Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Проблема совершенствования системы профессиональной подготовки авиаперсонала к проведению аварийно - спасательных работ на воздушных судах. Постановка задачи исследования 13
1.1 Анализ показателей безопасности полетов и факторов, влияющих на выживаемость людей в авиапроисшествиях 13
1.2 Место и роль системы профессиональной подготовки спасателей в обес печении безопасности жизнедеятельности на воздушном транспорте 27
1.2.1 Система профессиональной подготовки спасателей в современных ус ловиях 27
1.2.2 Анализ зарубежного и отечественного и опыта профессиональной подготовки персонала спасательных команд аэропорта 32
1.3 Теоретические основы исследования и оценки эффективности действий авиаперсонала по обеспечению безопасности жизнедеятельности пассажиров и экипажей ВС при авиапроисшествии 38
1.3.1 Теоретические основы безопасности жизнедеятельности в решении проблем подготовки авиационных спасателей 38
1.3.2 Анализ и выбор математических методов исследования функционирования человеко-машинных систем для решения задач эффективности подготовки персонала 40
1.4 Анализ изменения системы «Человек - ВС - среда». Влияние опасных факторов на организм участников полета 46
1.5 Постановка задач исследования 60
Глава 2. Пути и способы совершенствования системы профессио нальной подготовки авиаперсонала к действиям в ожидаемых услови ях. Критерии оценки уровня подготовленности авиаперсонала 62
2.1 Структура деятельности авиаперсонала при проведении аварийно-спасательных работ на ВС и ее эффективность 62
2.2 Математическая основа построения системы показателей эффективности подготовки спасателей к действиям в ожидаемых условиях 68
2.3 Система частных показателей оценки уровня подготовленности спасателя 75
2.4 Общие показатели и общий индекс оценки уровня подготовленности спасателя 80
2.5 Проект методики оценки уровня подготовленности спасателей к действиям по проведению аварийно-спасательных работ 83
Выводы по главе 85
Глава 3. Экспериментальные исследования по совершенствованию программы и методики профессиональной подготовки 87
3.1. Выбор критериев оценки уровня подготовленности и их нормативных показателей. Этапы проведения экспериментов и решаемые задачи 87
3.2 Экспериментальные исследования показателей теоретической и психо логической подготовленности курсантов 96
3.3 Экспериментальные исследования по оценке показателей практической подготовленности и их нормированию 103
3.3.1 Подбор исполнителей и условия проведения эксперимента 103
3.3.2 Методика нормирования упражнений и определения истинного значения измеряемой величины 104
3.3.3 Проведение экспериментальных исследований 111
3.4 Сравнительный анализ программ и методик профессиональной подготовки спасателей на этапе первоначального обучения 122
Выводы по главе 133
Заключение 135
Библиографический список использованной литературы 137
Приложения 147
- Место и роль системы профессиональной подготовки спасателей в обес печении безопасности жизнедеятельности на воздушном транспорте
- Теоретические основы исследования и оценки эффективности действий авиаперсонала по обеспечению безопасности жизнедеятельности пассажиров и экипажей ВС при авиапроисшествии
- Математическая основа построения системы показателей эффективности подготовки спасателей к действиям в ожидаемых условиях
- Экспериментальные исследования показателей теоретической и психо логической подготовленности курсантов
Введение к работе
Актуальность исследования. Обеспечение безопасности полетов (БП) является одной из приоритетных задач и необходимым условием деятельности гражданской авиации (ГА). Анализ статистических данных по БП за последнее десятилетие показывает, что абсолютное количество авиационных происшествий (АП) значительно не снижается. При этом наблюдается увеличение относительного количества погибших и травмированных. По данным Международной организации гражданской авиации (ИКАО) за год в мире происходит 20 -30 катастроф пассажирских воздушных судов (ВС), в которых погибает 400 - 1300 пассажиров [108].
Задача повышения БП решается в двух направлениях:
предупреждение авиационных происшествий;
снижение тяжести последствий авиапросшествий.
Авиационная транспортная система (АТС), как любая динамичная чело
веко-машинная система, является источником повышенной опасности. Клю
чевая роль в обеспечении безопасной жизнедеятельности участников полета
отводится экипажу ВС, как главному звену человеко-машинной системы
«самолет - пилот-среда». Но события последних лет показывают, что члены
летного и кабинного экипажа ВС часто сами оказывается в роли пострадав
ших и не способны выполнять предписанные действия по спасанию людей.
