или повреждение воздушного судна на земле, повлекшее нарушение прочности его конструкции или ухудшение летно-технических характеристик в результате стихийного бедствия или нарушения технологии обслуживания, правил хранения или транспортировки;

- угон воздушного судна, находящегося на земле или в полете, или захват такого судна в целях угона.

Обеспечению безопасности полетов во всем мире постоянно уделялось и уделяется особое внимание, вследствие чего современный воздушный транспорт является одним из наиболее безопасных видов транспорта. Тем не менее авиационные происшествия со всеми вытекающими последствиями продолжают происходить [7, 8, 9]. В табл. 1.1 и на рис. 1.2 приведены данные о состоянии безопасности полетов в ГА РФ.

Таблица 1.1

Общие данные о состоянии безопасности полетов в ГА РФ за 2001-2011 гг.

Годы 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011

Авиационные происшествия 17 27 21 9 17 12 6 11 13 12 12 18

Катастрофы 5 10 7 2 6 7 5 7 8 6 5 10

Погибло 20 218 131 29 50 56 309 30 129 39 25 119

В том числе экипаж 12 38 35 6 12 17 25 18 23 8 4 24

пассажиры 8 180 96 23 38 39 283 12 106 31 21 95

Аварии 12 17 14 7 11 5 1 4 5 6 7 8

Списано ВС 12 24 14 9 11 11 6 10 8 6 - -

Инциденты 860 997 985 933 917 891 877 871 912 825 926 812

Чрезвычайные происшествия 20 15 4 4 5 9 33 1 5 6 11 7

Погибло при ЧП 0 82 2 0 92 0 2 0 1 - 3 1

Повреждения ВС на земле 51 54 66 73 69 77 104 84 64 75 83 85

Примечание: «-» - данные отсутствуют.

Из представленных данных следует, что за 1998 - 2005 годы в целом по парку ВС коммерческой гражданской авиации Российской Федерации, несмотря на всплески аварийности в 1998, 2001 и 2004 годах, наблюдалась тенденция сокращения общего числа авиационных происшествий. С 1998 по 2003 год, включительно, такая же (положительная) тенденция прослеживалась и по числу катастроф.

Однако, в 2006 - 2008 годах прослеживается тенденция ухудшения абсолютных показателей аварийности (как числа катастроф, так и общего числа авиационных происшествий) при выполнении полетов воздушными судами коммерческой гражданской авиации. В 2009-2010 году произошло уменьшение числа катастроф и числа погибших.

По сравнению с 2010 годом, в 2011 году возросло число авиационных происшествий, а также тяжесть последствий авиационных происшествий. Ухудшение показателей безопасности полетов в 2011 году произошло как в коммерческой авиации, так и в авиации общего назначения.

Рис. 1.2. Абсолютные показатели безопасности полетов в РФ по годам

1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 -♦-Россия -»-США —а— ИКАО (без СНГ)

Рис. 1.4. Относительные показатели безопасности полетов. Число катастроф на 100 тыс. часов налета при регулярных пассажирских перевозках на

магистральных авиалиниях

1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 —♦—Число катастроф —■— Число погибших —а—Число авиационных происшествий

1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 —■—Число катастроф на 100 тыс. часов налета л. Число погибших на 1 млн. перевезенных пассажиров

Рис. 1.3. Относительные показатели безопасности полетов гражданских воздушных судов для коммерческой авиации РФ по годам

Более объективная оценка состояния безопасности полетов может быть получена на основании анализа данных об относительных показателях безопасности полетов: числа катастроф на 100 тыс. часов налета и числа погибших на 1 млн. перевезенных пассажиров, которые показаны на рис. 1.3.

Приведенные на рис. 1.4. статистические данные свидетельствуют, что в период с 2002 по 2005 г. с воздушными судами российских авиакомпаний, выполняющих регулярные пассажирские перевозки, не происходило авиационных происшествий с человеческими жертвами, вследствие чего поддерживался уровень безопасности полетов более высокий, чем, например, в США или среди стран-членов ИКАО.

По результатам анализа данных за 2006 - 2009 годы можно сделать вывод, что уровень безопасности полетов при выполнении регулярных пассажирских перевозок в Российской Федерации с 2006 года стал снижаться. Это привело к тому, что за 2006 - 2009 годы уровень безопасности полетов был, в среднем, в 4,3 раза хуже, чем в целом в странах-членах ИКАО.

