探討實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)空中交通管制員疲勞狀態(tài)的具體方法

1、探討實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)空中交通管制員疲勞狀態(tài)的具體方法 探討實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)空中交通管制員疲勞狀態(tài)的具體方法 摘 要隨著我國(guó)航空運(yùn)輸業(yè)呈現(xiàn)出的高速開(kāi)展態(tài)勢(shì)，空中交通流量持續(xù)增長(zhǎng)，空域環(huán)境日益復(fù)雜，航空“平安第一的行業(yè)特點(diǎn)對(duì)空中交通管制提出了更高的要求?？罩薪煌ü苤葡到y(tǒng)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)管理的需求比擬高。由于空中交通平安具有不可控性，容易受到大霧天氣、降雪天氣等影響空中能見(jiàn)度氣候的影響。交通管制系統(tǒng)的需求已經(jīng)由“時(shí)候處理開(kāi)展到“事前預(yù)防階段。提高空中交通管制員的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)效率，可以有效防止空中交通事故的發(fā)生。本文對(duì)空中監(jiān)管員疲勞狀態(tài)的監(jiān)測(cè)問(wèn)題展開(kāi)研究，提出幾點(diǎn)提高監(jiān)測(cè)效果的具體方法。 關(guān)鍵詞實(shí)時(shí)監(jiān)控；交通管制；疲勞狀態(tài) 中圖分

2、類號(hào)：V355.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X41-0286-01 一、管制員的工作特點(diǎn)和疲勞監(jiān)測(cè)方法原形系統(tǒng)設(shè)計(jì) 空中交通管制員的工作特點(diǎn) 空中交通管制作為航空運(yùn)輸業(yè)中重要的一環(huán)，對(duì)于保障航空平安發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)工作對(duì)于交通管制員來(lái)說(shuō)，是不可以懈怠的，由于空中環(huán)境十分復(fù)雜，瞬息萬(wàn)變，一旦遇到暴雨天氣，飛機(jī)在起飛的過(guò)程中，可能會(huì)出現(xiàn)下雨視線受阻的問(wèn)題，并且，暴雨天氣常常會(huì)伴有雷擊現(xiàn)象，對(duì)于飛行平安造成了很大的影響。 目前，空中交通管制崗位通常具有時(shí)間長(zhǎng)和任務(wù)重的特點(diǎn)，這些都是引起管制員疲勞的重要原因。由于空中管制人員還需要與飛機(jī)上的空乘人員與機(jī)組人員保持實(shí)時(shí)通訊

3、，而空中管制人員一般通過(guò)耳朵收聽(tīng)陸地與空中的對(duì)話，工作時(shí)間比擬長(zhǎng)，對(duì)于信息的判斷與分析要求精準(zhǔn)度非常高，日常的空中交通管制工作的負(fù)荷量相當(dāng)高。由于腦力勞動(dòng)強(qiáng)度相當(dāng)大，而且飛機(jī)航班的排次是按照24小時(shí)制度來(lái)排班的，往往會(huì)涉及到倒班，因此交通管制員的勞動(dòng)負(fù)荷強(qiáng)度相當(dāng)大。根據(jù)大量的研究，空中交通管制人員由于疲勞狀態(tài)的出現(xiàn)，會(huì)在一定程度上導(dǎo)致認(rèn)知判斷能力、聽(tīng)覺(jué)反響速度和視覺(jué)警覺(jué)水平顯著下降，給空中飛行活動(dòng)帶來(lái)一系列的平安隱患。對(duì)于基站工作人員來(lái)睡，空中交通管制人員必須要反響靈敏、處理問(wèn)題迅速有效。但是，如果他們處在疲勞的工作狀態(tài)之中，就會(huì)造成管制活動(dòng)出現(xiàn)決策過(guò)失的現(xiàn)象，空中管制人員很容易出現(xiàn)常規(guī)指令下

