浅析基于SHEL模型的空管人为差错

浅析基于SHEL模型的空管人为差错在空中交通管制中，人为因素的分析不可或缺，因为管制员直接影响到空中航空器的安全。

SHEL模型是爱德华教授于1972年提出的：安全工作中“人”所处的特定系统界面的原理，组成这个界面的元素包括：软件（Software）、硬件（Hardware）、环境（Environment）和人（Liveware）,分别用其首字母S、H、E、L来代表，这四个元素组成的模型即是SHEL模型。

HLESL图1 SHEL模型示意图SHEL模型原理告诉我们：人的错误容易产生在以人（L）为中心，与软件（S）、硬件（H）、环境（E）、人（L）的互相联系处，人与四要素的不协调，就会使安全系统出错。

其中L-S界面表示人与软件即操作程序、规章的关系；L-H 界面表示人与硬件即设备设施的关系；L-E界面表示人与环境即工作环境、人的生物节律、组织结构、组织安全文化等的关系；L-L界面表示人与人的关系。

从SHEL模型可以看出，人在空管运行中所起的主导作用，也是最关键的要素，它在模型中体现了“人一机”系统的功能，同时人的本身有许多特性和需求，空管不安全事件和空管安全同样离不开人的因素，都是由于人的因素在起作用。

所以，在研究应用空管SHEL模型时，首先应该对人在其中的作用有一个较为全面的了解。

从上世纪70年代开始，人为因素的研究，在民航业已形成发展趋势，得到了业内人士的关注，尤其对保证空管安全运行显得尤为重要。

随着研究的深入和发展，管制差错等空管不安全事件的发生率呈下降趋势，这和我们的研究成果是分不开的。

根据数据统计以及对近年来航空不安全事件的分析中得知，空管不安全事件有80％以上是由人为因素造成的。

因此，人为因素成为影响空管安全的重要环节。

从现在的空管系统来看，保证空管正常运行的地面设备越来越先进，设备的可靠性得到了较大的提高，软件和环境条件也在不断地得到改善。

所以，在SHEL模型中我们不难发现，要提高空管保障系统的可靠性，首先要提高人的可靠性。

但是，由于人的特性是复杂的，人又有着不同的性格和情绪，使得提高人的可靠性这项工作变得非常艰巨，也就是说，在保证空管安全的工作中，人的因素显得极为重要。

1 以管制员作为模型中心分析人为因素的错误原因作为空中交通管制员，在实际工作和生活中都面临着身体容易疲劳，所患相关疾病的比例高于一般群体，生理和心理的承受力也逐渐加重。

长期以来，必然缺乏对管制工作的信心，表现出在实施管制指挥的过程中有时出现工作热情下降等现象。

在SHEL模型的系统界面中，这时的人将表现出非常被动的局面，使得人和各界面不能完好地匹配。

作为系统核心的另一面，就是空管部门的管理者需要经常地分析、研究空中交通管制员所面对的种种主、客观因素，尤其要针对管制人员的身体状况、工作压力和社会福利待遇等情况，不断进行改善，力争做到使管制员的实际承受能力和所接受的工作量相匹配，同时，还要认真做好人员的资源管理。

总之，人的因素是多方面的，在此无法全面阐述。

硬件界面人人界面软件界面管制员环境界面图1 以管制员为模型中心的SHEL模型一、管制员与硬件界面随着科技的不断发展，民航空管硬件设备的科技含量越来越高，设备的稳定性也更加可靠，因设备原因造成管制差错的比率正逐步降低，良好的空管硬件设备为实旅空中交通管制，提供了有力的物质保证。

通信、导航、雷达、气象服务以及数据交换系统等硬件设备为保证空管安全起到了决定性的作用。

举一个简单的例子：如二次雷达的应答机标牌与航班号的相关系统，为管制员提供了更为直观的动态信息显示，能够更快地发现航空器之间冲突的情况，并及时向机组发出正确指令，避免飞行冲突，同时减少了呼错航班号的可能性。

