Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Разработка методов количественного учета влияния человеческого фактора на безопасность судна

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Проблема человеческого фактора заключается в отсутствии достаточных знаний о естественных законах поведения человека, о причинно-следственных связях воздействия на человека различных факторов, в отсутствии определения понятия «человеческий фактор», в сложности и порой невозможности на сегодняшний день формализации составляющих человеческого фактора, в отсутствии методологии количественной оценки… Читать ещё >

Разработка методов количественного учета влияния человеческого фактора на безопасность судна (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Содержание

  • Глава I. Анализ международных и национальных документов по учету человеческого фактора
    • 1. 1. Подход Международной Морской Организации к вопросам учета человеческого фактора
    • 1. 2. Международный Кодекс по управлению безопасной эксплуатацией судов и учет человеческого фактора
    • 1. 3. Международный Кодекс проведения расследований аварий и инцидентов на море и учет человеческого фактора
    • 1. 4. Предложения разных стран по учету человеческого фактора
    • 1. 5. Основные российские документы по учету человеческого фактора
  • Выводы по главе I
  • Глава II. Разработка методологии количественного учета человеческого фактора при эксплуатации морских судов
    • 2. 1. Основные понятия
    • 2. 2. Прямой метод учета человеческого фактора
    • 2. 3. Классификация обобщенных навигационных ситуаций
    • 2. 4. Косвенный метод учета человеческого фактора
    • 2. 5. Методика самооценки уровня зрелости СУБ в компании
    • 2. 6. Использование нечетких множеств в системах оценки
    • 2. 7. Экспериментальные самооценки СУБ судоходных компаний
  • Выводы по главе II
  • Глава III. Экспериментальное исследование поведения судоводителей в обобщенных навигационных ситуациях
    • 3. 1. Методика проведения экспериментальных исследований на полнофункциональном навигационном тренажере
    • 3. 2. Анкетирование слушателей
    • 3. 3. Составление алгоритмов действий судоводителей
    • 3. 4. Выполнение эталонных упражнений
    • 3. 5. Схема развития аварийной ситуации на морском судне
  • Выводы по главе III

Мореплавание всегда таит в себе различного рода неожиданности, угрозы и опасности, как для экипажа морского судна, так и для самого судна и окружающей среды. Обеспечение безопасности экипажа, судна и окружающей среды является задачей номер один в процессе эксплуатации морского судна. Пути решения этой задачи могут быть следующими:

• нормативный, — путь разработки правил, требований и стандартов;

• конструктивный, — путь разработки новых конструкций, оборудования, технологий;

• организационный, — путь установления соответствующей службы на судне, обеспечение судна надлежащим экипажем и распределение ответственности.

Если первые два пути решаются, как правило, без участия экипажа судна, то реализация третьего пути обеспечения безопасности судна почти целиком ложится на плечи судового экипажа. Следует отметить, что в рамках диссертационной работы под «безопасностью судна» понимается безопасность экипажа, судна, груза и окружающей среды.

Практически до 90-х годов XX в. мировое сообщество пыталось решить проблему обеспечения безопасности мореплавания, следуя нормативным и конструктивным путями. Первая версия международной конвенции по охране человеческой жизни на море (в настоящее время COJIAC-74) была одобрена в 1914 году, после гибели пассажирского лайнера «Титаник». Изучение причин аварий с морскими судами подталкивало инженерно-техническую мысль к новым решениям, а международное сообщество придавало им обязательный статус в виде правил и требований различных международных конвенций. Эффективность такого способа обеспечения безопасности на море была подвергнута сомнению в конце 80-х годов, когда одни аварии морских судов следовали за другими, последствия от этих аварий становились все ужасней, а среди причин аварий на первое место стали выходить ошибочные действия человека, принимающего решение в ответственный момент, так называемый «человеческий фактор». Фетишизм технических средств привел к недооценке роли человека в обеспечении безопасности мореплавания и судна, к снижению внимания к проблеме человеческого фактора. По статистическим данным основной причиной (более 80%) аварий морских судов, происшедших за последнее время, и различного рода убытков судоходных компаний являются ошибки человека, от которого зависит принятие решения по управлению судном — капитана, вахтенного помощника капитана, вахтенного механика, лоцмана, оператора СУДС и других.

Проблема человеческого фактора заключается в отсутствии достаточных знаний о естественных законах поведения человека, о причинно-следственных связях воздействия на человека различных факторов, в отсутствии определения понятия «человеческий фактор», в сложности и порой невозможности на сегодняшний день формализации составляющих человеческого фактора, в отсутствии методологии количественной оценки и учета влияния человеческого фактора на безопасность судна.

