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3人为因素
人为因素通常是指与人有关的任何因素。国际上它的一个定义是Edwards教授提出的，即人为因素是通过系统应用人为科学，在系统工程框架中优化人与其活动的关系。人为因素包括生活和工作环境中的人；人与机器、程序和环境的关系；还包括人与人之间的关系。Edwards教授对活动进一步解释为:活动是指人与人之间的通信交流以及个人行为与团队行为。在系统工程中的概念是指:人为因素专业人员应试图理解，当在相互影响的工程领域中工作的人们必须做出决策时，他们的目标、方法、困难和限制。人为科学研究人的机体和本性、人的能力和极限以及在单独工作与作为团队工作时的行为，这是人为因素主要关系的问题。
人为因素具有多学科性。例如从心理学的角度可理解人们处理信息做出决策的过程。从心理和生理学角度可以理解收集和传送周围心里的感知过程。人体的测量和运动是优化驾驶舱和客舱控制器以及其他工作站特征的基础，称之为人体测量学和生物力学。为了理解人体生物规律和睡眠以及它们对夜航、时区变化的影响，还需要生物学以及其日渐重要的分支生物中学知识。要正确分析研究和归纳调查数据，还离不开统计学。虽然人为因素利用这些学术知识，但其主要目的是解决现实世界的实践问题。
3.1以人为本，加深对人为因素的认识
1972年Edwards教授提出了SHEL概念，1975年Haakins先生用修改的框图,如图3-1所示来描述上述模式。以人为本，通过积木形式表述了人与人、人与机器、人与软件、人与环境的相互作用，以及相匹配的系统关系。
图3-1 SHEL模型框图
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3.1.1人---生命件
人是系统最关键最灵活的元素，但人的表现受多方面的影响，并且本身有存在许多局限。为获取系统的匹配，理解该中心元素---人的特征是非常重要的。这些特征包括：
(1）人体尺寸和形状及其随年龄的变化 (2）人体需求。人对食物水和氧的需求。
(3）输入特征。人通过感官系统感知信息，并做出相应反应，并能完成他人所要求的任务，但此功能会出现下降。
(4）信息处理。此能力具有很大局限性，它涉及到短期和长期记忆，动机和精神压力。
(5）输出信息。一旦信息被感知和处理，便会向肌肉输送信息，启动预期的反应。 (6）环境耐受力。温度、压力、湿度、噪声、时间、灯光和黑暗都能在认为表现和人的状态中变现出来。过分拥挤的空间和繁杂或压抑的工作环境会影响人的表现。
人---生命件，是人为因素SHEL模型的轴心，其余元素必须适应并与核心元素相匹配。
3.1.2 SHEL模型其他元素
(1）人与硬件
过去谈及的是人---机界面，而从来不会意识到人与硬件的缺陷，即使该缺陷最终会导致灾难发生，这是因为人具有适应人与硬件间不匹配的特性，从而将缺陷隐藏起来而不去消除它。
(2）人与软件
人与软件包括人与系统的非物理方面，如程序、手册和检查单安排、符号学和计算机应用程序。它是事故中的显著问题，但他们很难被发现，因此也很难解决。
(3）人与环境
人与环境实在飞行中最早被认识的。最初解决方法旨在使人适应环境，后来趋向相反的过程，如今又遇到新问题，如高空臭氧与辐射问题，跨时区飞行造成的生物节律紊乱。人与环境界面必须考虑环境条件引起的感知差错，例如进近和着陆阶段的错觉。
(4）人与人
人与人重点是团队工作中，团队影响在决定行为和表现上所引起的作用和职员与管理人员的关系。
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上述人为因素SHEL概念与解释此概念的模型有助于我们对人为因素知识的认识和应用。虽然航空界对人为因素的认识起步比较晚，但推广人为因素意识为国际航空界提供了一个加强航空安全和提高航空效益的重要机遇。国际民航组织在?国际民航公约?的附件1和附件6的训练和执照要求中以及附件13的事故调查中都增加了人为因素的训练要求。前面提到3/4的事故是由于那些表面健康和合格的人员的认为差错引起的，这一点特别重要，这说明，人为表现能力和局限以及非优化的人的行为问题都是人为因素技术的核心问题，只有仔细理解人为因素，才会找到解决方案。保证安全的合理方法是使整个航空界都具有适当的人为因素知识水平。为此，国际民航组织与1998年发布了?人为因素训练手册?供民航局航空企业的管理者阅读使用。希望对人为因素在民用航空运行中的重要性更加重视，并做出积极反应，从而使航空运输更加安全。我坚信，在人为因素方面的任何进步都有望对促进飞行安全发挥重大的作用。
3.2与飞行人员有关的人为因素
人为因素是一个复杂的学科，影响飞行人员的人为因素也是错综复杂。飞行员的机体情况，心理状况，情绪的高低，压力的大小，以及飞行人员自身的素质高低，团队协作能力的高低，驾驶舱内梯度的高低，都时时刻刻影响着飞行安全的有序进行，下面我们简单分析几项与飞行人员的人为因素。 3.2.1飞行人员的错误