1.3. Структурирование причин авиационных происшествий

Любое авиационное происшествие, инцидент и т.п. влечет за собой серьезные потери, которые, хотя и формализуются финансовыми издержками, тем не менее, представляют собой потери ресурсов широкого «профиля», которые далеко не всегда можно пересчитать в «рубли». Именно поэтому так важно знать структуру причин таких событий с тем, чтобы целенаправленно в рамках выбранных критериев проводить декомпозицию соответствующих ресурсов по таким структурам.

Основным фактором, обуславливающим авиационные происшествия и серьезные инциденты, является так называемый «человеческий фактор» [10], который приводит к следующим последствиям:

- ошибки и нарушения взаимодействия экипажа в сложных ситуациях (при отказах авиационной техники, при выполнении взлетов и посадок в

предельных условиях погоды, а также при полетах с подбором посадочных площадок с воздуха);

- ошибки в технике пилотирования вследствие неправильного распределения внимания и недостаточного взаимного контроля членов экипажа;

- ошибки при анализе погодных условий по маршруту полета и на аэродроме назначения;

- выполнение полета на высоте ниже безопасной;

- преждевременное снижение при заходе на посадку в результате некомплексного использования бортовых и наземных навигационных средств.

В качестве примера на рис. 1.5 приведено распределение причин авиационных происшествий, происшедших в 2011 году с воздушными судами коммерческой ГА [9]. В табл. 1.2 показаны типы событий, обусловившие инциденты, связанные с деятельностью летного состава в 2010-2011 гг. [9]

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Рыбалкина, Александра Леонидовна, 2013 год

Список использованных источников

Основная литература

1. Зубков Б.В., Сакач Р.В., Костиков В.А. Безопасность полетов. В трех частях.- М: МГТУ ГА, 2007.

2. МЧС подсчитало статистику авиационных происшествий, [электронный ресурс]. Режим доступа http://www.poletim.net/news/mchs-podschitalo-statistiku-aviacionnykh-proisshes. (8.10.12).

3. Николайкин Н.И., Зубков Б.В., Рыбалкина A.JI. Анализ статистики чрезвычайных ситуаций в современной гражданской авиации // Проблемы анализа риска, Том 5, 2008 №1, - с. 38-52.

4. Рыбалкии В.В. Безопасность полетов. В 2-х частях. - М: МГТУ ГА, 1994.

5. Безопасность полетов. Под ред. Р.В. Сакача. М. Транспорт, 1989.

6. Правила расследования авиационных происшествий и инцидентов с гражданскими воздушными судами в Российской Федерации / Утв. постановлением Правительства РФ от 18.06.98 № 609.

7. Анализ состояния безопасности полетов в гражданской авиации в 20002003 гг. - М.: ГСГА, 2001 ... 2004 гг.

8. Анализ состояния безопасности полетов в гражданской авиации в 20042009 гг. - М.: ФСНСТ, 2005 ... 2010 гг.

9. Анализ состояния безопасности полетов в гражданской авиации Российской Федерации в 2011 г. [электронный ресурс]. Режим доступа http://dvmtu-favt.ru/upload/medialibrary/7e8/ 7e887a7438ad738139f3e595e35dbl7f.pdf (02.09.13).

10.Николайкин Н.И., Рыбалкина A.JI. Чрезвычайные ситуации и аварии на воздушном транспорте и их экологическая опасность. Известия Самарского научного центра Российской академии наук. Специальный выпуск «ELPIT-2007». Том 2. Серии «Машиностроение» и «Экология». - Самара: Самарский НЦ РАН, 2007 г. - с. 126-132.

11.Ежегодный государственный доклад о состоянии защиты населения и территорий Российской Федерации от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера в 1997 году. - М.: ФГУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ), 1998 г.

^.Государственные доклады о состоянии защиты населения и территорий Российской Федерации от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера в 1998-2007 годах. - М.: ФГУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ), 1999-2008 гг.

13.Николайкин Н.И, Рыбалкина А.Л. Чрезвычайные ситуации последних лет на территории России. // Безопасность в техносфере №2(17)/2009. -с. 41-46.