Во многих странах проблему человеческого фактора изучают отдельные институты и агентства, например, в США — Береговая охрана, в Великобритании — Агентство по безопасности на море и береговой охраны. В Российской Федерации организации, занимающиеся проблематикой человеческого фактора, разобщены, поэтому следует отметить усилия Российского Морского Регистра Судоходства по проведению научных исследований в области человеческого фактора и их координации через Научно-техническую Секцию по человеческому фактору.

Исследование проблемы влияния человеческого фактора на безопасность мореплавания является одним из актуальных направлений научных исследований в Международной Морской Организации (ИМО). Комитет ИМО по безопасности на море (КБМ) на каждой своей сессии включает в повестку работы сессии вопросы, связанные с человеческим фактором.

Резолюция 11 Дипломатической Конференции по международной конвенции СОЛАС-74, принятая 12 декабря 2002 года, обращает внимание, что в соответствии с долгосрочной (до 2008 года) программой работы ИМО, (резолюция ИМО А.907(22)) человеческий фактор является одной из наиболее важных частей программы.

Актуальной также является задача оценки, учета и прогнозирования влияния человеческого фактора на безопасность судна в процессе его эксплуатации. Однако решение этой задачи возможно только при наличии методов количественной оценки влияния человеческого фактора в зависимости от условий эксплуатации судна.

Исходя из этого, была определена цель диссертационных исследованийразработка методологии количественной оценки и учета степени влияния человеческого фактора на безопасность судна и его экипажа в судоходных компаниях. При выполнении диссертационной работы, последовательно решались следующие задачи:

1. Изучение и анализ существующих подходов к проблеме учета человеческого фактора при эксплуатации морских судов.

2. Определение понятия «человеческий фактор» в мореплавании и определение возможности его формализации.

3. Разработка методологии количественного учета степени влияния человеческого фактора на безопасность судна в судоходных компаниях.

4. Выявление типичных ошибок и определение основных причин ошибок судоводителей путем проведения экспериментов на навигационном тренажере.

Роль и значение человеческого фактора, необходимость его управления подчеркивается в международных конвенциях [27,28]. Научные исследования, выполненные в рамках диссертационной работы, соответствуют идеологии по проблеме человеческого фактора, изложенной и обобщенной в документах ИМО [43, 54, 55], а также опубликованной в работах [29, 32, 39, 48].

При этом диссертационные исследования направлены на сближение «правил действия» и «законов поведения» человека. Для реализации такого сближения впервые были сформулированы основные понятия, применительно к проблеме человеческого фактора в мореплавании, что позволило разработать косвенный метод учета влияния человеческого фактора и довести его до практической реализации в судоходных компаниях.

Изучение объекта исследований — безопасности судна, осуществлялось с помощью методов теории вероятности, многофакторного системного анализа и экспертных систем, нечеткой логики и нечетких множеств.

Заключение

.

В результате выполнения исследований в рамках диссертационной рабобыли получены следующие научные результаты:

1. На основе проведенного анализа нормативных документов, сформулированы основные понятия по учету человеческого фактора, что позволило определить приоритетные направления исследований по проблеме человеческого фактора.

2. Обоснована классификация преобладающих факторов, воздействующих на человека.

3. Обоснована возможность количественного учета человеческого фактора через систему управления безопасностью в судоходных компаниях, разработаны поправки к Международному Кодексу по управлению безопасной эксплуатацией.

4. В качестве методологической базы количественных методов учета человеческого фактора на безопасность судна предложен прямой метод, основанный на вероятностных характеристиках.

5. Разработан косвенный метод количественной оценки степени влияния человеческого фактора на безопасную эксплуатацию судов через Систему Управления Безопасностью в судоходной компании.

6. Определены основные ключевые области и разработаны их развернутые характеристики в зависимости от уровня зрелости СУБ судоходной компании, что позволяет в дальнейшем создать базу знаний для разработки экспертных систем по оценке СУБ судоходных компаний.

7. Разработана методика самооценки судоходных компаний на уровень зрелости их СУБ, позволяющая перейти к балльной системе оценки СУБ, что позволяет различать судоходные компании в зависимости от уровня совершенства их Системы Управления Безопасностью.

8. Проведены экспериментальные самооценки СУБ некоторых судоходных компаний по разработанной методике. Результаты экспериментальных освидетельствований позволяют сделать вывод о практической применимости разработанной методики.

