эксперт
Резонансные авиакатастрофы в течение нескольких последних месяцев не смогли обойти вниманием общественность и специалистов близких к авиационной теме. Результаты анализа условий выполнения полётов воздушными судами различного назначения, которые складываются в настоящее время, а также безопасность всей авиатранспортной структуры вызывают много вопросов.
Сложность авиационной отрасли заключается в ее многоуровневой архитектуре и взаимозависимости компонентов. От подготовки пилотов и диспетчеров до технического обслуживания самолетов и соблюдения мировых стандартов – каждый элемент играет критическую роль в обеспечении безопасности полетов.
Нарушение или сбой в любой из этих областей может привести к катастрофическим последствиям. Человеческий фактор в функционировании системы по-прежнему остается одним из наиболее значимых в авиационных происшествиях.
Однако влияние оказывают и внешние условия. Изменение климата, экстремальные погодные явления, такие как сильные ветры, обледенение и турбулентность, все чаще создают для авиации дополнительные риски. Наконец, нельзя сбрасывать со счетов и геополитическую обстановку, оказывающую влияние на авиационную отрасль.
Санкции, ограничение доступа к оригинальным запчастям и технологиям усложняют процесс поддержания летной годности воздушных судов, создавая дополнительные риски для обеспечения безопасности полетов. Бортовая электроника, наземные системы управления воздушным движением, системы планирования и другие системы обеспечения безопасности полёта становятся все более насыщенными мощными цифровыми средствами и системами, что делает их уязвимыми для кибератак, а также для случайных сбоев, что характерно для больших информационно-управляющих систем. Защита от несанкционированного доступа к системам управления и навигации является в новых условиях приоритетной задачей в обеспечении безопасности полетов.
В условиях новых угроз расследование авиационных происшествий направлено на выявление опасных факторов, действующих в авиакомпаниях и в системе гражданской авиации, и разработку мер по предотвращению происшествий в будущем. Это крайне важно, так как в современных сложных авиационных системах предвидеть все сценарии возможных происшествий невозможно, и каждое следующее событие может стать непредсказуемым.
Организация и порядок расследования авиационных происшествий регламентирован Приложением 13 к Конвенции о международной гражданской авиации (Чикагской конвенции 1944 года). В России порядок расследования установлен постановлением Правительства РФ от 18.06.1998 №609 «Об утверждении Правил расследования авиационных происшествий и инцидентов с гражданскими воздушными судами в Российской Федерации».
Внешние непрогнозируемые факторы могут быть серьёзной угрозой для авиакатастроф, так как в большинстве случаев для трагедии требуется совпадение сразу нескольких обстоятельств. Чтобы минимизировать риски, связанные с внешними факторами, необходимо соблюдать строгие меры безопасности со стороны всех служб, задействованных в организации воздушного движения и его обеспечении, а также служб аэропортов, экипажей и пассажиров.
Работа по обеспечению мер безопасности авиации – это непрерывный процесс, требующий постоянного внимания и совершенствования. Анализ и расследование авиационных происшествий, внедрение новых технологий, повышение квалификации персонала и строгое соблюдение международных стандартов – ключевые элементы в предотвращении будущих трагедий. Очевидно, что только комплексный подход позволит минимизировать риски и обеспечить безопасность полетов на приемлемом уровне.
В соответствии с правилами, расследование авиапроисшествий проводится по принципу многофакторности, что позволяет выявить все случаи отклонения от нормального функционирования элементов авиационной транспортной системы и осуществить оценку влияния этих отклонений на исход полёта воздушного судна.
Однако в существующих условиях методы и технологии расследования, проводимого с целью выявления всех причин происшествия, не позволяют в большинстве случаев достичь необходимой глубины поиска и обнаружения всех цепей причинно-следственных связей из-за увеличивающейся сложности авиационных систем, математического аппарата, включая нейронные сети, баз данных, а также адаптируемых цифровых средств коммуникаций.
Особые трудности вызывает поиск скрытых причин, которые можно характеризовать как «спящие триггеры» в любой большой системе. Именно они формируют тот уровень неопределённости, на фоне которого принимаются решения о главных причинах, приведших к катастрофе.
Среди авиационных экспертов все больше распространяется мнение, что для обеспечения безопасности эксплуатации авиационной техники необходимо исследовать процесс функционирования не отдельных элементов, как «экипаж — воздушное судно», а всю систему в целом, куда входят: воздушное судно с экипажем, системы управления и обеспечения, система управления воздушным движением, система наземного обеспечения полётов, элементы инженерно-технического обеспечения, воздушная и наземная среда и ещё более десятка служб.
