CC BY
34
realizuyushchih programmy srednego
professional'nogo obrazovanii [Labor protection and fundamentals of environmental safety. Automobile transport: study. The manual is intended for use in the educational process of educational institutions implementing secondary vocational education programs]. 3rd ed., ster. M., Academia, 2013, 187 p.
5. Mindell D. Vosstanie mashin otmenyaetsya! Mify o robotizacii [The rise of the machines is canceled! Myths about robotization]. M., Alpina non-fiction, 2016,310 p.
6. Mogilevkin I. M. Transport i kommuni-kacii. Proshloe, nastoyashchee, budushchee [Transport and communications. Past, present, and future]. Moscow, Nauka, 2005, 357 p.
7. O'Connor J., McDermott I. Iskusstvo sistemnogo myshleniya: neobhodimye znaniya o sistemah i tvorcheskom podhode k resheniyu problem [The Art of system thinking: necessary knowledge about systems and a creative approach to problem solving]. Moscow, Alpina Business Books, 2006, 256 p.
8. Omelchenko I. N., Alexandrov A. A., Brom A. E., Belova O. V. Osnovnye napravleniya razvitiya logistiki XXI veka: resursosberezhenie, energetika i ekologiya [The main directions of logistics development in the XXI century: resource saving,
energy and ecology] [Electronic resource] Gumanitarnyj vestnik: [website]. 2013, №10 (12). URL: http://hmbul.bmstu.ru/catalog/
econom/log/ 118.html (accessed: 04.09.2017).
9. Sokolov V. G. Udalennyj kontrol'para-metrov dvizheniya avtomobilya [Remote control of vehicle movement parameters] Avtomobil'. Doroga. Infrastruktura: elektronnyj nauchnyj zhurnal [The car. Road. Infrastructure: electronic scientific journal]. 2017, №2 (12). URL: http://www.adi-madi.ru/madi/ article/view/421/pdf_282 (accessed: 23.11.2017).
Гусев Сергей Иванович, аспирант кафедры «Управление техническими системами» Ульяновского государственного технического университета, Е-mail: sergey-gusev1996 @yandex.ru. Епифанов Вячеслав Викторович, доктор технических наук, профессор кафедры «Автомобили» Ульяновского государственного техническо-гоуниверситета, Е-mail: v.epifanov73@mail.ru.
Поступила 08.02.2021 г.
УДК 656.7.08
Р. А. САЙФУТДИНОВ, Д. Ю. БЕЛОГРУДОВА
МЕТОД ПРОГНОЗИРОВАНИЯ АВИАЦИОННЫХ ПРОИСШЕСТВИЙ В СИСТЕМЕ МЕНЕДЖМЕНТА БЕЗОПАСНОСТИ АВИАЦИОННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
Рассматривается система менеджмента безопасности авиационной деятельности (СМБАД) как механизм обеспечения безопасности авиационной деятельности. Анализируется проблема управления безопасностью полётов, в частности, применение прогностического метода в виде метода оценки рисков «дерево фактов опасности» с целью снижения количества авиационных происшествий.
Ключевые слова: безопасность полётов, авиационная деятельность, оценка риска, прогнозирование, авиационное происшествие.
На сегодняшний день обеспечение безопасности авиационной деятельности является одной из главных задач в гражданской авиации, в связи с чем, согласно рекомендациям ИКАО, на каждом авиапредприятии должна быть создана система менеджмента безопасности авиационной деятельности (СМБАД), а также должно быть обеспечено её должное функционирование. Основу функционирования СМБАД в Российской Федерации составляют:
© Сайфутдинов Р. А., Белогрудова Д. Ю., 2021
1. ГОСТ Р 57240-2016 «Воздушный транспорт. Менеджмент безопасности авиационной деятельности в гражданской авиации. Основные положения»;
2. ГОСТ Р 57239-2016 «Воздушный транспорт. Система менеджмента безопасности авиационной деятельности. База данных. Авиационные инфраструктурные риски, возникающие при производстве аэропортовой деятельности».
СМБАД состоит из пяти аспектов безопасности:
• Управление безопасность полётов;
• Управление авиационной безопасностью;
• Управление производственной безопасностью;
• Управление экологической безопасностью;
• Управление информационной безопасностью [1].
Управление безопасностью полётов (УБП) является центральным аспектом СМБАД, и вопросы управления безопасностью в наибольшей степени проработаны именно в нём [2].