二次雷达的移交功能也使得在管制工作中减少了许多工作量，减少了通话次数和移交过程中出现人为差错的机率。

但是，管制员在硬件的使用方面或多或少地存在着一些不尽如人意的方面，如：我们的硬件设备都是从国内或国外厂家直接购置的，有些使用说明书和维修资料还存在技术保密的情况，而且只有少数人才有机会参加厂家的技术培训指导，加之语言方面和受训者的理解和接受能力不同，一般来说，在运行过程中容易产生一定的误区。

这种现象同样可以引申到通信、气象等各个领域，不能使设备应有的功能充分发挥出来，造成的客观的人为因素，在国内某管制区曾出现过由于雷达控制键盘的误操作，丢失了某架飞机的二次应答机标牌，从而使管制员忘记了该机的存在而发生飞行冲突的现象。

在实际工作中，还存在由于航路甚高频不能有效地覆盖本管制区域，造成飞行高度低的航空器不能与管制员进行有效的双向陆空通话，不仅增加了通话次数，也增加了管制员的工作量。

由于频繁的多次转报，使区域内的陆空通话环境受到影响，信息传递的准确性大打折扣。

建议除增加发射机的发射功率外，还要提高接收机的灵敏度，有效地解决通信不畅的问题。

我们知道，地面保障设备的正常运行，是需要一定的外部条件来做保证的，如温度、湿度和使用者的操作水平等。

如果我们不能很好地满足这些条件，就有可能无法发挥其应有的作用，甚至造成设备故障，在空中交通管制工作中，硬件设备是管制员在具体实施管制指挥的过程中必不可少的工具，要充分发挥硬件设备的工作效能，在“系统”中实现“人—机”匹配，还需要做许多工作去挖掘人和设备的潜能，了解人和设备的工作负荷，强化管制员对设备操作能力的培训等等。

二、管制员与软件界面在保证空管安全运行的工作中，我们已逐渐注意到，管制员和软件界面的关系如果处理不当，将会发生意想不到的空管人为因素，这里所指的软件包括：空管部门的安全管理工作，管制指挥工作程序，规章制度的合理性和落实情况，管制员的业务培训，疲劳问题，班组资源管理，进程单填写，双岗制的执行等。

空管安全管理部门、组织的目的是最大限度地发挥团队中每位成员的优势和最大限度地抑制团队中每位成员的劣势。

这就要求管理者不断提高自身的管理水平，弘扬团队合作精神，充分调动每位员工的工作热情和积极性。

同时建立一套科学的、行之有效的规章制度，把大家自觉遵守规章和安全监察部门的检查有机地结合起来，杜绝随意操作，减少人为差错。

要加强管制员业务能力和综合素质的培养，尤其是安全理念的养成和管制经验的积累，增强管制员心理承受能力，从而达到实施空中交通管制的管理者和决策者的要求。

在人与软件的界面中，管制员业务技术的培训问题，不容忽视。

管制工作是一项技术性很强的专业，管制员的技术水平直接影响到空管安全。

作为一名合格的管制员，需要经过多年的院校培训和岗位实习过程，不仅要精通管制技术，而且要熟练掌握特情处置、英语陆空通话及相关管制技能。

只有业务技术过硬，空管安全才会有保证。

管制部门应在现有的基础上，积极组织好新、老管制员的学习、培训工作。

随着飞行流量的增加，还要组织好雷达模拟机的培训。

有个别管制部门根据地区经济的发展情况和航班流量小的特点，对管制员培训工作的认识还不够，或有培训计划，但不能很好地去抓落实，使管制员的培训工作流于形式，存在走过场、摆花架子的现象，致使管制员的业务水平停滞不前，只是靠“吃老本”来维持管制工作的正常开展，久而久之易产生侥幸心理，这对保证空管安全工作是极其危险的。