9. Разработаны алгоритмы действий вахтенных помощников капитана, описаны основные ошибки при выполнении каждого оператора алгоритма, что позволит использовать данные алгоритмы в экспертных системах.

10. Обоснована возможность использования нечетких множеств при количественной оценке уровня зрелости СУБ судоходной компании и для прогнозирования влияния человеческого фактора на безопасность судна.

11. Разработана схема развития аварийной ситуации на судне с учетом возможных ошибок членов вахты и отказов технического обеспечения, рассмотрены основные модули факторов, влияющих на эксплуатацию судна, учет которых позволит снизить отрицательное влияние человеческого фактора.

Показать весь текст

Список литературы

  1. А.А. Теория риска в морской практике. JL: Судостроение, 1983. -150 с.
  2. А.И., Сазонов А. Е. Автоматизация судовождения. М., Транспорт, 1992.
  3. Андриевский Б. Р, Фрадков A. J1. Элементы математического моделирования в программных средах MATLAB 5 и Scilab. СПб.: Наука, 2001. — 285 с.
  4. .П., Зеленин В. М., Новик Л. И. Морские тренажеры: Структуры, модели, обучение. Л.: Судостроение, 1986.-288 с.
  5. Е.И. Время реакции человека. М.: Медицина, 1964.
  6. И.Н., Семендяев К. А. Справочник по математике для инженеров и учащихся ВТУЗов. 13-е изд., испр. М.: Наука, 1986. — 544 с.
  7. Е.С. Теория вероятностей. М.: Высшая школа, 2001. — 575 с.
  8. Т.А., Хорошевский В. Ф. Базы знаний интеллектуальных систем. СПб.: Питер. 2000. — 384 с.
  9. Л. Понятие лингвистической переменной и его применение к принятию приближенных решений. М.: Мир, 1976. — 165 с.
  10. А.И. Интеллектуальные информационные системы. — Минск: ТетраСистемс, 1997. -363 с.
  11. B.C. Системный анализ операторской деятельности. -М.: Радио и связь, 1990.-120 с.
  12. Ф.М. Человеческий фактор в проблеме обеспечения безопасности судоходства. СПб.: СПГУВК, 2003. — 150 с.
  13. В.Д., Сазонов А. Е. Учет человеческого фактора в судоходных компаниях. Морские информационные технологии: Сб. науч. трудов, выпуск 2., СПб.: Элмор, 2002. — 164 с.
  14. В.Д. Безопасность мореплавания и учет человеческого фактора. (Морской транспорт. Сер. «Судовождение, связь и безопасность мореплавания»): Экспресс-информация. М.: Мортехинформреклама, 2002. -Вып. 8 (399).
  15. В.Д. Проблема формализации человеческого фактора в судовождении: Тезисы докладов на научно-технической конференции ГМА им. адм. С. О. Макарова, СПб., 2001. — 224 с.
  16. В.Д. Вероятностный подход к нормированию человеческого фактора. Морские информационные технологии сборник научных трудов, выпуск 2., СПб., «Элмор», 2002. — 164 с.
  17. В.Д. Человеческий фактор и обобщенные навигационные ситуации. Тезисы докладов на научно-технической конференции ГМА им. адм.С. О. Макарова, СПб., 2002. 216 с.
  18. В.Д. Косвенный метод учета человеческого фактора в судоходных компаниях. Тезисы докладов на научно-технической конференции ГМА им. адм.С. О. Макарова, СПб., 2003. 344 с.
  19. Кодекс торгового мореплавания Российской Федерации. М.: Библиотечка «Российской газеты», 1999.- 192с.
  20. В.Т. Терия ошибок и её применение к задачам судовождения. М., Транспорт, 1969.- 256 с.
  21. Конституция Российской Федерации. Сборник законов Российской Федерации. М.: ЗАО «Славянский дом книги», 1999.- 988с.
  22. Концепция человеческого элемента, принципы и цели Организации резолюция ИМО А.850(20), Сборник № 8 резолюций ИМО, СПб.: ЗАО ЦНИИМФ, 1998.-419 с.
  23. М.А. Курс инженерной психологии. Таллинн «Валгус», 1978. -364 с.
  24. А. Нечеткое моделирование в среде MATLAB и fuzzy TECH. СПб.: «БХВ- Петербург», 2003, 711 с
