Организация производственной деятельности службы авиационной безопасности аэропорта на основе прогнозирования уровня мобилизационной готовности персонала тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.22, кандидат технических наук Фадеев, Руслан Сергеевич

• Фадеев, Руслан Сергеевич
• кандидат технических наук
• 2009

Оглавление диссертации кандидат технических наук Фадеев, Руслан Сергеевич

Список условных сокращений и аббревиатур.

Введение.

ГЛАВА 1. ПРОБЛЕМЫ ОРГАНИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИСЛУЖБЫ АВИАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ АЭРОПОРТА

1.1 .Федеральная система обеспечения защиты деятельности гражданской авиации от актов незаконного вмешательства.

1.2. Система менеджмента качества службы авиационной безопасности аэропорта.

1.3. Уровень авиационной безопасности аэропорта и концепция его оценки.

1.4. Человеческий фактор в гражданской авиации.

1.5. Человеческий фактор в области авиационной безопасности.

1.6. Уровень мобилизационной готовности персонала службы авиационной безопасности.

1.7. Постановка задачи диссертационного исследования и концепция ее решения.

Выводы к главе 1.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Организация производственной деятельности службы авиационной безопасности аэропорта на основе прогнозирования уровня мобилизационной готовности персонала»

В течении последнего десятилетия мировое сообщество поставлено перед фактом существенного усиления негативного воздействия на государственные структуры различных факторов, обусловленных противоправной деятельностью террористических организаций или отдельных преступных элементов. Пресечение и предотвращение подобной деятельности регламентируется государственными нормативными документами, включая концепцию национальной безопасности РФ.

Гражданская авиация характеризуется специфическими условиями реализации производственной деятельности, связанными, прежде всего, с повышенными требованиями в области безопасности полетов (БП) и авиационной безопасности (АБ).

Авиационная безопасность определяется Воздушным кодексом РФ как состояние защищенности авиации от актов незаконного вмешательства в деятельность в области авиации. Совокупность правовых и организационных мер, направленных на предотвращение и пресечение противоправных действий в отношении гражданской авиации, является основой Федеральной системы обеспечения защиты деятельности гражданской авиации от актов незаконного вмешательства.

Состояние защищенности объекта может быть достигнуто, т.е. все возможные меры защиты приняты и они соответствуют современным требованиям, или может приближаться к этому состоянию. Для оценки степени достижения указанного состояния вводится понятие уровень авиационной безопасности (УАБ) объекта, которое достаточно близко к понятию качество, если его понимать в терминах международных стандартов ИСО-9000-2000 как степень соответствия присущих характеристик требованиям. Измеряется этот уровень в относительных единицах, т.е. в баллах в рамках выбранной шкалы или в процентах.

Адекватный уровень авиационной безопасности аэропорта, достаточный для защиты объекта от актов незаконного вмешательства, в значительной степени зависит от уровня профессиональной подготовки и готовности сотрудников службы авиационной безопасности (САБ), т.е. определяется человеческим фактором.

Для оценки человеческого фактора в области авиационной безопасности вводится новое понятие — уровень мобилизационной готовности персонала службы авиационной безопасности (УМГПСАБ). Уровень мобилизационной готовности персонала САБ представляет собой количественный эквивалент совокупности профессиональных качеств сотрудников, достаточной для обеспечения адекватной защиты объекта от любых проявлений незаконного вмешательства, в рамках их компетентности и в любой промежуток времени их профессиональной активности. Измеряется, также, в баллах или процентах. Методы оценки - экспертные.

С течением времени этот уровень подвержен серьезным колебаниям, причем, часто ниже минимально допустимой границы. Вариации уровня готовности специалиста возможны как в длительной перспективе (недели, месяцы, годы), так и в краткосрочной (в течении рабочей смены). В таких случаях гарантировать соответствующую безопасность аэропорта невозможно. Необходимо уметь оценивать уровень авиационной безопасности аэропорта, прогнозировать его значение, определять соответствующие временные интервалы, через которые производится оценка, и реализовывать упреждающие мероприятия.