Анализ показателей выживаемости и спасания людей в АП дает основание сделать вывод, что количество пострадавших и тяжесть травмирования в большинстве случаев можно было уменьшить путем повышения эффективности поискового и аварийно-спасательного обеспечения полетов. Установлено, что около 75% АП происходит на этапах взлета, посадки, и захода на посадку, т.е. на территории и в районе аэродрома. Мировая практика показывает, что примерно 90% АП может быть отнесено к категории АП «с выживанием» или АП «технически (потенциально) выживаемых».
Учитывая то, что большая часть АП происходит на территории и в районе аэродрома, вопросы эффективной подготовки авиаперсонала к проведению аварийно-спасательных работ (АСР) приобретают исключительно важное значение в деле снижения тяжести последствий АП. Эффективная система профессиональной подготовки авиаперсонала к таким действиям, в свою очередь, должна объективно учитывать факторы ожидаемых условий аварийной ситуации, объективно оценивать уровень подготовленности персонала, оснащение спасательных команд, местные условия и особенности каждого авиапредприятия. Существующие программы и методики подготовки персонала штатных и нештатных аварийно-спасательных формирований ГА, а также некоторые действующие нормативы датируются 70- 80-ми годами прошлого века. Поэтому система подготовки авиаперсонала не в полной мере соответствует потребностям авиапредприятий и современным требованиям ИКАО.
Таким образом, задача снижения тяжести последствий АП, а, следовательно, повышения БП, путем совершенствования системы подготовки* авиаперсонала к проведению АСР обуславливает актуальность темы диссертационной работы.
Объект и предмет исследования. Объектом исследования в данной работе является безопасность полетов ВС гражданской авиации в части аварийно-спасательного и противопожарного обеспечения полетов. Предмет исследования - профессиональная подготовка авиационных спасателей к проведению аварийно- спасательных работ на воздушном транспорте на этапе первоначального обучения.
Цели и задачи исследования. Целью настоящей работы являлась разработка научного подхода к обоснованию методик подготовки и оценки подготовленности авиаперсонала к действиям в ожидаемых условиях аварийной ситуации.
Для достижения поставленной цели в работе сформулированы следующие задачи, подлежащие решению:
Выявить факторы, негативно влиявшие на выживаемость пас
сажиров и членов экипажа ВС в авиапроисшествиях, имевших место на тер
ритории и в районе аэродрома;
Провести анализ деятельности спасателя при производстве АСР на ВС, действующих программ и методик обучения и оценки подготовленности авиаперсонала, выполняющего аварийно-спасательные работы на ВС;
Разработать процедурную модель изменения системы «человек -ВС- среда» в процессе выполнения полета, выделить характерные этапы аварийно-спасательных работ, соответствующие качественным изменениям системы;
Разработать систему критериев и показателей, отражающую требования к персоналу на этапах выполнения АСР;
Разработать научно обоснованную программу и методику подготовки авиационных спасателей на этапе первоначального обучения и проверить ее эффективность.
Для решения поставленных задач были использованы: общая теория систем; системный подход; логико-математическая теория систем; принцип согласованного оптимума, индекс эффективности системы.
Методы исследований, достоверность и обоснованность результатов. Выбор методов исследования определен характером решаемых задач:
теоретический анализ статистических данных по безопасности полетов ВС ГА;
комплексный анализ изменения состояний человеко-машинной системы ;
методы математического моделирования сложных человеко-машинных систем,
психологическое тестирование,
- физиометрические исследования.
Достоверность и обоснованность результатов подтверждается серией натурных экспериментов, корректным применением математического аппа-
8 рата и результатами решения практических задач, подтвержденными актами об использовании и внедрении. Научная новизна:
разработана система научно обоснованных критериев оценки
подготовленности персонала штатных и нештатных аварийно-спасательных расчетов авиапредприятий на основе логико-математической теории систем;
- впервые отношение к оценке подготовленности спасателя рассмотрено с
позиции системы и всех участников аварийно-спасательного обеспечения
полетов;
- построена система частных и общих показателей оценки уровня
подготовленности спасателя к обеспечению жизнедеятельности пассажиров и
членов экипажа на этапах проведения аварийно-спасательных работ и общий
индекс оценки подготовленности;
- методика и алгоритмы оценки подготовленности авиаперсонала отличаются
от существующих тем, что позволяют учитывать особенности оборудования
для проведения АСР, особенности типа ВС, потерпевшего бедствие, и
индивидуальные качества спасателя;
- предложена концепция определения нормативных показателей оценки
готовности аварийно-спасательных служб, формирований и
подготовленности спасателей гражданской авиации к выполнению аварийно-
спасательных работ.