Изначально в Российской Федерации стратегия УБП основывалась преимущественно на нормативном регулировании авиационной деятельности, а реагирование происходило только на значительные по тяжести последствий или ущербу авиационные происшествия.
На сегодняшний день новые методы УБП привели к использованию систем наблюдения, внедрения концепции приемлемого риска и сместили деятельность в сторону факторов опасности и управления ими [4].
Главной задачей УБП всегда являлось предотвращение авиационных происшествий, но, несмотря на достигнутые успехи в данной сфере, авиационные происшествия случаются и сегодня.
Важно понимать, что управления и оценки опасных факторов, приводящих к авиационному происшествию, недостаточно, появилась необходимость их прогнозирования [5].
Прогностическая система основывается на принципе поиска опасных факторов, не дожидаясь их проявления, т. е. мониторинг состояния безопасности полётов в штатных условиях. В качестве метода прогнозирования и предупреждения авиационных происшествий можно применить метод оценки риска «дерево факторов опасности».
При данном методе происходит построение причинно-следственных связей в виде схемы, вершиной которой является авиационное происшествие, а основанием - базовые события (факторы опасности).
Для каждого типа авиационного происшествиях возможно возникновения множества сценариев, специфических причин и последствий, поэтому для каждого авиационного происшествия строится своё «дерево факторов опасности».
Построение «дерева» необходимо для описания наиболее типичных и вероятных сценариев и выявления кратчайших путей развития факторов, так как смоделировать каждый из тысячи сценариев авиационного происшествия невозможно.
Таким образом, составляется общий план построения возникновения происшествий — «дерево факторов опасности»:
1. Выбор авиационного происшествия.
На данном этапе необходимо понимать, что возникновение авиационного происшествия маловероятно, и принято выбирать авиационный инцидент, так как, согласно мировой практике, авиационные инциденты являются предвестниками авиационных происшествий, и весьма рационально расследование причин возникновения именно этих событий, так как имеют более обширную статистическую информацию.
2. Выбор сценария авиационного инцидента.
На данном этапе необходимо анализировать, какие промежуточные события и барьеры безопасности имеют место для данного типа авиационного происшествия. Рационально привлечь команду экспертов для эффективного выбора сценария.
3. Идентификация опасных факторов.
Этап включает выборку всевозможных опасных факторов, приводящих непосредственно к каждому из промежуточных событий.
4. Построение «дерева факторов опасности».
На данном этапе происходит построение логической схемы, базируясь на теорию алгебры логики (совместные и несовместные события).
5. Наполнение вероятностными данными.
Каждый из опасных факторов должен иметь количественную величину, характеризующую вероятность его возникновения. Данная величина может быть взята из статистических данных или высчитана методом экспертных оценок, при котором команда экспертов путём индивидуального анкетирования оценивает возможное количество возникновения каждого опасного фактора на сто случаев авиационного инцидента[6].
6. Математический расчет риска возникновения авиационного инцидента.
На данном этапе необходимо произвести расчёт риска возникновения авиационного инцидента, используя формулы алгебры логики (конъюнкции и дизъюнкция). Так как сценарий может быть очень большим, весьма рационально автоматизировать расчёт. Для этого можно использовать различные программные комплексы, одним из наиболее удобных является ПК «АРБИТР».
7. Интегральная оценка риска
На данном этапе проверяется интегральная оценка на приемлемость величины риска.
8. Дифференцированная оценка риска.
В случае неприемлемости риска проводится частная (дифференцированная) количественная оценка риска по отдельным опасным факторам для выявления наиболее опасных, которые несут наибольшую долю риска возникновения авиационного инцидента.
9. Минимизация величины риска.
К наиболее опасным факторам применяются управленческие воздействия по снижению их вероятности возникновения путём проведения мероприятий и использования различных технических средств.
10. Оценка остаточного риска.
После проведения мероприятий по минимизации величины риска, необходимо сделать перерасчёт, и если риск остаётся неприемлемым, то вернуться к пункту 8. В случае приемлемости заканчивают расчёт.
Пример «дерева факторов опасности» представлен на рисунке 1.
Выкатывание за пределы ВПП на посадке
Посадка со значительным перелетом расчетной зоны приземления
Затянутое выравнивание самолета экипажем перец посадкой
Рис. 1. «Дерево факторов опасности» одного из сценариев выкатывания самолёта за пределы взлётно-посадочной полосы (ВПП)
В таблице 1 представлены символы и обозначения «дерева факторов опасности».