Применяемые сегодня в практической деятельности подходы и методы оценки и прогноза уровня мобилизационной готовности не обеспечивают качество прогноза, удовлетворяющего современным требованиям.

В рамках данной работы автором предлагается применение системной совокупности теории принятия решений и теории квалиметрии для разработки методов и средств оценки и прогноза уровня авиационной безопасности аэропорта, что должно обеспечить необходимое и достаточное качество прогноза.

Диссертационная работа состоит из трех разделов.

В первом разделе анализируются проблемы организации производственной деятельности службы авиационной безопасности аэропорта.

С точки зрения организации работы служба авиационной безопасности рассматривается в рамках Федеральной системы обеспечения защиты деятельности гражданской авиации от актов незаконного вмешательства и в рамках системы менеджмента качества.

Вводится понятие уровень авиационной безопасности и рассматривается концепция его оценки. Формулируется проблема человеческого фактора в гражданской авиации и в области авиационной безопасности.

Вводится новое понятие - уровень мобилизационной готовности персонала САБ. Ставится задача диссертационного исследования и разрабатывается концепция ее решения на основе теории принятия решений и теории квалиметрии.

Во втором разделе исследуются методы оценки и прогнозирования человеческого фактора. ,

Анализируются причины ошибочных действий авиационного персонала, на основе чего исследуются методы оценки надежности и качества деятельности специалистов - операторов в гражданской авиации.

Исследуются возможности применения методов математического моделирования для решения задач оценки человеческого фактора.

Рассматриваются основы теории прогнозирования и исследуются методы прогнозирования на базе временных рядов.

В третьем разделе предложена авторская концепция решения задачи прогнозирования уровня мобилизационной готовности персонала САБ в двух вариантах и представлены результаты разработки соответствующих алгоритмов и методики.

В результате проведенных исследований на защиту выносятся:

1. Понятийная модель уровня мобилизационной готовности персонала САБ аэропорта.

2. Концепция квалиметрического прогнозирования уровня мобилизационной готовности персонала САБ.

3. Аддитивная модель факторов, влияющих на уровень мобилизационной готовности.

4. Модели, методы и алгоритмы статистического прогнозирования уровня мобилизационной готовности.

5. Модели, методы и алгоритмы квалиметрического прогнозирования уровня мобилизационной готовности.

6. Методика комплексного прогнозирования уровня мобилизационной готовности персонала САБ и охраны аэропорта.

7. Организационная структура службы авиационной безопасности.

В заключении представлены результаты диссертационной работы и выводы, подтверждающие достижение целей исследования.

Заключение диссертации по теме «Организация производства (по отраслям)», Фадеев, Руслан Сергеевич

Выводы к главе 1

1. Авиационная безопасность аэропорта рассматривается как элемент системы авиационной безопасности гражданской авиации и как составная часть безопасности воздушного транспорта. С другой стороны, авиационная безопасность является основой Федеральной системы обеспечения защиты деятельности гражданской авиации от актов незаконного вмешательства, выстраиваемой на основе Концепции национальной безопасности РФ.

2. Проблемы авиационной безопасности аэропорта должны решаться в рамках системы менеджмента качества авиационной безопасности как элемента интегральной системы управления аэропортом, в которой важнейшими операциями являются мониторинг качества и его прогноз.

3. Человеческий фактор в области авиационной безопасности занимает доминирующее место, что определяется содержанием стандартных эксплуатационных процедур авиационной безопасности.

4. Совокупность СЭП представляет собой комплекс технологических процессов авиационной безопасности аэропорта, реализуемый специалистами САБ. Технологические операции по реализации процедур авиационной безопасности должны разрабатываться в полном соответствии с технологическими процессами, реализующими основную производственную функцию аэропорта в рамках системы менеджмента качества аэропорта.

