□ 民航西南地區(qū)空管局 李建光/文
目前雖然有很多不同的方法用于評估管制員的工作負荷,但是對管制員工作負荷卻沒有統(tǒng)一的定義。通常在空域優(yōu)化調(diào)整過程中或容量評估過程中,一般只考慮管制員通話、操作、思考等工作負荷。對于中小機場而言,由于航班流量總體相對樞紐機場或空域繁忙扇區(qū)而言,其具體的通話、操作、思考等時間要少得多。
因此在本文中,筆者選擇西南地區(qū)某典型中小機場,調(diào)研了其運行情況,分析了航班運行時段,然后從三方面進行分析研究,一是管制員具體的通話、操作、思考等工作負荷,我們稱之為管制負荷,二是管制員執(zhí)勤時間是否符合民航局關于管制員執(zhí)勤時間的管理規(guī)定,我們稱之為執(zhí)勤時間,三是疲勞度分析,借鑒國際民航組織(ICAO)關于疲勞的定義,評判管制員的主觀感受,然后綜合三者進行匯總分析和評判,給出分析意見和建議。
在業(yè)界,我們通常將管制員工作負荷的定義為:由于空域中航空器的飛行對管制員所形成客觀的任務需求,管制員為滿足這些需求需承受身體上和精神上的壓力,這些壓力可以轉(zhuǎn)化為時間上的消耗,通過時間消耗來緩解承受到的壓力和完成客觀任務,這個時間消耗的長短就是管制員工作負荷數(shù)值。最恰當?shù)姆诸惙椒☉撌且獜墓苤浦噶钤诤娇掌黠w行的哪種狀態(tài)下發(fā)出,想要達到的管制目的是從哪幾個方面進行。通過這樣的分類方法將管制員管制的各種方式都可以包括進去,每一條指令又可以很容易的歸類到屬于哪個類別,簡化了管制員工作負荷評估的方法。
根據(jù)上述分析可以將管制負荷大致上分為三類:
第一類、通話負荷:管制員與其他管制員、飛行員之間的通話時長;
第二類、操作負荷:管制員在管制過程中通過必要的計算機操作而產(chǎn)生的身體或精神上的消耗,具體表現(xiàn)為對雷達管制設施的操作(包括更改飛行高度、拖拽飛機標牌、測量兩飛機間的距離);
第三類、思考負荷:管制員發(fā)布各條指令前所需要的思考時間。
為保證評估的科學性,減少人為誤差因素干擾,參考國內(nèi)外容量評估開展結果,對具有共性的參數(shù)設置如下:
小時運行容量評估的工作負荷閾值設為70%,最大運行容量為運行容量的120%;操作次數(shù)與交通路徑相關,同一交通路徑任意航空器的操作次數(shù)相同,操作行為的負荷設置為每次行為2秒;空閑情況下發(fā)布一個調(diào)配指令的平均思考時間為1秒,中等情況下發(fā)布一個調(diào)配指令的平均思考時間為1.5秒,繁忙情況下發(fā)布一個調(diào)配指令的平均思考時間為2秒。
通過對各類型操作的持續(xù)時間求和可以得到管制員在給定時間段內(nèi)管制工作以時間值為衡量的工作負荷值:Wm=Wm1+Wm2+L+Wmn,其中,Wm表示總的負荷,Wmn表示第n種類型的負荷值。在本項目中取指令負荷、動作負荷和思考負荷。
根據(jù)《機場時刻容量評估技術規(guī)范》,管制員平均工作負荷必須小于其滿負荷的 70%,且達到滿負荷的90%以上的累積工作時間不超過總時間的2.5%。
民航局新版《空中交通管理規(guī)則》中對管制員的執(zhí)勤時間進行了明確界定:
第一百二十七條 除出現(xiàn)了人力不可抗拒因素或者應急情況之外,管制員的執(zhí)勤時間應當符合下列要求:
(一)管制單位不得安排管制員連續(xù)執(zhí)勤超過10小時;
(二)如果管制員在連續(xù)24小時內(nèi)被安排執(zhí)勤超過10小時,管制單位應當在管制員執(zhí)勤時間到達或者累計到達10小時之前為其提供至少連續(xù)8小時的休息時間;
(三)管制員在1個日歷周內(nèi)的執(zhí)勤時間不得超過40小時;
(四)管制席的管制員連續(xù)崗位執(zhí)勤時間不得超過6小時;從事雷達管制的管制員,連續(xù)崗位執(zhí)勤時間不得超過2小時,兩次崗位執(zhí)勤時間之間的間隔不得少于30分鐘;
(五)管制單位應當在任意連續(xù)7個日歷日內(nèi)為管制員安排1個至少連續(xù)24小時的休息期,或者在任一日歷月中安排相當時間的休息期;
(六)管制單位應當在每個日歷年內(nèi)為管制員安排至少一次連續(xù)5日以上的休息時間。