  25. В.А. Формирование профессиональных навыков судоводителей. М.: Транспорт, 1987. -224 с.
  26. Международный кодекс проведения расследований аварий и инцидентов на море. СПб.: ЗАО ЦНИИМФ, 1998. — 112 с.
  27. Международная конвенция СОЛАС -74 с поправками.
  28. Международная конвенция ПДНВ-78 с поправками.
  29. Модель премии Правительства Российской Федерации по качеству -2002. ВНИИС Госстандарта России. Р-50−601−45−2002. М.:ВНИИС, 2002.-64с.
  30. Обработка нечеткой информации в системах принятия решения. Борисов и др. М., Радиосвязь, 1989.- 304 с.
  31. В.Е. Человек и безопасность судовождения. М.: Транспорт, 1976. -152 с.
  32. Г. С. Искусственный интеллект основа новой информационной технологии. — М.: Наука, 1988. — 280 с.
  33. Д.А. Нечеткие множества в моделях управления и искусственного интеллекта. М.: Наука, 1986. — 396 с.
  34. Психологические проблемы автоматизации научно-исследовательских работ. Отв. Ред. М. Г. Ярошевский, O.K. Тихомиров. М.: Наука, 1987. -239 с.
  35. Резолюция ИМО А.741(18) Международный кодекс по управлениюбезопасной эксплуатацией судов и предотвращением загрязнения (МКУБ). Сборник резолюций ИМО № 2. СПб.: АО ЦНИИМФ, 1994. -262 с.
  36. Рекомендации по организации штурманской службы на судах минмор-флота (РШС-89). -М.: В/О «Мортехинформреклама», 1990. 64 с.
  37. Н.А. Формальная оценка безопасности: Науч.-техн. сб. Вып. 20. — Ч. 1. — СПб.: Российский Морской Регистр Судоходства, 1997. — 179 с.
  38. Руководство ИМО по управлению безопасной эксплуатацией судов и предупреждению загрязнения: Резолюция ИМО А.680(17). Сб. № 1 резолюций ИМО. СПб.: АО ЦНИИМФ, 1993. — 156 с.
  39. Руководство по расследованию человеческих факторов в авариях и инцидентах на море: Резолюция ИМО А.884(21). СПб.: ЗАО ЦНИИМФ, 2000. — 128 с. (Серия «Судовладельцам и капитанам», вып. № 19).
  40. Руководство по сертификации систем управления безопасной эксплуатацией судов и предотвращением загрязнения. СПб.: Российский Морской Регистр Судоходства, 2000.
  41. А. Е. Клименко В.Д. О возможных методах сертификации систем л управления безопасностью судоходных компаний и судов: Тезисы докладов на научно-технической конференции ГМА им. адм. С. О. Макарова, -СПб., 2002. -216 с.
  42. Международные и национальные документы, регулирующие управление безопасностью мореплавания: Сб. № 1. СПб.: ЗАО ЦНИИМФ, 1997. -352 с.
  43. Э.В., Фоминых И. Б., Кисель Е. Б., Шапот М. Д. Статические и динамические экспертные системы. М.: Финансы и статистика, 1996. -320 с.
  44. В.И., Конопелько Г. И., Васильева В. Б. Безопасность мореплавания. М.: Транспорт, 1994. — 247 с.
  45. А. Может ли машина мыслить. М.: Физматгиз, 1960. — 111 с.
  46. Факторы усталости при укомплектовании экипажей и обеспечении безопасности: Резолюция ИМО А.772(18). Сб. резолюций ИМО № 2 СПб.: ЗАО ЦНИИМФ, 1994. -262 с.
  47. А.Б. Предотвращение навигационных аварий морских судов: 2-е изд., доп. М.: Транспорт, 1988. — 224 с.
  48. Turing A. Journal of the London Mathematical Society, II, 2, 42, Pp.230 265, 1936.
  49. Interim Guidelines for the Application of Formal Safety Assessment (FSA) to the IMO Rule-Making Process. MSC/Circ. 829, MEPC/Circ. 335. 1997.
  50. IMO. Human Element Analysing Process to the IMO Rule-Making Process MSC/Circ. 1022, MEPC/Circ. 391.
  51. IMO. Formal Safety Assessment to the IMO Rule-Making Process -MSC/Circ. 1023. MEPC/Circ. 392.
  52. List of human element common terms. IMO MSC/Circ. 813 — Mepc/Circ. 330.
  53. Reason, J. Human error. New York: Cambridge University Press, 1990.
  54. Spruyt J. Ship management: 2nd ed. Lloyd’s of London Press Ltd. 1994. -259 p.
Заполнить форму текущей работой