14.Уровень безопасности полетов авиации в России близок к критическому, [электронный ресурс]. Режим доступа ЬЦр://урк-news.ru/articles/4980. (15.02.13).

15.Николайкин Н.И., Рыбалкина А.Л. Особенности антропогенного воздействия на окружающую среду в чрезвычайных ситуациях при эксплуатации воздушных судов. Известия Самарского научного центра Российской академии наук. Специальный выпуск «Безопасность. Технологии. Управление.», 2007, Том 1.-е. 272-276.

16.Рыбалкина А.Л. Об актуальности экологической оценки воздействия чрезвычайных событий в современной авиации / Научный вестник МГТУ ГА №124. Серия студенческая наука, - М: МГТУ ГА, 2007. - с. 44-51.

17.Зубков Б.В., Прозоров С.Е. Авиационная безопасность: Учебное пособие. - М.: МГТУ ГА, 2004.

18.Рыбалкина А.Л. К вопросу об экономическом управлении безопасностью полетов. // Научный вестник МГТУ ГА №177 (3). - М: МГТУ ГА, 2012. - с. 137-139.

19.Константинов В.Д. Основы теории надежности авиационной техники. -М.: МИИГА, 1992.

20.1ntelsat. [электронный ресурс]. Режим доступа http://www.intelsat.com/ (30.08.12).

21.Лаврентьев М.А., Шабат Б.В. Методы теории функций комплексного переменного. М.: Физмат литература, 1958, с.680

22.Рыбалкина А.Л. О возможности сохранения надежности системы, обеспечивающей безопасность полетов, при дефиците финансовых средств. // Научный вестник МГТУ ГА №173 (11). - М: МГТУ ГА, 2011.-с. 61-64.

23.Рыбалкипа А.Л. О распределении надежностного ресурса в сложной системе при фиксированных средствах. // Научный вестник МГТУ ГА №174 (12).-М: МГТУ ГА, 2011.-С. 151-154.

24.Рыбалкина А.Л. Квазиоптимальное распределение ресурсов между структурами, обеспечивающими безопасность полетов. Гражданская авиация на современном этапе развития науки, техники и общества: сборник тезисов докладов Международной научно-технической конференции, посвященной 90-летию гражданской авиации. - М.: МГТУ ГА, 2013, с. 93.

25.Бугров Я. С. Высшая математика: Учеб. для вузов: В 3 т. /Я. С. Бугров, С. М. B.C. Гмурман. Теория вероятностей и математическая статистика. - М.: «Высшая школа», 1972.

26.Доплеровский метеорологический радиолокатор ДМРЛ-С, [электронный ресурс]. Режим доступа http://www.lemz.ru/goods/metrls/dmrlc/ ( 10.03.13).

27.Приказ Росгидромета от 21.06.2004 №95 О внедрении на радиолокационной сети Росгидромета «основных технических требований к системе обнаружения опасных атмосферных явлений и штормового оповещения на базе метеорологических радиолокаторов» [электронный ресурс]. Режим доступа http://zakon.law7.ru/base05/part4/d05ru4870.htm ( 10.03.13).

28.Половко A.M., Гуров C.B. Основы теории надежности.- 2-е изд., перераб. и доп. - СПб.: БХВ-Петербург, 2006.

29.BCII 7-86/ МГА СССР Нормы проектирования объектов управления воздушным движением, радионавигации и посадки [электронный ресурс]. Режим доступа http://law.rufox.ru/view/19/93004600.htm (10.03.13).

30.Воробьев В.Г., Константинов В.Д. Надежность и техническая диагностика авиационного оборудования: учебник. - М.: МГТУ ГА, 2010.

31.Рыбалкина A.JT. Влияние уровня безотказности на восстановление работоспособности авиационного оборудования. // Научный вестник МГТУ ГА №177 (3). - М: МГТУ ГА, 2012. - с. 132-136.

32.Рыбалкина A.JI. К вопросу об оптимизации затрат на безопасность полетов. К. Э. Циолковский и современность: материалы XLV Научных чтений памяти К. Э. Циолковского - Калуга: ИП Кошелев А.Б. (Издательство «Эйдос»), 2010, с. 216-218.