5. Уровень авиационной безопасности аэропорта в границах влияния человеческого фактора определяется уровнем мобилизационной готовности персонала САБ, который рассматривается как количественный эквивалент совокупности профессиональных качеств сотрудников, достаточный для адекватной защиты объекта от любых проявлений незаконного вмешательства в рамках их компетентности и в любой промежуток времени их профессиональной активности.

6. Важнейшей проблемой обеспечения адекватного уровня авиационной безопасности аэропорта в границах влияния человеческого фактора является задача оценки и прогнозирования уровня мобилизационной готовности персонала САБ.

7. Методологию оценки и прогноза уровня мобилизационной готовности персонала САБ следует выстраивать с использованием теории принятия решений, теории временных рядов и теории квалиметрии.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Фадеев, Руслан Сергеевич, 2009 год

1. Система менеджмента качества 2,5,21,22,23,24,34,37,39,40,45,72,101,111,116,118.

2. Человеческий фактор в ГА 49,57,78,79,80,84,88,90,98,119.

3. ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДОВ ОЦЕНКИ И ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ЧЕЛОВЕЧЕСКОГО ФАКТОРА

4. Анализ причин ошибочных действий авиационного персонала.

5. Профессиональная деятельность специалиста — оператора при возникновении ОС в полете включает такие этапы как: обнаружение ОС, ситуационную оценку, опознание ОС, принятие решения, реализацию принятого решения и его контроль.

6. Роц вероятность безошибочной ситуационной оценки;

7. Роп вероятность безошибочного опознания ОС;

8. Рпр вероятность безошибочного принятия решения;

9. Ррр вероятность безошибочной реализации решения.

10. Эти факты свидетельствуют о потенциальной опасности ошибок экипажа, а так же о том, что природа ошибок еще слабо изучена, а принимаемые не системно профилактические меры недостаточно эффективны.

11. Основными причинами ошибочных действий экипажа являются:1 .Неопределённость информации, ее значительный объем, противоречивость, различная форма представления.

12. Рост скоростей полета и существенное ухудшение маневренных возможностей современных ВС и , как следствие, сокращение времени для выполнения необходимых расчетов и принятия решений.

13. Большой объем решаемых задач, повышенная загруженность командира ВС.4.0тсутствие оптимальной технологии работы членов экипажа.

14. Эргономическое несовершенство оборудования кабины экипажа.

15. Нарушение взаимодействия между членами экипажа.

16. Нарушение взаимодействия экипажа со службой УВД.

17. Неудовлетворительное состояние здоровья и утомление.

18. Низкая психоэмоциональная устойчивость.10.Малый опыт летной работы.11 .Низкая профессиональная подготовка.

19. Несовершенство нормативной документации, регламентирующей летную деятельность.

20. Безопасность решение должно быть направлено на парирование ОС, предотвращение выхода параметров ВС за предельные ограничения.

21. Реализуемость решение должно разрабатываться с учетом объективных возможностей подсистемы экипаж-воздушное судно-среда (ЭВС) в условиях возникшей ОС.

22. Непротиворечивость — соответствие поставленных целей и средств их достижения; частные решения не должны противоречить друг другу.

23. Адаптивность качество выбранной альтернативы следует оценивать с учетом того, что через некоторое время, возможно, придётся корректировать действующее или принимать новое решение.

24. Потеря полезности экипаж в ОС стремится минимизировать максимально ожидаемые потери полезности.

25. Экономичность — решение должно приниматься с учетом необходимости экономии ресурсов ВС.

26. Цель оценки качества состоит в увеличении (уменьшении) возможных значений всех локальных критериев качества. Средством достижения цели является выбор альтернативы А{ из области С1А ее допустимых значений 97.

27. Отсюда следует, что одним из важных факторов, определяющих эффективность работы операторов летательных аппаратов, является их надёжность.

28. Оценка надежности профессиональной деятельности специалиста — оператора.