Практическая полезность работы заключается в том, что ее результаты направлены на повышение эффективности АСР, обеспечение жизнедеятельности пассажиров и экипажа ВС при возникновении аварийных ситуаций на ВС на территории и в районе аэродрома. Предложенная в работе система показателей и критериев позволяет объективно оценивать уровень подготовленности персонала, корректировать процесс профессиональной подготовки авиационных спасателей в зависимости от личностных качеств обучаемых. Внедрение в учебный процесс научно обоснованной программы и методики
9 позволит повысить уровень безопасности полетов путем снижения тяжести последствий АП.
Полученные в диссертационной работе результаты и практические рекомендации внедрены:
1) в учебный процесс подготовки курсантов УВАУ ГА (И), обучающих
ся по специализации 330502 «Поисковое и аварийно- спасательное обеспече
ние ГА», а именно:
в методических указаниях «Методика проведения занятий и тренировок с курсантами и пожарными спасателями авиапредприятий на этапе первоначального обучения» (Ульяновск, 2007);
при разработке тематики, структуры и практических занятий по дисциплинам «Пожарная тактика», «Спасательная техника, оборудование и снаряжение», «Поисковое и аварийно-спасательное обеспечение полетов»;
при проведении учебной и производственных практик курсантов;
при выполнении студентами и курсантами выпускных квалификационных работ.
2) в процесс профессиональной первоначальной подготовки пожарных и
спасателей на эксплуатационных предприятиях гражданской авиации (служ
бы ПАСОП авиапредприятий)
Апробация работы. Результаты исследований, изложенных в диссертационной работе и отдельные результаты работы докладывались и обсуждались на:
международных научно-практических конференциях УВАУ ГА;
международной научно- технической конференции в МГТУ ГА;
- заседании научно-технического совета УВАУ ГА (И).
Публикации результатов работы. Основные положения диссертации
изложены в 9 печатных работах. Результаты исследований нашли отражение в двух отчетах о НИР (НИР 09-06-3-п, УВАУ ГА , (2006г), НИР 09-07-28-п УВАУ ГА, (2007г)), в которых автор принимал участие, как исполнитель и ответственный исполнитель НИР. По результатам исследования опубликова-
10 на статья и краткое сообщение в ведущем рецензируемом научном журнале «Вестник МГТУ ГА», рекомендованном ВАК.
Основное содержание диссертационной работы опубликовано в следующих печатных работах:
Селезнев А.В. О совершенствовании системы подготовки и оценки подготовленности авиаперсонала к проведению аварийно-спасательных работ на воздушных судах// Науч. Вестник МГТУ ГА,- № 149, серия Эксплуатация воздушного транспорта и ремонта авиационной техники. Безопасность полетов. 2009.
Селезнев А.В. К вопросу практической реализации методики оценки подготовленности авиаперсонала к проведению аварийно-спасательных работ на этапе первоначального обучения. // Науч. Вестник МГТУ ГА.- №149, серия Эксплуатация воздушного транспорта и ремонта авиационной техники. Безопасность полетов. 2009.
Наумова Е.А., Селезнев А.В К вопросу о профессиональной ориентации и оценке уровня психологической подготовленности авиационных спасателей // Проблемы подготовки специалистов для гражданской авиации: Сб. трудов международной научно-практической конференции. Ульяновск, УВАУГА.
4. Селезнев А.В. О результатах тренировки курсантов-спасателей на
тренажере аварийно-спасательных процедур ТС АСП-154 и самолете трена
жере Ту-154Б // Проблемы подготовки специалистов для гражданской авиа
ции: Сб. трудов международной научно- практической конференции - Улья
новск: УВАУ ГА, 2006.
5. Селезнев А.В., Чугунов В.И. Теоретические основы подготовки авиа
ционных спасателей по вопросам обеспечения жизнедеятельности людей в
авиационных происшествиях: Сб. трудов международной научно- практиче
ской конференции — Ульяновск: УВАУ ГА, 2006.