每个飞行员在某次飞行事故或是事件中并不是都故意犯错误，而是在特定的情境中由于受到一种或是多种因素的影响以及人固有的功能局限而导致的。对人的错误的性质，类型和来源进行分析，有助于我们更深刻更全面地理解人为飞行事故的原因。
1．错误的性质
(1）人都有犯错误的倾向，错误是人类行为的必然组成部分
飞行事故和事故证候有可能发生于任何所有年龄和飞行资历的飞行员，并不是只发生于飞行资历较浅、经验不足的年轻飞行员身上。飞行经验丰富，年龄较大的飞行员发生错误和飞行事故的概率高于年轻飞行员。就人类总体来说，在简单重复性任务的操作过程中，人犯错误的概率大约为1/1000到1/100,意味着在简单重复性操作任务重每100到1000次操作中有个此错误都应该算是正常的，该数据可认为是人类的平均错误率，也可以认为这是人类固有的错误倾向。经过程序性的练习可使人类操作者的可靠性得到
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改善，使人类在简单重复性操作中错误率降至1/10000到1/1000。
(2）人的错误具有很大的个体差异
由于不同的人具有不同的遗传品质，生活环境与生活经历不同，因而在特定的工作环境中边有不容的错误频率。在人的因素的历史上，有人曾提出事故倾向者的概念，是指在同等紧急情况下，有的人比另一些人具有更高的事故发生率。而导致事故倾向的先天品质则被定义为事故倾向性品质。这些事实表明人与人之间在错误的发生率上具有很大的个体差异。
(3）相同的错误，其原因有着本质的不同
譬如，某个飞行员在一段时间里，有可能会比其他时间犯更多的错误，其原因既可能是由于他在这一段时间里正处于较高的应激状态中，如家庭纠纷，人际关系紧张，也可能是他的工作动机发生了变化，或者由于疲劳健康问题引起。对不同飞行员来说，同样是目测偏高的错误，既可能是由于飞行经验不足，也有可能是由于飞行员粗心大意引起的。
(4)类似的错误可能引起不同的后果
譬如，刚开始下降高度时的顶杆力度错误与接地前的顶杆力度错误属于同一类型的错误，但引起的后果就截然不同。前者有机会修正，而后者则很难修正，引起事故的可能性便要大得多。在例如，在安全窗口之内发生的判断错误与在此之外发生的判断性错误引起的后果也会不同。可见类似的错误在不同的情境中可引起不同的后果。因此，飞行员必须具有很强的处境意识，做出及时准确的反应。
2．事故链
事故链是描述人为错误诱发事故的一个概念，是指一系列事件累积的结果便会导致更大的灾难。事实上，很少有单一的压倒一切的重大事故原因，大多数情况下都是许多因素或者错误累加在一起的结果。正因为如此，人们将这一现象定义为事故链，即各个事件或者许多微小的错误串成一串，从而也就构成了所谓的事故链，如图3-2所示。该题上方的两个小孔分别代表活动错误和潜伏性错误。前者是指人的错误或违反条例的行为对航空系统有着直接的、即时性的影响。而后者则是指飞行员决策的结果对飞行活动的潜在危害具有较长时间的延迟过程。许多事件或错误连成一串是就会诱发飞行事故，在他们连成一串前去掉或排除一个错误事件，事故就可预防。事故链可以通过一下十几个线索来进行识别。只要打断事故链中的任何一个环节，该事故链就会中断，重大的灾
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图3-2 事故链概念示意图
难就有可能预防和避免。因此作为飞行员应该注意的是，当不知不觉步入灾难时，只要能够打断其中一个环节，就有可能避免重大灾难。 3.2.2驾驶舱工作负荷与状态
飞行员的处境意识包括飞行员在特定的时间和环境里对飞机，飞行环境以及飞行员自身的准确知觉。驾驶舱工作负荷的高低和状态直接影响着驾驶员的处境意识，影响驾驶员做出准确的判断。
1．驾驶舱工作负荷的涵义
对于驾驶舱工作负荷，可以引入一个简单的公式来予以说明： 驾驶舱工作负荷=任务数X任务价值/可用时间
在这里，我们可以将飞行员所面临的飞行任务视为若干个组块或单元，如操作任务、空间定向任务、无线电通话服务以及执行检查单任务等等。而人物的价值或权重则是指任务的难易度以及它们的相对重要性。可用时间是指在当前的处境下容许机组做出判断和实施决策的可用时间。也就是机组完成特定的任务或者多个任务可利用的时间。很显然，任务数越多，飞行员的工作负荷就越大。工作任务的难度越大或者越重要，那么它的价值或者权重也就越高，给飞行员造成的压力也就越大，其工作负荷也就越高。与此类似，在特定的处境下和特定的环境中飞行员能够用于完成任务的时间越短，飞行员的工作负荷也就越高，所承受的压力也就越大。因此我们可以把驾驶舱的工作负荷视为若干个工作单元乘以任务价值或权重后再除以可用时间。虽然上述公式并不是一种绝对科学的定