29. Вероятности готовности / ого оператора к выполнению производственного задания, состоящего из % операций с допуском по всем видам операций можно оценить как произведение:1. V, с1л0/=ГЬ1. М (2-6)

30. Если считать, что психофизиологические и социологические факторы независимы друг от друга, то вероятность своевременного и безошибочного выполнения задания г м оператором можно определить по формуле:1. Г/Л (2.7)

31. Рщ вероятность своевременного исправления ошибочных действий в такте, ее величина характеризует степень эффективность контроля (самоконтроля) действий пилота.

32. Располагаемое время выполнения операций такта:т (2.11)где общее располагаемое время в такте, определяемое из условий выполнения полетного задания или эпизода полета.

33. Величина сложная случайная функция, значение которой зависит как от временных характеристик ТЕФ, входящих в такт, так и от степени утомленияпилота.

34. Используя метод канонических разложений 55., вероятностные характеристики t„j как случайной функции, имеющей нормальный закон распределения, представим в виде:

35. Где О;-,. значение функции штрафа в конце выполнения тактов ] и ]-1 соответственно;

36. ДО. приращение функций штрафа в результате выполненияочередного такта.

37. На основании решения дифференциального уравнения, описывающегодинамику утомления —— = С, Ю, получена формула:дХ

38. АЙУ = Сг(ехр(С1/7))-е3ф(С1/,,1)). (2Л4)где Т- общая продолжительность работы пилота;

39. Т и 7}.; — продолжительность работы в конце соответствующих тактов;

40. Суу и Ст постоянные, которые зависят от интенсивности и условий работы пилотов в такте, а также выбора шкалы баллов функции О.

41. Таким образом, по уровню интенсивности могут быть выделены три режима деятельности пилота:нормальный при tj < ^ < £ . tl), экстремальный при <1 tj < ^ < tnj < 1р- /2 ), сверхэкстремальный режим при С> > tpjt2).

42. Величины ^ и рассматриваются, как случайные. Вследствие этогограницы рассматриваемых режимов обладают свойством размытости.

43. Исходя из принятой модели изменения работоспособности пилота, вероятность своевременного и безошибочного выполнения .~го такта алгоритма деятельности пилота и показатель темпа накопления утомления можно представить как:'тг{ Т1 Т1 1

44. Для расчета значений pj необходима следующая информация: временныехарактеристики ТЕФ, входящие в такт, законы распределения fx(tx) я f2(t2),значения вероятностей РбьРб2>Рбз, значения допустимого времени работы на 1,2 и 3-м режимах Т}, Т2, Т3.

45. M(tl) = (t 1min + ilmax)/2;M(fe) = (femin + femax)/2;2.16)(/imax 11min ) / 6;ö"(fe) = (femax — femin) / 6.

46. Изложенная модель позволяет получать количественную оценку качества деятельности пилота в зависимости от ее характера, условий и длительности.

47. Оценка качества профессиональной деятельности специалиста — оператора

48. Каждый из перечисленных этапов имеет свою специфику.

49. Нртсц■) и к быстрому утомлению, т.е. максимальной скорости уменьшения градиента работоспособности В, что формально может быть представлено как:йВ1. Ям* -> ЦРш* ~ —

50. Сравнение фактических и номинальных значений параметров управления и оценка знака отклонения фактических значений от номинальных.шах

51. Сравнение производных и оценка их отклонений.

52. Безошибочная выборка из памяти номинальных значений параметров управления в пределах допустимого периода времени.

53. Сложность работы оператора па данном этапе определяется количеством параметров, по совокупности значений которых делается заключение о состоянии управляемого объекта.

54. Отсюда следует, что в основе методологии оценки качества деятельн алиста оператора лежат квалиметрические подходы. Очевидно, что ^ распространяется на специалистов САБ.