33.Рыбалкина A.JI. К вопросу об экологическом воздействии при чрезвычайных ситуациях на воздушном транспорте. Экологическая безопасность как ключевой фактор устойчивого развития. Сб. докладов / Десятая международная конференция студентов и молодых ученых. Москва, МГГУ. 2006 г. Том 1. - Смоленск, Ойкумена, 2006 г. - с. 57-59.

34.Рыбалкина A.J1. Проблемы негативного воздействия воздушного транспорта в чрезвычайных ситуациях эксплуатации воздушных судов.

Экологическая безопасность как ключевой фактор устойчивого

«

развития. Сб. докладов / Одиннадцатая международная конференция студентов и молодых ученых. Москва, МГГУ. 2007 г. Том 1. -Смоленск, Ойкумена, 2007 г., с 122-124.

35.Рыбалкина A.JI. Экологическое воздействие при чрезвычайных событиях на воздушном транспорте. Окружной конкурс студенческих научных работ CAO г. Москвы (ноябрь-декабрь 2007 г.) Сборник трудов. - М.: МГУП, 2008 г. - с. 246-263.

36.Николайкин Н.И., Смирнова Ю.В., Рыбалкина A.JT. Экологическое воздействие при чрезвычайных событиях эксплуатации авиадвигателей и воздушных судов гражданской авиации. Научно технический конгресс по двигателестроению НТКД-2008. - М., АССАД, 2008 г. - с. 32-35.

37.Рыбалкина A.JI. О воздействии на окружающую среду чрезвычайных событий на воздушном транспорте. Гражданская авиация на современном этапе развития науки, техники и общества. Международная научно-техническая конференция, посвященная 85-летию гражданской авиации России. 22-23 апреля 2008 г. - М.: МГТУ ГА, 2008.-с. 71-72.

38.Николайкин Н.И., Рыбалкина AJI. Безопасность полетов в современной гражданской авиации на фоне чрезвычайных ситуаций в РФ. Гражданская авиация на современном этапе развития науки, техники и общества. Международная научно-техническая конференция, посвященная 85-летию гражданской авиации России. 2223 апреля 2008 г. - М.: МГТУ ГА, 2008. - с. 71.

39.Додонов К.Н., Макаров В.П., Рыбалкина A.J1. Безопасность полетов -основа техносферной безопасности гражданской авиации. Наука, образование, производство в решении экологических проблем (Экология-2008): Сборник научных статей V международной научно-технической конференции. Том I. - Уфа: УГАТУ, 2008. - с. 111-119.

40. Рыбалкина A.JI. Анализ статистики чрезвычайных ситуаций и их ущерба окружающей среде. Наука, образование, производство в решении экологических проблем (Экология-2008): Сборник научных статей V международной научно-технической конференции. Том II. -Уфа: УГАТУ, 2008. - с. 274-279.

41.Рыбалкина A.JI. К вопросу оценки экобезопасности последствий чрезвычайных ситуаций. Горное дело и окружающая среда. Инновации и высокие технологии XXI века. Сб. докладов / Девятая международная

N

экологическая конференция студентов и молодых ученых. - М.: МГГУ.

2008 г. Том 1. — с. 73-75.

42.Рыбалкина А.Л. Особенности экологического воздействия при чрезвычайных ситуациях эксплуатации воздушных судов. IX Международный Симпозиум молодых ученых, аспирантов и студентов «Инженерные и технологические исследования для устойчивого развития», - М.: МГУЭ, 2008, с. 87-91.

43.А.М. Матягина, А.Л. Рыбалкина, Н.И. Николайкин. Проблемы антропогенного воздействия на окружающую среду чрезвычайных ситуаций. Известия самарского центра российской академии наук. Специальный выпуск «Безопасность. Технологии. Управление» -Самара: СНЦ РАН, 2008, с. 90-94.

44.Рыбалкина А.Л. Оценка последствий воздействия антропогенных чрезвычайных ситуаций на биосферу. Гражданская авиация: XXI век: сборник материалов I международной научной конференции 23-24 апреля 2009 г. / под общ. ред. Н.У. Ушакова. - Ульяновск: УВАУ ГА(И), 2009.-с. 111-112.