由于人力不可抗拒因素或者應急情況,導致管制員的執(zhí)勤時間或者崗位執(zhí)勤時間超出了上述規(guī)定時,管制單位應在條件允許時,及時安排管制員休息,超出規(guī)定的執(zhí)勤時間或者崗位執(zhí)勤時間應計入下一執(zhí)勤時間。
表1:終端區(qū)管制代表性管制指令語句分類
中小機場一般只設有塔臺管制室,其塔臺管制區(qū)常用指令如表1:
1.指令負荷情況
(1)進場航空器與該機場建立初始聯(lián)系,主要包括機場當前實時天氣信息,跑道信息,區(qū)域內(nèi)活動情況,含復誦守聽平均一架航空器產(chǎn)生26秒負荷;
(2)管制員與飛行員發(fā)布引導進場指令,主要包括高度、航向、加入等待程序等指令,含復誦守聽平均一架航空器產(chǎn)生68秒負荷;
(3)航空器著陸階段,主要包括落地許可指令、脫離跑道指令、滑行路徑指令、結束通話指令,含復誦守聽平均一架航空器產(chǎn)生57秒負荷。
綜上(1)~(3)進場航空器單個航班指令負荷總量以時間值度量為151秒。
(4)離場航空器與該機場建立初始聯(lián)系,主要包括申請離場航班信息、該機場向成都區(qū)調(diào)協(xié)調(diào)時刻,含復誦守聽平均一架航空器產(chǎn)生60秒負荷;
(5)管制員與飛行員發(fā)布引導離場指令,主要包括發(fā)布開車指令、滑行路徑、起飛指令,含復誦守聽平均一架航空器產(chǎn)生40秒負荷;
(6)航空器起飛階段,主要包括調(diào)整高度指令、結束通話指令,含復誦守聽平均一架航空器產(chǎn)生55秒負荷。
表2:單個航班對應思考負荷(單位:秒)
綜上(4)~(6),離場時正常情況下單個航班的指令負荷為155秒。
2.操作動作負荷
(1)尋找進程單時間,2秒負荷;
(2)填寫紙質(zhì)進程單時間,4.7秒負荷;
(3)移動/廢棄進程單,2.4秒負荷。
3.思考負荷
根據(jù)該機場繁忙程度,在小時高峰6架次以上為繁忙時段,設定每發(fā)一個指令思考2 秒;3 架次及以上至 6 架次為中等等級,每發(fā)一個指令思考1.5 秒;2 架次及以下為輕松等級,每發(fā)一個指令思考1秒。
根據(jù)每個航班對應的操作、指令、思考負荷,可以測算機場管制員在繁忙時段的管制負荷。
表3:某機場繁忙時段的負荷測算結果
表3推算結果表明,當該機場在6架次進港6架次出港的保障量下,管制員工作負荷以時間衡量最高約為2101.2秒,為總時間值的58.37%。根據(jù)《機場時刻容量評估技術規(guī)范》方法,管制員的平均工作負荷強度應當小于統(tǒng)計時間的70%,因此該機場管制員工作負荷測算結果負荷在安全值范圍內(nèi)。
該機場目前設置空管工作席位2個:塔臺管制席和報告室工作席。其中塔臺管制席采用雙崗制,以滿足持續(xù)監(jiān)督提醒要求,因此機場同時崗位執(zhí)勤的管制員最低人數(shù)為2人,即塔臺管制席、塔臺監(jiān)控席兼報告室工作席。但是為滿足連續(xù)不間斷工作要求和崗位交接要求,以及延伸服務需求,每一班組管制員人數(shù)應不少于3 人,即正常時段同時 2 人在崗位執(zhí)勤,另1人承擔備份等其他工作并負責延伸服務等,交接班在航班空閑時段進行。
該機場管制室現(xiàn)有放單管制員9人(包含2人借調(diào)),實行“上一休一”輪流值班制度,每個班4人,上班時間為首個航班至航班結束,航班結束后,把主備用電話呼叫轉(zhuǎn)移至當日值班人員手機上,并保持通信暢通。
塔臺管制員預計航空器起飛前30分鐘或進入本責任區(qū)前30分鐘完成塔臺準備工作 ,堅守到航空器起飛管制移交后,值班人員應在航空器起飛前30分鐘到崗,并在航班運行期間堅守崗位。航班結束后,值班人員做好工作交接。管制室安排塔臺上崗時,不得少于兩名持機場管制執(zhí)照的管制員,一名負責管制指揮,另一名負責管制監(jiān)控協(xié)調(diào)。當塔臺管制室管制員連續(xù)執(zhí)勤時間達到 6 小時,兩名管制員互換席位。
統(tǒng)計該機場2018年7、8、9月份執(zhí)勤情況,得到日均執(zhí)勤時間為18小時22分鐘(18.37小時),最長為8月22日其執(zhí)勤時間為22小時24分鐘,最短為8月29日其執(zhí)勤時長為11小時33分鐘。
筆者調(diào)研了解到,該機場目前以日為單位進行排班,即當日班組上班時間為首個航班至航班結束,受天氣或其他原因?qū)е潞桨嘟Y束時間很晚,在實際執(zhí)勤過程中,執(zhí)勤時間可能會超出《空中交通管理規(guī)則》中的相關規(guī)定。