4、達(dá)錯(cuò)誤，例行檢查不到位和縮減操作步驟甚至違規(guī)操作等不平安行為。并且，由于航班工作人員是一個(gè)復(fù)雜而精密的團(tuán)體，需要地上、地下全體工作人員緊密協(xié)作，才能夠保障飛行活動(dòng)順利進(jìn)行。 監(jiān)測(cè)疲勞方法的原形系統(tǒng)設(shè)計(jì) 如果交通管制人員長(zhǎng)期處在疲勞狀態(tài)，那么他們難免會(huì)在工作中暴露出易怒、焦慮、抑郁等不良情緒，導(dǎo)致班組成員溝通出現(xiàn)障礙，團(tuán)體的協(xié)調(diào)性能下降，嚴(yán)重影響了空中飛行中塔臺(tái)的實(shí)時(shí)監(jiān)控和下達(dá)正確指令等平安操作活動(dòng)的展開(kāi)。英國(guó)航空公司在2021年，關(guān)于飛行平安進(jìn)行了一項(xiàng)調(diào)查，該系統(tǒng)CHIRP的研究數(shù)據(jù)說(shuō)明：15%的運(yùn)行過(guò)失直接與負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)的空中交通管制人員的疲勞有關(guān)。如果2021年4月的華盛頓里根機(jī)場(chǎng)事件，由于值

5、班管制員在上班時(shí)間因過(guò)度疲勞而入睡，最終導(dǎo)致兩家客機(jī)與塔臺(tái)獲取不到任何聯(lián)系，在尚未確認(rèn)機(jī)場(chǎng)跑道平安的情況下，自行降落著陸。 保障交通管制員監(jiān)測(cè)行為平安最有效的措施，就是通過(guò)綜合考量管制人員的執(zhí)勤時(shí)間、睡眠時(shí)間、身體恢復(fù)能力等指標(biāo)，建立一套實(shí)時(shí)監(jiān)控的疲勞風(fēng)險(xiǎn)管理系統(tǒng)。澳大利亞曾經(jīng)在2021年研發(fā)了一套疲勞檢測(cè)軟件FAID，該軟件的主要功能是通過(guò)對(duì)空中交通管制人員的工作負(fù)荷程度進(jìn)行疲勞監(jiān)測(cè)，建立一系列預(yù)警和防范機(jī)制，提高交通管制人員的監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確性和信息可靠性。2021年，新西蘭的睡眠研究中心又開(kāi)發(fā)出了一套疲勞風(fēng)險(xiǎn)管理系統(tǒng)FRMS，通過(guò)收集管制人員的事故發(fā)生疲勞癥候報(bào)告、自愿疲勞報(bào)告、和內(nèi)部風(fēng)險(xiǎn)審計(jì)報(bào)

6、告來(lái)檢測(cè)交通管制人員的現(xiàn)實(shí)疲勞狀態(tài)，繪制出24小時(shí)內(nèi)的管制人員疲勞易感易發(fā)曲線圖，將由于疲勞狀態(tài)導(dǎo)致的飛行平安風(fēng)險(xiǎn)降低到最低水平。 二、 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)空中交通管制人員疲勞的方法 通過(guò)眼部活動(dòng)展開(kāi)疲勞監(jiān)測(cè) 目前，我國(guó)的空中交通管制員實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的評(píng)定方式，主要是通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查的方式來(lái)展開(kāi)。比方Cooper-Harper的評(píng)定調(diào)查問(wèn)卷和空管領(lǐng)域流行的主觀負(fù)荷評(píng)價(jià)法等等。一個(gè)人每一分鐘平均要眨眼12-20次，對(duì)于空中交通管制人員來(lái)說(shuō)，由于他們要時(shí)刻盯緊顯示屏，因此，他們的眨眼頻率一般會(huì)下降到5次到8次左右，只有在這個(gè)頻次的眨眼范圍內(nèi)，才能夠保證管制工作人員對(duì)空中交通活動(dòng)的實(shí)時(shí)監(jiān)管和控制。但是，如果管制員出現(xiàn)比