45.А.Л. Рыбалкина, Н.И. Николайкин. Оценка экологической опасности чрезвычайных событий при авиаперевозках. Экология и безопасность жизнедеятельности промышлеино-транспортных комплексов: сборник трудов II международного экологического конгресса ЕЬР1Т-2009 (IV международной научно-технической конференции), 24-27 сентября

2009 г., г. Тольятти, Россия. - Тольятти: ТГУ, 2009. - Т. 4. - с. 183-189.

46.Рыбалкина А.Л. Воздействие чрезвычайных событий в гражданской авиации на окружающую среду. Сборник тезисов докладов участников XXIV Всероссийской конференции обучающихся «НАЦИОНАЛЬНОЕ ДОСТОЯНИЕ РОССИИ». - Минобрнауки РФ, Рособразование, Роскосмос, РАО, НС, «ИНТЕГРАЦИЯ», 2009. - с. 226-227.

47.Рыбалкина A.Jl. Экологический ущерб от чрезвычайных ситуаций в гражданской авиации. XI ГУПжнародна молод1жна науково-практична конференщя «Людина I Космос»: 36ipnnK тез - Дшпропетровськ: 2009. -с. 253.

48.Рыбалкина А.Л. К вопросу о повышении надежности авиационных систем. Московская молодёжная научно-практическая конференция «Инновации в авиации и космонавтике - 2012» 17-20 апреля 2012 года. Москва. Сборник тезисов докладов. - М.: ООО «Принт-салон», с. 2627.

49.Рыбалкина А.Л. Математическая модель оптимизации использования ресурсов для обеспечения безопасности полетов. Гражданская авиация на современном этапе развития науки, техники и общества. Сборник тезисов докладов участников Международной научно-технической конференции, посвященной 40-летию образования МГТУ ГА. - М.: МГТУГА, 2011, с. 91.

Вспомогательная литература

1. Руководство по управлению безопасностью полетов. ICAO DOC 9859 AN/460. Издание первое. 2006г.

2. Методические рекомендации и нормативные материалы по экономическим методам управления уровнем безопасности полетов в предприятиях ГА. М.: РИО МГТУГА, 1991.

3. Статистика гражданской авиации мира. 1995. ICAO Doc. 9180/21. 1996 г.

4. Руководство по стандартам IOSA. 2-е издание. Международная ассоциация воздушного транспорта (IATA), 2006 г.

5. Руководство по управлению безопасностью полётов. ICAO Doc 9859AN/460, издание первое, 2006 г.

6. Руководство по информационному обеспечению автоматизированной системы обеспечения безопасности полетов воздушных судов гражданской авиации Российской Федерации (АСОБП). -М.: ООО «Аэронавигационное консалтинговое агентство», 2002 г.

7. Юркин Ю.А. Лётная эксплуатация ЛА: Учебное пособие в 2 частях. М.:МГТУ ГА, 2004.

8. Зубков Б.В., Аникин Н.В. Авиационное техническое обеспечение безопасности полетов. Учебное пособие. -М.: Воздушный транспорт, 1993,280 с.

9. Никулин Н.Ф. Обеспечение безопасности полетов в ожидаемых условиях эксплуатации. Учебное пособие. - С.-П.: ОЛАГА, 1993.

10.П.С. Баркалов, И.В. Буркова, A.B. Глаголев, В.Н. Колпачев Задачи распределения ресурсов в управлении проектами Москва: ИПУ РАН, 2002.- 65 с.

П.Васильев В.И., Романов Л.Г., Червонный A.A. Основы теории систем: Конспект лекций. — М.: МГТУ ГА, 1994.

12.Волкова В.Н., Денисов A.A. Теория систем: Учебник для студентов вузов. — М.: Высшая школа, 2006.

13.Техническая эксплуатация авиационного оборудования: Учебник для вузов/В. Г. Воробьев, В. Д. Константинов, В. Г. Денисов и др.; Под ред. В. Г. Воробьева - М.: Транспорт, 1990.

14.Воробьев В.Г., Константинов В.Д. Надежность и эффективность авиационного оборудования. - М: Траспорт, 1995 .

15.Ицкович A.A. Надежность летательных аппаратов и авиадвигателей. -М.: МИИГА, 1990.

16.Вентцель Е.С. Теория вероятностей. - М.: Наука, 1967.

17.Б. В. Гнеденко. Курс теорий вероятностей. - М., Физматгиз, 1961.