55. Проблемы оценки уровня авиационной безопасности аэропорта иапредприятиях с помощью методики, разработанной Л. Н. Елисовым биным 40, 70.

56. Рассмотрим некоторые положения этой методики, в основу которо г квалиметрические модели эксплуатационных процедур.

57. Номенклатура показателей качества может иметь 4-х уровневуЕо направление или фактор, объект, метрика, оценочный элемент (Рис.2.1).

58. Можно выделить следующие факторы авиационной безопасности аэр полетный досмотр пассажиров, режимно охранные меры безопа. пасность воздушных судов, противодействие АНВ. Структура кас дионной безопасности аэропорта представлена на рис. 2.1.

59. Каждый из факторов в соответствии с СЭП по направлению щем уровне иерархии представляет совокупность объектов (рис ). В свою очередь каждый объект на более низком уровне рассматривав жупность метрик. Структура метрик и оценочных элементов предста: 2.4.

60. Сформированная таким образом номенклатура показателей каче мотра представлена на рис. 2.5.1. Полоерар--^е^ости.т1Г^ества1. ЕРамкахествадля

61. Качество авиационной безопасности аэропортаг 1 г г

62. Предполетный досмотр пассажиров Режимно охранные меры безопасности Безопасность воздушных судов Противодействие актам незаконного вмешательства1. ФДП ФРОМ ФБВС ФПАНВ

63. Рис. 2.1. Структура качества авиационной безопасности.

64. Фактор «Предполетный досмотр пассажиров» ( ФДП)

65. Рис. 2.2. Структура фактора ФДП.

66. Фактор «Режимно охранные меры безопасности» ( ФРОМ)1 *

67. Пропускной режим Внутриобъектовый режим1. ОПР ОВОР

68. Разработка номенклатуры показателей качества (рис. 2.5.).

69. Определение весовых коэффициентов показателей качества. Кпдп = а 1 Kil\i; + (3iKTO + yiKoy + GiKhc1. Кпаб = а иКст + а пКи1. Кто = PiiKc+(3i2KP

70. Коу = У11 Кнд "Ь У12 Кин +yi3l<K

71. Кис = 0пКт + 012Кп Кст = a in Am + a m Ащ

72. Кст = a i2i Агп + а т А31+ а 123 А32+ а 124 Азз + а 125 А34 + а \х> А35 Кс = Рш Ei + Pi 12 Е2+ Pi 13 • Ез Kp = Р121 Fi + Р122 F2

73. КНД = yillGl +yil2G2+yil3G3+yil4G4+yil5G5 Кин =ушН1 +У122Н2+У123Н3 Кк = yi3ili + у 132 b1. Кт = OlllKl +0112К2

74. Кп = 0121 Ll + 0122 L2 + 0122 Ьз

75. Определение требований к результатам выполнения технологических процедур и процессов авиационной безопасности.

76. Данные требования сформулированы в соответствующих нормативных документах по АБ и реализованы в виде эксплуатационных процедур.

77. Определение шкалы измерений и нормативных значений показателей качества.

78. Рис. 2.4. Квалиметрическая модель эксплуатационных процедур режимно охранных мер безопасности1. АЗз

79. Рис. 2.5. Номенклатура показателей качества проведения предполетного досмотра.

80. Математические модели деятельности специалиста оператора

81. Ниже представлена краткая аннотация некоторых моделей 8,11,64,86.

82. Г/ время реакции оператора (0,1 — 0,2 с )

83. Тм — константа обусловленная нервно мускульной реакцией человека (0,1-1с);l+TDP)/(l+TeP) множитель, учитывающий адаптивные свойства человека в зависимости от задачи и объекта управления. (То=0,1. 5 с; Те = 0,01 . 0,5 с)

84. Действительной в более широкой области входного сигнала, оказалась модель "Precision Model".1. Ч / N1. WJp) = ke'pTf\ + ТпР\ (1+к1 + ТеР1 + ТкР)1. Р ^ л — +—р + \1. CD