6. Селезнев А.В., Чугунов В.И. К вопросу нормирования аварийно-
спасательных процедур при подготовке авиационных спасателей // Граждан-
11 екая авиация на современном этапе развития науки, техники и общества. Сборник трудов международной научно- технической конференции, посвященной 85-летию гражданской авиации России - М.: МГТУ ГА, 2008.
Селезнев А.В., Чугунов В.И. Формирование профессиональных навыков на этапе первоначального обучения авиационных спасателей// Гражданская авиация на современном этапе развития науки, техники и общества. Сб. трудов междунар. науч.- техн. конф., посвященной 85-летию гражданской авиации России - М.: МГТУ ГА, 2008.
Селезнев А.В. Теоретические аспекты оценки готовности аварийно-спасательных формирований// Проблемы подготовки специалистов для гражданской авиации: Сб. трудов международной научно-практической конференции. Ульяновск, УВАУ ГА. 2008.
9. Селезнев А.В. Особенности нормирования некоторых показателей
практической подготовки спасателей на этапе первоначального обучения //
Проблемы подготовки специалистов для гражданской авиации: Сб. трудов
международной научно-практической конференции. Ульяновск, УВАУ ГА.
2008.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, заключения (146 машинописных страниц, 21 рисунок, 58 формул, 32 таблицы), списка литературы (111 наименований) и 9 приложений. Общий объем работы составляет 202 страницы.
В первой главе приводится анализ состояния вопроса по решению задач повышения профессиональной подготовленности спасателей ГА, и оценки уровня ^ их подготовленности по обеспечению жизнедеятельности пассажиров и членов экипажа при АП. Обоснован выбор направления исследования. Определены цель и основные задачи исследования.
Во второй главе представлен комплекс критериев оценки качества подготовки и система показателей эффективности действия спасателя в ожидаемых условиях. Предложена диагностическая карта, содержащая полную информацию об уровне подготовленности курсанта и позволяющая корректи-
12 ровать программу подготовки в зависимости от предстоящих условий (этапа эксплуатации ВТ);
В третьей главе представлена методика проведения экспериментальных исследований и анализ их результатов, показано, что подход к формированию программы и методики подготовки на основе логико- математической теории систем имеет большое практическое значение для повышения уровня подготовки авиаперсонала.
Диссертационная работа выполнена под научным руководством кандидата технических наук Чугунова В.И., которому автор выражает искреннюю признательность и благодарность.
Следует отметить, что исследования в области подготовки авиаперсонала, безопасности полетов и организации авиатранспортного производства нашли отражение в работах ученых МГТУ ГА: Фролова В.П., Зубкова Б.В., Чинючина Ю.М., Козлова А.И., Елисова Л.Н., Комзолова С.К., и др.
Автор выражает глубокую признательность Ульяновскому высшему авиационному училищу гражданской авиации, Московскому государственному техническому университету гражданской авиации и лично Зубкову Б. В., Лебедеву A.M., Косачевскому С.Г., за помощь, оказанную в организации и проведении исследований.
Место и роль системы профессиональной подготовки спасателей в обес печении безопасности жизнедеятельности на воздушном транспорте
При рассмотрении проблемы совершенствования профессиональной подготовки персонала спасательных команд необходимо учитывать роль и место системы ПАСОП ГА в общей структуре системы аварийно-спасательного и противопожарного обеспечения полетов.
Перед тем, как рассматривать систему профессиональной подготовки, необходимо уточнить, что подразумевается под системой, определить ее целевые функции, и что входит в понятие профессиональная подготовка. Исходя из этого, можно определить целевые функции системы подготовки спасателей к проведению АСР на различных этапах обучения.
Под системой подразумевается совокупность элементов, связанных между собой функционально и направленных на достижении единой цели (целей)[66]. Элементы системы связаны между собой функциональными связями, которые образуют потоки: материальные, энергетические, финансовые, информационные и др. Каждый поток обеспечивается соответствующими ресурсами. Систему можно рассматривать на макро и микро уровнях. При рассмотрении системы подготовки персонала ПАСОП с позиции макросистемы можно выделить три иерархических уровня :
Во-первых, система поиска и спасания ГА России может рассматриваться как национальная (государственная) служба глобальной (международной) системы авиационного и морского поиска и спасания. [20].
Россия, являясь членом Международной организации ГА (ИКАО) должна обеспечивать принятые стандарты в области АСО полетов, особенно в международных аэропортах [18, 21, 26].