18.Сигорский В. П. Математический аппарат инженера. - Киев: «Техшка», 1977

19.Машошин О.Ф. Диагностика авиационной техники. - М.: МГТУ ГА, 2007.

20.Барлоу Р., Прошан Ф. Статистическая теория надежности и испытания на безотказность. - М.: Наука, 1984.

21.Константинов В.Д. Основы технической эксплуатации авиационной техники. - М: МГТУ ГА, 2004.

22.Майоров A.B. Расследование авиационных происшествий и инцидентов. - М.: МГТУ ГА, 2003. - Ч. 1 и 2.

23.Смирнов H.H., Чинючин Ю.М. Эксплуатационная технологичность летательных аппаратов. - М.: Транспорт, 1994.

24.Техническая эксплуатация летательных аппаратов / Под ред. Н. Н. Смирнова. - М.: Транспорт, 1990.

25.Барзилович Е. Ю., Савинков М. В. Статистические методы оценки состояния авиационной техники. - М.: Транспорт, 1987.

26.Константинов В. Д. Количественная оценка характеристик готовности авиационного оборудования в процессе эксплуатации. - М.: МИИГА, 1981.

27.Смирнов Н. Н., Ицкович А. А. Обслуживание и ремонт авиационной техники по состоянию. - М.: Транспорт, 1980.

28.Аникин Н. В., Назаров Ю. В. Техническая эксплуатация самолетов. -М.: Транспорт, 1984.

29.Эксплуатация авиационного оборудования и безопасность полетов / В. Г. Денисов, В. В. Козарук, А. С. Кураев и др. - М.: Транспорт, 1979.

30. Чинючин Ю.М., Тарасов СП. Нормативная база технической эксплуатации и сохранения летной годности воздушных судов: Учебное пособие. - М: МГТУ ГА 2003.

31.Барлоу Р., Прошан Ф. Статистическая теория надежности и испытания на безотказность. - М.: Наука, 1984.

32.Смирнов H.H., Чинючин Ю.М. Эксплуатационная технологичность летательных аппаратов: Учеб. пособие для вузов. - М.: Транспорт, 1994.

33.Анцелиович JI. Л. Надежность, безопасность и живучесть самолета. -М.: Машиностроение, 1985.

«

34.Воробьев В.Г., Зубков Б.В., Урииовский Б.Д. Технические средства и методы обеспечения безопасности полетов. - М.: Транспорт, 1989.

35.Диагностирование и прогнозирование технического состояния авиационного оборудования / В.Г. Воробьев, В.В. Глухов, Ю.В. Козлов и др. М.: Транспорт, 1984.

36.Жулев В.И.. Иванов B.C. Безопасность полетов летательных аппаратов. М.: Транспорт, 1986. 224 с.

37.Волков Л.И. Управление эксплуатацией летательных комплексов. - М.: Высшая школа, 1987.

38.Смирнов H.H., Чинючин Ю.М. Современные проблемы технической эксплуатации воздушных судов. Ч. I: Учебное пособие. - М.: МГТУ ГА, 2007.

39.Современные проблемы технической эксплуатации воздушных судов. Часть II: Учебное пособие. - М.: МГТУ ГА. 2008.

40.Смирнов H.H., Ицкович А. А., Чинючин Ю. М. Надежность и эксплуатационная технологичность летательных аппаратов. - М.: МИИГА, 1989.

41.Смирнов H.H., Чинючин Ю.М., Тарасов СП. Сохранение летной годности воздушных судов: Учебное пособие. - М.: МГТУ ГА, 2004.

42.Новожилов Г.В., Неймарк М.С., Цесарский Л.Г. Безопасность полета самолета: Концепция и технология. М.: Изд-во МАИ, 2007.

43.Экономика гражданской авиации: Учебное пособие. Под общей редакцией Степановой Н.И. - М.: МГТУ ГА, 2003.

44.Зубков Б.В., Поляков П.М., Кармызов М.В. Управление безопасностью полетов. Часть 1. Программа обеспечения безопасности поле-тов. Руководство по управлению безопасностью полетов: Учебное пособие. - М.: МГТУ ГА, 2009.

45.Прозоров С.Е. Безопасность полетов: Пособие по изучению дисциплины (в иллюстрациях) в 4 частях. М., МГТУ ГА, 2008.