Таблица 1
Символы и обозначения «дерева факторов опасности»
Символ Название
Блок описания события
о Базовое событие или событие, которое не может быть подразделено (исходное событие, обеспеченное достаточными данными)
Логический знак «ИЛИ»
о Логический знак «И»
В таблице 2 представлены базовые события (опасные факторы) данного сценария выкатывания самолёта за пределы ВПП и их статистическая вероятность.
Таблица 2
Базовые события «дерева факторов опасности»
№ Базовое событие Вероятность Р
1 Затянутое выравнивание самолёта экипажем вследствие превышения рекомендованной РЛЭ скорости пролёта порога ВПП 0,0054
2 Затянутое выравнивание самолёта экипажем вследствие превышения рекомендованной РЛЭ высоты пролета порога ВПП 0,00067
3 Посадка со значительным перелётом расчётной зоны приземления при неуходе на второй круг при нестабилизированном заходе 0,0099
4 Неиспользование максимального реверса двигателей до полной остановки самолёта 0,0014
Расчёт риска возникновения авиационного инцидента производятся по следующим формулам алгебры логики:
Р(А+В) = Р(А)+Р(В) -Р(АВ) - операция дизъюнкции (ИЛИ) (1)
Р(АВ) = Р(А) Р(В) - операция конъюнкции (И), (2)
где Р(А) - вероятность базового события А; Р(В) - вероятность базового события В.
Для дальнейшего удобства интегральной оценки риска, рассчитаем вероятности промежуточных событий, используя формулы (1) и (2).
Вероятность затянутого выравнивания самолёта экипажем перед посадкой составит: Р(1+2) = Р(1)+Р(2) - Р(1-2) = 0,0054 + 0,00067 - 0,0054 • 0,00067 = 0,00607 - 0,00000362 = 0,00606638.
Примем полученное значение вероятности затянутого выравнивания самолёта экипажем перед посадкой за Х.
Тогда вероятность посадки со значительным перелётом расчётной зоны приземления: Р(Х-3) = Р(Х) -Р(3) = 0,00606638 • 0,0099 = 0,00006006.
Примем полученное значение вероятности посадки со значительным перелётом расчётной зоны приземления за Y.
Тогда вероятность выкатывания самолёта за пределы ВПП составляет:
Р^-4) = Р^) -Р(4) = 0,00006006- 0,0014 = 0,00000008.
Таким образом, вероятность выкатывания самолёта за пределы ВПП можно записать в общем виде:
[(P(1)+P(2) -P(1-2))-P(3)]-P(4) = [(0,0054 + 0,00067 - (0,0054-0,00067))- 0,0099]-0,0014 = 0,00000008.
Данная величина находится в зоне оптимального риска и не требует проведения различного рода мероприятий и внедрения технических средств для его снижения [3].
Итак, для снижения количества авиационных происшествий необходимо принять меры по прогнозированию. В качестве метода прогнозирования предложен метод оценки риска «дерево факторов опасности», который является весьма эффективным, так как с его помощью системно исследуются все опасные факторы и возможные сценарии авиационного происшествия, соблюдая логическую схему и наглядность. А также можно судить о точности расчёта, так как он базируется на общепринятых формулах алгебры логики.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. ГОСТ Р 57240-2016 Воздушный транспорт. Менеджмент безопасности авиационной деятельности в гражданской авиации. Основные положения = Air transport. Management of aviation activity in civil aviation. Basic principles : национальный стандарт Российской Федерации : издание официальное : введён впервые : дата введения 2017-07-01. - Москва : Стандартинформ, 2018. - 20 с.
2. ГОСТ Р 57239-2016 Воздушный транспорт. Система менеджмента безопасности авиационной деятельности. База данных. Авиационные инфраструктурные риски, возникающие при производстве аэропортовой деятельности = Air transport. Safety management of aviation activity. Data base. Aviation infrastructure risks of airport operation : национальный стандарт Российской Федерации : издание официальное : введён впервые : дата введения 2017-07-01. - Москва : Стандартинформ, 2018. - 20 с. -
3. ГОСТ 33938-2016 Определение допустимого уровня (степени) риска и опасности общеотраслевого обрабатывающего оборудования = Determination of acceptable level (degree) of risk and hazard of industry-widemanufacturing equipment: национальный стандарт Российской Федерации : издание официальное : введён впервые: дата введения 2018-07-01. - Москва : Стандартинформ, 2017.- 20 с.
4. Макаров В. П. Метод прогнозирования и предупреждения авиационных происшествий на основе анализа «дерева факторов опасности»: автореф. дис.... канд. техн. наук: 05.22.14. - М., 2013. - 21 с.