Во-вторых, служба ПАСОП ГА является частью государственной системы поиска и спасания (РСЧС), являясь ее функциональной подсистемой [5, 12].
В- третьих, служба ПАСОП входит в подсистему обеспечения полетов авиационной транспортной системы [10].
Следовательно, для выполнения своих задач она должна функционально соответствовать каждой из трех систем, т.е. ее целевые функции должны удовлетворять (не противоречить) требованиям этих систем.
Первый уровень рассматриваемой макросистемы образуют международные стандарты и рекомендуемая практика ИМО и ИКАО [18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25]. Заслуживает внимания система профессиональной подготовки персонала SAR, представленная в томе 1 РМАМПС[20]. Документ указывает на то, что в процессе профессиональной подготовки «основное внимание следует уделять результатам обучения, а не учебным мероприятиям».
Документы второго уровня макросистемы подготовки персонала СПАСОП представлены законами РФ, Постановлениями правительства, Федеральными авиационными правилами, межведомственными и нормативными правовыми актами.
Правовой основой организации профессиональной подготовки персонала аварийно-спасательных формирований на территории РФ являются законы: «Об аварийно-спасательных службах и статусе спасателей» [8], «О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера» [2], «О гражданской обороне» [3], «О пожарной безопасности» [4], «Об образовании»[9]. К документам второго уровня, также можно отнести Указы и Постановления Правительства РФ: «О силах и средствах единой государственной системы предупреждения и ликвидации ЧС» [6], «О единой государственной системе предупреждения и ликвидации ЧС», [5] «Об аттестации аварийно-спасательных служб, аварийно-спасательных формирований и спасателей» [13].
Основным нормативным документом по организации и проведению поисковых и аварийно-спасательных работ является РПАСОП ГА-9Щ6]. Наиболее общие требования по подготовке персонала АСК представлены в главе 4. «Обучение и подготовка специалистов аварийно-спасательной команды предприятия ГА». В результате теоретической подготовки, практических занятий, тренировок и учений личный состав службы ПАСОП предприятий должен знать
Теоретические основы исследования и оценки эффективности действий авиаперсонала по обеспечению безопасности жизнедеятельности пассажиров и экипажей ВС при авиапроисшествии
Авиационная транспортная система (АТС), как любая динамичная человеко-машинная система, является источником повышенной опасности. Многообразие и сложность технологических процессов, связанных с обеспечением полетов современных ВС, влияние множества системных и внесистемных факторов на АТС при выполнении полета, определяют, в свою очередь, многообразие, сложность, и новизну проблем безопасности. На практике, для обеспечения безопасности конкретной производственной деятельности должны быть выполнены три условия (задачи): 1. Осуществляется детальный анализ (идентификация) опасностей. При этом выявляются источники опасности, их опасные (вредные и травмирующие) факторы, производится оценка опасных факторов по качественным, количественным, пространственным и временным показателям. 2. Разрабатывается эффективные меры защиты человека и среды обитания от выявленных опасностей. 3. Разрабатываются эффективные меры защиты от остаточного риска данного процесса или производственной деятельности. Для выполнения задач безопасности необходимо выбрать принципы обеспечения безопасности, определить методы обеспечения безопасности и использовать средства обеспечения безопасности. Эффективность снижения тяжести потерь в авиационных происшествиях во многом определяется подготовкой авиационных специалистов, в том числе спасателей. В основу решения проблемы подготовки спасателей положены следующие посылки: 1) факторы опасности возникают в любом из звеньев системы «человек — машина — среда» и, по функциональным связям могут «перетекать» в другие звенья, провоцируя возникновение других факторов опасности; следовательно, для их понимания необходимо изучить все звенья этой системы и их функциональные связи; 2) решение проблем производственной безопасности заключается в последовательной реализации трех групп задач: анализ, прогнозирование, и моделирование источников возникновения опасности; разработка методов и средств защиты; ликвидация последствий ЧС. 3) применение методов и средств, обеспечивающих высокий уровень безопасности технологических процессов, включая технические, организационные, правовые и экономические, включая обучение персонала. В структуре АТС внешние условия (среда) рассматриваются как внесистемные факторы, которые представлены тремя группами: состояние и активные воздействия внешней среды, социальная среда. В системе «Экипаж — ВС» необходимо учесть наличие на борту пассажиров и грузов, а само ВС может рассматриваться как средство защиты от внешних факторов и, как источник опасности. Поддержание состояния организма человека в комфортных условиях в процессе выполнения полета - задача экипажа ВС. При возникновении авиационного происшествия (АП) состояние человеческого организма должно находиться, как минимум, в пределах, совместимых с жизнью, т.