7、擬明顯的疲勞病癥，便會(huì)導(dǎo)致眨眼頻次明顯增加，甚至?xí)霈F(xiàn)每分鐘30次以上，這種情況對(duì)于空中交通管制活動(dòng)的開(kāi)展是十分不利的，眨眼頻次增加的同時(shí)，閉眼休息的時(shí)長(zhǎng)也會(huì)相應(yīng)地增加，針對(duì)人臉表情活動(dòng)的特征，展開(kāi)與眼動(dòng)相關(guān) PERCLOS疲勞監(jiān)測(cè)，可以測(cè)定出交通管制員的實(shí)時(shí)疲勞狀態(tài)。 通過(guò)嘴部活動(dòng)展開(kāi)疲勞監(jiān)測(cè) 除了眼睛的狀態(tài)可以很好地反響空中交通管制人員是否處于疲勞狀態(tài)，監(jiān)控人員的最不狀態(tài)也能夠很好的反響出管制人員的工作狀態(tài)。由于人在疲勞狀態(tài)下，大腦部位會(huì)出現(xiàn)顯著缺氧的現(xiàn)象，導(dǎo)致口部呼吸情況增多。通過(guò)監(jiān)測(cè)嘴部哈欠狀態(tài)這一顯著特征，可以得出打哈欠時(shí)的嘴部狀態(tài)變化情況。從模式識(shí)別和三維圖像掃描處理的技術(shù)角度來(lái)看

8、，嘴部狀態(tài)也是一個(gè)容易監(jiān)測(cè)和相對(duì)可靠的檢測(cè)指標(biāo)。監(jiān)測(cè)人員基于受試者嘴部的變化的特征狀態(tài)，展開(kāi)疲勞監(jiān)測(cè)的指標(biāo)一般由兩個(gè)：一個(gè)是管制員打哈欠的頻率，即管制工作人員在60秒的單位時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)的打哈欠的平均次數(shù)，根據(jù)該指標(biāo)得出結(jié)果如果現(xiàn)實(shí)受試者的打哈欠次數(shù)顯著增高，說(shuō)明受試者的疲勞程度越來(lái)越深。如果受試者打哈欠的次數(shù)到達(dá)了一定的峰值，那么系統(tǒng)就會(huì)發(fā)出報(bào)警的指令，敦促空中交通管制人員進(jìn)行換崗和輪流休息，從而保持最正確的工作狀態(tài)。二是，通過(guò)監(jiān)測(cè)管制人員的哈欠持續(xù)時(shí)長(zhǎng)的方式來(lái)判斷受試者的疲勞狀態(tài)，一旦受試者嘴部張開(kāi)活動(dòng)的程度到達(dá)一定的時(shí)長(zhǎng)，系統(tǒng)也可以發(fā)出警報(bào)。 結(jié)束語(yǔ) 隨著管制界面的擴(kuò)展、管制設(shè)備和技術(shù)的不斷

9、提高，管制工作崗位對(duì)于管制員能力和心理使用的要求越來(lái)越高。管制員在日常工作時(shí)，需要通過(guò)眼睛盯緊顯示屏，通過(guò)吸收雷達(dá)屏幕上現(xiàn)實(shí)實(shí)時(shí)空域信息的形式，對(duì)空中的動(dòng)態(tài)飛行信息進(jìn)行捕捉，陸地監(jiān)測(cè)人員由于工作疲勞的原因，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)注意力不集中的現(xiàn)象。對(duì)交通管制員疲勞狀況實(shí)施系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)管理，是解決管制員疲勞問(wèn)題的有效途徑，對(duì)管制人員的疲勞狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)是疲勞風(fēng)險(xiǎn)管理的重要組成局部，可為監(jiān)控管制員疲勞、系統(tǒng)化疲勞風(fēng)險(xiǎn)管理以及改善空管平安發(fā)揮了積極的作用。 參考文獻(xiàn) 【1】 汪磊，孫瑞山.基于面部特征識(shí)別的管制員疲勞監(jiān)測(cè)方法研究J.中國(guó)平安科學(xué)學(xué)報(bào)，2021，22：66-71. 【2】 汪磊，孫瑞山.空中交通管制員疲勞狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)方法的實(shí)現(xiàn)J.平安與環(huán)境工程，2021，20：87-91.DOI：10.3969/j.issn.1671-1556.2021.04.020. 【3】 陳云華，張靈，丁伍洋等.精神疲勞實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)中多面部特征時(shí)序