所以，作为管制员的业务培训这项工作，要下一番功夫，可以采取多种形式，有计划、有组织地完成培训计划，使管制员能够不断接受和消化新的管制规则和条例，尤其应鼓励管制员主动自学有关的管制理论常识，通过不断的训练，来提高管制员的管制技能，提高应变能力，提高协调能力和指挥艺术。

三、管制员与环境界面管制员实施空中交通管制工作，始终离不开特定的工作环境，管制员工作环境的好坏，直接影响着管制员服务的质量，好的工作环境，能使管制员提高工作效率，能使管制员心情舒畅，思维敏捷，有效地减轻管制疲劳，否则会直接影响管制安全。

管制员的工作属于一种高强度的脑力劳动，需要有一个稳定的情绪来维持持续的工作，而实际上，有些管制室由于环境的诸多因素不够合理，与管制工作的需求不匹配。

如工作间内的灯光、色调、空气清新度、温度、噪音等都容易导致管制员心情烦燥、身心疲劳，发生管制差错。

在人和周围环境的接触中，最常出现的是照明问题。

有8o％以上的信息是通过视觉接受的，所以，管制室内照明条件的好坏，直接影响到管制工作的质量和空管安全。

由于管制员在指挥工作中，随时要盯着雷达屏幕，或直接观察航空器的运行情况，如果灯光条件不好，将导致管制员用眼疲劳，影响管制指挥。

因此，在管制室的工作环境中，应尽量调整好灯光的强度，尽量使光线柔和，这样有利于管制员的注意力分配，减轻管制疲劳，提高应变能力，对保障飞行安全是有帮助的。

四、人与人的界面在空管工作中，人与人的关系是十分重要的，尤其是管制员的人际关系更为突出。

管制工作中的每一个班组都是一个团队，该团队是一个整体。

作为一个提供管制服务的整体，要求管制员之间，拥有一种团结、和谐的工作氛围，除此之外，还要求管制员和相关的协作单位如：通信、气象、情报部门以及相关管制室之间的其他人员都要保持好的关系状态，这是管制工作的需要，它便于我们在部门之间，上、下级之间进行有利于管制工作的协调与有效的配合。

管制员之间彼此有了好的人际关系，就更加有利于班组内部的资源管理工作，人和人之间能够更加包容，给与更多的支持和理解，有利于共同合作。

相反，如果管制员之间以及与相关单位之间的人员存在紧张的人际关系，必将在工作中造成情绪波动，变得心情复杂化，工作精力难以集中，甚至影响飞行安全。

在我们的管制班组内部，应该彼此珍视对方的友谊，每位管制员都要有一种创造良好人际关系的愿望，应顾及到今后长期的协作与配合，在面对“利益”时要发扬自我牺牲的精神，要多讲奉献，少讲索取，这一点应被列为管制员综合素质的一部分，这样才能够真正发挥团队精神，缓解工作疲劳，提高工作效率，确保管制工作安全。

空管部门的管理者，在做好班内资源管理工作的同时，一定要分析、处理员工之问的人际关系问题。

要知道“人”是影响空管工作的重要因素，要不断地挖掘员工身上对保障空管安全有利的因素，使管制员的热情、积极性、主动性和创造性毫无保留地发挥到管制工作中来，这也是减少空管“人为因素”的一个有效手段，是营造企业安全文化氛围的重要工作。

2 减少空管人为差错的解决方案（1）改造硬件铲掉“错忘漏”的土壤，改造现有管制设备，优化空域结构和进离场航线。

（2）完善软件搬掉“错忘漏”的温床，优化班组资源管理，建立科学管理制度，完善各种规章协议以及严格监督检查。

（3）优化环境撤掉“错忘漏”的催化剂，改善管制室的环境条件，合理调整屏幕亮度和室内光线，减轻管制疲劳，提高应变能力。

（4）提高素质卸掉“错忘漏”的发动机，对管制员进行培训，组织团体活动，增进管制员之间的友情，避免由于管制员情绪所导致的不利。

安全是空管永恒的主题，分析研究安全问题只有始点没有终点。