疲勞從不同的角度定義有多種,同時分類方法也有多種。ICAO 在其第 9966號文件中提出航空疲勞的定義為:由于睡眠不足、長時間保持清醒、所處的晝夜節(jié)律階段或者工作負荷(腦力和/或體力活動)過重而導致開展腦力或體力活動能力降低的生理狀態(tài),這種狀態(tài)會損害機組成員的警覺度及其安全地操作航空器或者履行安全相關職責的能力。根據(jù)疲勞持續(xù)時間不同,可將人體的疲勞分為以下幾類:
1.暫時性疲勞
又為短暫性疲勞,是指人體在某一時間段內(nèi)由于高強度或者高負荷的工作而產(chǎn)生的暫時性的疲勞。這種疲勞狀態(tài)產(chǎn)生快,由于個體差異,一般人體高度集中注意力15分鐘左右開始產(chǎn)生,30分鐘達到極致。這種疲勞的特點是來得快去得也快,只需要立即休息緩沖,或是小憩、打盹兒、舒展身體等即可恢復;
2.累積性疲勞
即中長期疲勞,是指人體由于重復相同勞動且每天產(chǎn)生倦怠感覺,日積月累而沒有完全消除倦怠感而產(chǎn)生的厭煩性不可恢復性的疲勞狀態(tài)。對于重復工作,人體易產(chǎn)生麻木倦怠的情緒,從而會影響身體機能,這種疲勞短暫時間內(nèi)不能完全恢復,處理不當時疲勞引發(fā)的癥狀會越來越強烈;
3.過度疲勞
是指由于工作時間過長、勞動強度過大、心理壓力過重導致精疲力竭的亞健康狀態(tài)。它最大的隱患是引起身體潛藏的疾病急速惡化,比如導致高血壓等基礎疾病惡化引發(fā)腦血管病或者心血管病等急性循環(huán)器官障礙,甚至出現(xiàn)致命的癥狀。
綜上,管制員疲勞主要表現(xiàn)在因工作負荷高,工作環(huán)境不良和休息不足,導致包括失眠、注意力渙散、精神萎靡、精力不足等機體疲勞反應,從而造成工作效率降低、工作質(zhì)量難以保證等現(xiàn)象。其肌體功能表現(xiàn)為由于疲勞而導致大腦皮層反應遲鈍,管制員的警覺意識、預見能力和認知能力降低。影響疲勞的因素有很多,大致可分為以下幾方面:管制員自身因素、設施設備因素、運行環(huán)境因素、執(zhí)勤排班因素、組織管理因素和其他因素。
根據(jù)調(diào)研,以及問卷調(diào)查,該機場管制員反應較為疲勞,根據(jù)航班保障量和執(zhí)勤統(tǒng)計時間,該機場管制員疲勞情況分析如下:
1.暫時性疲勞不突出
該機場2018年7月1日至11月29日期間只有11天航班量大于或等于30架次,高峰小時架次為4架次,高峰小時管制員工作負荷以時間衡量約為700.4秒,該機場高峰時段和大流量情況下的管制壓力并不突出。
2.存在累積性疲勞特征
由于該機場管制員單次執(zhí)勤時間不固定,且受外界保障以及天氣影響極大,單次執(zhí)勤時間較長,導致管制員容易產(chǎn)生疲勞感,尤其在雷雨季節(jié)和節(jié)假日保障日期更為突出。實際調(diào)研過程中管制員反應雖然工作強度不高,但是持續(xù)時間較長,所以感覺較累。
為緩解管制員個人的疲勞程度,結合ICAO 的相關建議和我國的空管運行特征,針對該機場管制員疲勞緩解措施提供以下建議:
1.建議嚴格執(zhí)行《中國民用航空空中交通管理規(guī)則》中的有關執(zhí)勤時間規(guī)定,最大連續(xù)執(zhí)勤時間不要超過規(guī)章要求時間,輪換班時間和每個獨立工作日開始工作時間必須要嚴格按照規(guī)章要求執(zhí)行,并且保證管制員在兩次崗位值勤之間休息時可以完全脫離工作狀態(tài),以得到充分休息。
2.考慮到中小機場流量不大,值班過程中有較長時間沒有航班,建議研究班組內(nèi)部輪換休息的方式,讓管制員得到較好的休息。管制運行單位做好后勤保障服務工作,可通過改善管制員休息室舒適度,幫助管制員進行壓力緩解。
3.加強團隊成員間的合作和交流溝通。在制定排班表時應適當考慮管制員個人與輪班相關的心理特征、性格特點、興趣愛好、家庭背景等個性因素。
4.建議確保管制員的年度休假時間,完善并落實管制員休假制度,以利于緩解累積性疲勞。
5.管制運行單位應該結合本單位管制員的自身特點、管制員性別比例、管制地域特色等因素,綜合考量后制定排班執(zhí)勤時間,并依據(jù)動態(tài)管理的實施原則,以最大限度地保證本單位所有管制員科學合理的進行輪班執(zhí)勤。