е на допустимом уровне. Эта задача возлагается на экипаж, как главное звено АТС, и службу ПАСОП, основной задачей которой является поиск и спасание экипажа и пассажиров ВС, терпящих (потерпевших) бедствие [16]. Определив существующие потоки информации, энергии, материальных средств и т.д., можно создать систему критериев и показателей оценивания системы для каждого этапа. Затем, используя математические методы системного анализа, произвести оценку, идентификацию, и оптимизацию рассматриваемой системы. В зависимости от целей исследования, полученные результаты можно использовать для разработки методов и средств защиты, стратегии и принципов ликвидации последствий АП, совершенствования системы подготовки персонала в области аварийно- спасательного обеспечения полетов. Аварийно-спасательное обеспечение полетов представляет собой сложный и многофункциональный процесс. Действия человека в исследуемом процессе предполагает знание им цели своих действий и наличие у него определенных навыков, с помощью которых он имеет возможность выполнить поставленную задачу. В зависимости от полноты выполнения задачи действия исполнителя могут быть оценены как «эффективные» и «неэффективные». Понятие «эффективность» подразумевает уровень соответствия результатов какой - либо деятельности поставленным задачам. Эффективность действий экипажа и спасателей в экстремальных условиях зависит от степени сложности этих условий, уровня подготовленности к ним, а также их психофизиологического состояния [103]. Таким образом, понятия: «уровень подготовленности» и «эффективность действий» взаимосвязаны. Под «эффективностью действий» можно понимать соответствие фактического выполнения задачи к поставленной цели. Понятие «уровень подготовленности» можно понимать, как соответствие имеющихся у специалиста знаний и навыков к требуемым для успешной деятельности в ожидаемых условиях эксплуатации воздушного транспорта. Исследованиям эффективности посвящено большое количество работ отечественных и зарубежных ученых. Рассматривая методы, основанные на представлении, что человек может вести себя как звено системы автоматического управления можно отметить, что эти методы не позволяют определить численные значения и законы изменения его функциональных характеристик [34]. Существующие потоки энергии, информации, между звеньями системы, при этом невозможно идентифицировать и оптимизировать. Дискретные модели функциональной деятельности, разработанные на основе теории информации могут использоваться для решения частных задач исследования и не в состоянии дать обобщенную оценку функционирования всей системы [53, 59, 85]. Сложные системы с участием человека могут рассматриваться с ПОЗИЦИЙ теории массового обслуживания [50]. Несмотря на простоту и доступность получения исходных статистических данных, точность анализа и учет влияния случайной динамики условий функционирования, эта теория не позволяет исследовать общие и частные структурные особенности систем. Число математических методов формализации и анализа человеко-машинных систем, а также область их применения непрерывно увеличиваются. К ним можно отнести метод множественной регрессии, эвристическое программирование, теорию размытых множеств, и т.п. [45,53, 66, 78]. Методы исследования эффективности технических систем с формализацией целевых функций изложены во многих монографиях [33, 48, 62]. Для оценки эффективности вносят некоторый численный критерий, который в вероятностной форме выражает эффективность системы. При этом не учитывается ресурс времени и считается, что процесс всегда является законченным. Для построения вероятностных характеристик необходим большой статистический материал. Другим недостатком оценки эффективности технических систем является их условное разделение на многоуровневую структуру, объединяя элементы в триады [95]. Такое разделение представляется весьма искусственным.
Математическая основа построения системы показателей эффективности подготовки спасателей к действиям в ожидаемых условиях
Следующим фактором является коллективный характер выполнения АСР. Все действия по тушению пожаров и спасанию людей проводятся спасателями в составе команд, экипажей или расчетов. Способность группы к эффективной совместной деятельности без значимых психоэмоциональных нагрузок определяется психологической совместимостью. Социально-психологические исследования показывают, что «критическое значение величины группы в большинстве видов совместной деятельности составляет 7±2, то есть от 5 до 9 человек» [58]. При большем количестве людей руководитель группы больше времени тратит на внутригрупповое взаимодействие, а члены группы начинают мешать друг другу.