5. Сайфутдинов Р. А., Глушков В. А., Гайниева Д. А., Кузнецова А. С. Информационная система управления профессиональными рисками // Образование и информационная культура: теория и практика. Сборник научных трудов. — Ульяновск, 2017. — С. 99-103.
6. Сайфутдинов Р. А., Гаврющенко А. П., Магдеева Д. Р., Карсакова Е. Д. Управление безопасностью технологических процессов // Информационные технологии в образовании. Материалы всероссийской очной научно-практической конференции. - Ульяновск: УлГПУ, 2019.
REFERENCES
1. GOST P 57240-2016 Vozdushnyj transport. Menedzhment bezopasnosti aviacionnoj deyatel'nosti v grazhdanskoj aviacii. Osnovnye polozheniya [Air Transport. Aviation safety management in civil aviation]. Basic principles : = Air transport. Management of aviation activity in civil aviation. Basic principles nacional'nyj standart Rossijskoj Federacii : izdanie oficial'noe : vvedyon vpervye : data vvedeniya [the national standard of the Russian Federation : the official edition : introduced for the first time : the date of introduction 2017-07-01]. Moscow, StandardInform, 2018, 20 р.
2. GOST P 57239-2016 Vozdushnyj transport. Sistema menedzhmenta bezopasnosti aviacionnoj deyatel'nosti. Baza dannyh. Aviacionnye infrastrukturnye riski, voznikayushchie pri proizvodstve aeroportovoj deyatel'nosti = Air transport. Safety management of aviation activity. Data base. Aviation infrastructure risks of airport operation : nacional'nyj standart Rossijskoj Federacii : izdanie oficial'noe : vvedyon vpervye : data vvedeniya 2017-07-01 [Air transport. Aviation safety management system. Database. Aviation infrastructure risks arising from the production of airport activities - Air transport. Safety management of aviation activity. Data base. Aviation infrastructure risks of airport operation : the national standard of the Russian Federation : the official edition : introduced for the first time : the date of introduction 2017-07-01]. Moscow, StandardInform, 2018, 20 р.
3. GOST 33938-2016 Opredelenie dopustimogo urovnya (stepeni) riska i opasnosti obshcheotraslevogo obrabatyvayushchego oborudovaniya [Determining the acceptable level (degree) of risk and danger of industry-wide processing equipment] [Determination of acceptable level (degree) of risk and hazard of industry-widemanufacturing equipment: the national standard of the Russian Federation : edition official : introduced for the first time: date of introduction 2018-07-01] nacional'nyj standart Rossijskoj Federacii : izdanie oficial'noe : vvedyon vpervye: data vvedeniya 2018-07-01. Moscow, Standardlnform, 2017, 20 p.
4. Makarov V. P. Metod prognozirovaniya i preduprezhdeniya aviacionnyh proisshestvij na osnove analiza «dereva faktorov opasnosti»: avtoref. dis. kand. tekhn. nauk: 05.22.14. [Method of prediction and prevention of aviation accidents based on the analysis of the «tree of hazard factors»: autoref. dis. kand. technical. sciences: 05.22.14]. Moscow, 2013, 21 p.
5. Sayfutdinov R. A., Glushkov V. A, Gainieva D. A, Kuznetsova A. S. Informacionnaya sistema upravleniya professional'nymi riskami [Professional Risk Management Information System] Obrazovanie i informacionnaya kul'tura: teoriya i praktika. Sbornik nauchnyh trudov. [Education and Information Culture: Theory and Practice. A collection of scientific works]. Ulyanovsk, 2017, pp. 99-103.
6. Saifutdinov R. A., Gavryushenko A. P., Magdeyeva D. R., Karsakova Ye. D. Upravlenie bezopasnost'yu tekhnologicheskih processov [Management of The Security of Technological Processes] Informacionnye tekhnologii v obrazovanii. Materialy vserossijskoj ochnoj nauchno-prakticheskoj konferencii [Information Technology in Education. Materials of the all-Russian face-to-face scientific and practical conference]. Ulyanovsk, UlGPU, 2019.
Сайфутдинов Рафаэль Амирович, доцент кафедры Поискового и аварийно-спасательного обеспечения полётов и техносферной безопасности (ПАСОПиТБ) Ульяновского института гражданской авиации имени Главного маршала авиации Б. П. Бугаева.
Белогрудова Дарья Юрьевна, курсант 1-го курса Бугурусланского лётного училища гражданской авиации.
Поступила 22.03.21 г.