Нельзя сказать, что это совершенно новый подход в анализе больших информационно-управляющих систем, он давно известен и применяется в разных областях знания, от социологии до кибернетики. Скорее, речь идет о его адаптации и углублении применительно к контексту современных вызовов, связанных с экспоненциальным ростом объемов данных и усложнением алгоритмов управления в авиатранспортной системе.
Традиционные методы анализа, основанные на линейных моделях и детерминированных подходах, все чаще оказываются неспособными адекватно описывать поведение сложных систем, демонстрирующих нелинейность, самоорганизацию и эмерджентные свойства.
Однако важно понимать, что технологии – это лишь инструмент в руках человека. Успех анализа больших информационно-управляющих систем во многом зависит от компетенций специалистов, их способности к критическому мышлению, умения комплексно оценивать ситуацию и учитывать возможные последствия своих решений.
Таким образом, оценке подлежат: система нормативно-правовых документов, всех документов министерств и ведомств в области безопасности полетов в строгом соответствии со статьёй 24.1. Воздушного кодека РФ «Обеспечение безопасности полетов гражданских воздушных судов». При таком подходе надлежит оценивать риски, содержащиеся в формулировках статей документов, подлежащих безусловному исполнению.
Здесь уместно воспользоваться термином «эргатическая система», которая определена ГОСТР 43.4.1–2011: «Информационное обеспечение техники и операторской деятельности. Система «человек-информация». Похожее определение дано и в ГОСТ Р 43.4.1–2011 «Информационное обеспечение техники и операторской деятельности».
Энциклопедический словарь 2009 г. даёт следующее определение системы: «Эргатическая система, сложная система управления, составной элемент которой – человек-оператор (или группа операторов), напр., система управления самолетом, диспетчерская служба вокзала, аэропорта».
Эргатические системы нашли своё применение на объектах, где вмешательство оператора в работу объекта является на сегодняшний день необходимым условием обеспечения надежной работы всех объектов системы. Именно такой подход позволяет выявить особенности и нежелательные аспекты взаимодействия составляющих этой системы. Однако предлагаемый системный подход к исследованию эргатической системы потребует уточнения и согласования некоторых понятий, в частности таких, как системная безопасность, системная диагностика, информационное пространство функционирования эргатической системы, техногенный риск и другие.
При таком системном подходе анализ данных об авиационных событиях и инцидентах позволяет выделить несколько групп главных факторов, являющихся источниками неопределенности и в значительной степени препятствующих достижению необходимой детализации причинно-следственных связей в интересах оценки степени их воздействия на отказы конкретной системы на борту или на наземном комплексе.
Эти факторы, в сущности, являются теми предпосылками (во многих случаях скрытыми), которые приводят к нарушению целостности элементов системы или некорректности их работы. Выявление этих предпосылок способствует обнаружению закономерностей их проявления и принятию мер по их устранению как возможных «спящих триггеров».
Внедрение подобных методов системного анализа потребует широкое использование высокопроизводительных вычислительных систем и комплексов, баз данных на основе адаптивных алгоритмов и нейронных сетей.
Приведенные методы анализа могут существенно повысить эффективность исследований компонентов исследуемой системы, которые могут выступать источниками неопределенности и конфликтности, а значит и риска. Идентификация рисков должна проводиться с учетом нормативно-правовых требований юрисдикции, в рамках которой действует организация. А именно: анализ последствий должен охватывать все возможные негативные воздействия на аутентичность, надежность и целостность документов; оценка вероятности реализации рисков должна базироваться на статистических данных и опыте организации. Природа последствий происшествия должна включать:
- утрату аутентичности документов,
- нарушение целостности информации,
- недоступность документов в нужный момент,
- потерю метаданных,
- проблемы с версиями документов и терминологических неоднозначностей.
Именно такой подход должен позволить выявить особенности и все аспекты взаимодействия составляющих такой системы.
Однако перспективный процесс системного анализа по выявлению скрытых причин — «дремлющих триггеров» тоже подвержен воздействию «помех». Такими помехами являются неоднозначности определения терминов и различное их толкование, что разрушает смысл и приводит к семантической диффузии.
Семантические и терминологические проблемы в документах связаны с неоднозначностью значений слов, некорректным конструированием терминов и расхождениями в их трактовках.