Рассмотренные факторы позволяют сделать вывод о том, что эффективность действий спасателей зависит от сложности условий ведения ава 68 рийно- спасательных работ и уровня подготовленности, необходимого для выполнения поставленной задачи. Понятия «эффективности действий» и «индивидуальный уровень подготовленности» спасателя органично взаимосвязаны. Под «эффективностью действий» можно понимать соответствие фактического выполнения задачи к поставленной, а под «уровнем подготовленности» - соответствие имеющихся у спасателя знаний и профессиональных навыков требуемым для действий в ожидаемых условиях.
Следовательно, для эффективного выполнения задачи, стоящей перед подразделением, спасатели, используя технические средства, должны эффективно выполнять определенную работу в течении времени Тф, которое не должно превышать Тн. Эффективность этой работы будет определяться уровнем подготовленности спасателя к действиям в ожидаемых условиях.
В соответствии с методологией, развитой в логико-математической теории систем, процесс аварийно- спасательных работ представляется как цепь событий, (этапов) происходящих во временных интервалах и имеющих общую цель - спасение жизни пассажиров и экипажа. Таким образом, процесс можно представить в виде системы, в которой имеются элементы, связи, и потоки объемов работ, выполняемых на определенных этапах развития системы и пропорционального расходования соответствующих материальных, интеллектуальных и физиологических ресурсов (рис.2.3). Представленная структурная схема системы по звену «Человек» соответствует наиболее сложному случаю, когда экипаж ВС не участвует в АСР.
На высшем уровне находятся три звена: «Экипаж ВС», «Аварийно-спасательная команда» и «Взаимодействующие аварийно-спасательные формирования».
На втором уровне спасательную команду (формирование) можно рассматривать как систему, состоящую из п звеньев (расчетов), каждый из которых имеет свою задачу при производстве АСР. В составе каждого расчета можно выделить, как минимум, 3 звена: личный состав, технику, и материалы (два последних не рассматриваются). Они образуют третий уровень.
На четвертом уровне «спасатель» можно рассматривать как систему состоящую из трех звеньев: «интеллект», «физические качества», «психологические качества». Таким образом, рассматривая спасательное формирование на уровне макротеории систем, его можно представить в виде звена, имеющего т входов и п выходов (рис. 2.4). Скорость производства выходной продукции есть выходной поток звена Выражение (2.7) является уравнением состояния элементарного звена по выходу к и входу /.
Производительность звена можно определить, измерив соответственно физические величины Для (т,1) - полюсного звена производительность можно представить простейшей матрицей- строкой: Для (т,п)- полюсного звена соотношение между всеми входными и выходными потоками может оцениваться наборами показателей производительности, заисанными в виде матрицы размерности тхп: (2.12)
Каждая строка матрицы является набором показателей производительности по одному входу и т выходам.
Функционирование (т, п) - полюсного звена может быть отражено системой логических уравнений состояния звена (2.4), которая в матричной форме записи будет иметь вид
Экспериментальные исследования показателей теоретической и психо логической подготовленности курсантов
Для проведения экспериментов первого этапа были отобраны курсанты 3 и 4 курса в количестве 24 человек. Предварительно, курсанты 4 курса прошли теоретическую подготовку и практическое занятие в форме ролевой игры, на котором рассматривались действия членов экипажа аварийного ВС при подготовке к аварийной посадке на сушу и учебный видеофильм по действиям экипажа и спасателей при посадке аварийного ВС на аэродроме. Курсанты 3 курса такой подготовки не получали и после получения инструктажа сразу выполняли упражнения [89]. Группы работали изолированно друг от друга на тренажере ТС АСП-154 с промежутком в несколько дней. Для целей эксперимента курсанты учебных групп были разбиты на три подгруппы по четыре человека в каждой в соответствии с текущей успеваемостью: «отличники», «хорошисты» и «троечники». Подгруппа «Отличники» - успевающие по всем предметам курсанты, не имеющие дисциплинарных нарушений. Подгруппа «Хорошисты» - курсанты, не имеющие задолженностей по успеваемости и нарушений дисциплины. Подгруппа «Троечники» - слабоуспевающие с относительно низкой дисциплиной. Эксперимент планировалось разделить на две части. Принципиально они отличались тем, что в первой части вырабатывались практические навыки в тренажерных условиях, во второй - на самолете- тренажере Ту-154Б. Каждая подгруппа последовательно выполняла упражнения в различном качестве: 1-я подгруппа - экипаж ВС; 2-я подгруппа - пассажиры (в т.