Семантические проблемы — это многозначность слов, ошибки в переводе, сложности с интерпретацией многокомпонентных терминов.
Терминологические проблемы — это некорректное конструирование терминов, расхождения между трактовками одних и тех же терминов в разных документах, некорректное применение уже известных терминов для создания новых словосочетаний с ними, использование терминов применительно к тем областям, для регулирования которых они изначально не предназначены.
Попробуем разобраться на примере терминов: «риск» и «приемлемый риск», что для авиации представляется очень важным .
Итак, в ГОСТ Р 22.10.02-2016 «Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Менеджмент риска чрезвычайной ситуации. Допустимый риск чрезвычайных ситуаций» в разделе 3 Термины и определения определено: «16 допустимый риск чрезвычайной ситуации (Нрк. приемлемый риск чрезвычайной ситуации): риск чрезвычайной ситуации, который допустим и обоснован для социально-экономического развития рассматриваемой территории».
Пометка «Нрк», обозначает термины-синонимы, не рекомендуемые к применению, в стандарте ГОСТ Р 7.0.8 -2013 «Система стандартов по информации, библиотечному и издательскому делу. Делопроизводство и архивное дело. Термины и определения». Однако при схожести терминов, на первый взгляд, есть различия, которые являются принципиальными.
Таким образом, термин «приемлемый» означает «такой, с которым можно согласиться, не вызывающий возражений». Термин «допустимый» означает «такой, который можно допустить, разрешить; возможный, позволительный».
Таким образом, «приемлемый» описывает что-то, с чем можно согласиться, а «допустимый» — то, что можно допустить, разрешить. И это принципиально(!).
В то же время, в документе ИКАО Doc 9859 — Руководство по управлению безопасностью полетов (РУБП) все возможные риски распределены на пять категорий: экстремальный риск, высокий риск, умеренный, низкий риск, ничтожный — он же приемлемый риск. Для каждой категории риска определены процедуры действий «оператора».
Термин «приемлемость» определён как: «d) Приемлемость. Насколько альтернативный вариант согласуется с предпочтениями заинтересованных сторон», «Приемлемый риск. Никаких мер по уменьшению его уровня не требуется».
Таких примеров можно привести достаточно много. Очевидно, что проблемы в системе нормативных документов в сфере обеспечения безопасности полётов требуют своего решения, в том числе и с использованием методов системного анализа и широкого использования нейросетевых технологий.
Несогласованность, а иногда и противоречивость документов различного уровня, неточности и ошибки в терминологии, избыточность в определении требований, отмена старых нормативных актов без замены их новыми и другие недостатки – могут быть теми «спящими триггерами», которые при стечении обстоятельств переводят потенциальные возможности в реальные причины, запуская причинно-следственные связи, нарушая работу системы управления безопасностью полётов.
Легендарный летчик-публицист Василий Васильевич Ершов в своих мемуарах как-то заметил, что пилоты находятся в ситуации, когда они не могут чего-либо не нарушить. Наблюдение В.В. Ершова отражает глубокую проблему современной авиации — необходимость нахождения баланса между строгим соблюдением правил и способностью экипажа принимать самостоятельные решения в сложных ситуациях. Фундаментальный парадокс современной авиации заключается в том, что пилот, строго следующий всем инструкциям и регламентам, фактически оказывается в ситуации неизбежного нарушения. Это противоречие возникает из-за следующих факторов: чрезмерная регламентация действий экипажа, не учитывающая всех возможных ситуаций; динамичность полёта, где условия постоянно меняются, и пресловутый человеческий фактор, требующий принятия оперативных решений.
Решение этого противоречия требует, как уже отмечалось, комплексного подхода, включающего совершенствование нормативной базы, повышение квалификации пилотов и развитие системы управления безопасностью полётов. Поскольку в определениях риска присутствует термин «вероятность», то это указывает на тот факт, что при обработке статистических данных по авиапроисшествиям необходимо использовать мощные вычислительные ресурсы, базы данных, а также персонал, подготовленный для выполнения подобных работ.
(Продолжение следует)
МКАА «Безопасность полетов» не несет ответственности за содержание этого материала. Содержимое сообщения не обязательно является мнением или взглядом учредителей МКАА «Безопасность полетов». Материал публикуется с целью ознакомления авиационного сообщества с различными мнениями специалистов.
Содержание материалов представлено в том виде, в котором их подготовили авторы – без какой-либо редакторской правки.