ч. пострадавшие); 3-я подгруппа — спасатели. Для целей эксперимента отрабатывались 4 упражнения: 1. Подготовка экипажем пассажиров и салона к аварийной посадке; 2. Приведение в рабочее состояние бортового аварийно-спасательного оборудования (БАСО) ВС; 3. Проникновение на борт ВС снаружи через люк выхода на крыло; 4. Эвакуация пострадавших из ВС через люк выхода на крыло. Перед началом тренировки преподавателем был проведен инструктаж и показан порядок приведения БАСО в рабочее положение. Затем под контролем преподавателя упражнение №2 , 3 и 4 отрабатывалось каждым курсантом по два раза на правильность, третий раз - на скорость действий. Первое упражнение выполнялось всеми курсантами безошибочно. Второе упражнение требует определенных навыков и знания методов открытия дверей, люков, и приведение в действие надувного трапа. После двукратного повторения данные процедуру не вызывали затруднений у испытуемых. По условию выполнения упражнения №3 группа курсантов в составе 4 человек проникает на борт самолета-тренажера через надкрыльевой люк по стремянке. Упражнение выполнялось каждым курсантом индивидуально, затем в составе группы. Среднее время выполнения упражнения курсантами подгрупп представлено в таблице 3.3. При выполнении упражнения №4 имитировалась эвакуация четырех пострадавших из салона. Хронометраж выполнения упражнения представлен в таблице 3.4. Для эвакуации использовались имеющиеся на тренажере ТС АСП-154 выходы, оборудованные БАСО: входная дверь с трапом, служебный выход с желобом и люк выхода на крыло. Полученные результаты позволяют выявить закономерности, связанные с эвакуацией людей из ВС на этапе спасания силами экипажа, а именно: - при эвакуации из ВС в момент покидания самолета (особенно по надувному трапу и желобу) теряется время на преодоление психологического барьера; - уровень теоретических знаний не влияет на выработку моторных навыков, так как все манипуляции по открытию дверей и приведению в действие БАСО простые; - успешность эвакуации силами экипажа зависит от качества инструктажа пассажиров, распределения ролей между ними и эффективными действиями экипажа по аварийному расписанию. На следующем этапе эксперимента каждая подгруппа (4 человека) покидала самолет вначале через люк выхода на крыло, затем через входную дверь. После трехкратной отработки техники эвакуации ставилась задача покинуть ВС за минимальное время. Вторая серия экспериментов предполагала эвакуацию пострадавшего (вынос манекена массой 80 кг) через выход на крыло. Хронометраж выполнения упражнений представлен в таблице 3.4 Представленные данные не позволили выявить какую-либо корреляцию между скоростью покидания ВС, эвакуации пострадавшего и уровнем теоретической подготовленности и дисциплины курсантов. Это может быть объяснено следующим: 1. При выполнении простых операций имеющийся практический на вык играет более важную роль, чем интеллектуальный уровень участника эксперимента; 2. Все участники эксперимента проходили предварительную подго товку по единой методике. Наибольшее количество ошибок наблюдалось при выносе манекена. Время эвакуации во многом определялось физической подготовленностью курсантов и уровнем их взаимодействия в подгруппе. Среднее время выноса манекена через люк выхода на крыло при отработке техники эвакуации составило 25,3 с, на время - 16,3с. Незначительная разница объясняется тем, что решающее значение имеют конструктивные особенности салона ВС, в частности, ширина прохода, размеры аварийного выхода и физические возможности курсантов, выносивших манекен. Наибольшее время при выполнении элементов упражнения затрачивалось на преодоление выхода с манекеном, и спуск его с крыла. Наименьшее - при движении по салону и поверхности крыла до закрылка. Результаты эвакуации людей из самолета показали, что среднее время покидания самолета одним человеком в процессе отработки техники покидания через надкрыльевой аварийный люк составило 10,35с, через входную дверь 27,5с. При выполнении этих же процедур на время после тренировки контрольное время составило, соответственно 6.2 и 15,9 с. Следовательно, при покидании самолета на время через люк время уменьшилось в 1,66 раза, а через дверь в 1,72 раза. В данном случае значительного прироста скорости эвакуации не наблюдается. Оценка психологически важных качеств спасателя, а также физиологических показателей при выполнении спасательных работ проводилась с курсантами 4 курса (спустя год после эксперимента на тренажере).
