管制员人为因素与空中交通管理优化辨析

中国民用航空飞行学院 朱 姝/文

改革开放以来，我国民航运输持续快速增长，年均增长率约为GDP的两倍，2006年开始，已成为仅次于美国的世界第二航空运输大国。2019年，我国民航旅客运输量达6.6亿人次，货邮运输量达到753.14万吨。

“空中交通管理的目的是有效维护和促进空中交通安全，维护空中交通秩序，保障空中交通顺畅。”随着运输量的增加，空中交通管理在维护安全和促进高效的双重目标上的要求和压力也日益增大。

空中交通管理包括空中交通服务、空中交通流量管理和空域管理。空中交通管制服务是空中交通服务的核心内容，其首要目的是防止航空器与航空器相撞及在机动区内航空器与障碍物相撞，维护和加快空中交通的有序流动。在运输量越来越大的情况下，空域管理朝着满足更多空域用户的目标前进，即拓展空域最大容量；空中交通流量管理根据空中交通管制能力适时调整进出空域的流量，提高空域容量利用率。可见，空中交通管制能力决定了实时交通状况下的空域容量利用率。因此，优化空中交通管制能力是实现空中交通安全高效运行的重要环节。

管制员人为因素对空中交通管制工作的影响

在描述人为因素的概念模型中，1972年由Elwyn Edwards教授提出的SHELL模型得到了较广泛的应用。1975年，Frank Hawkins将其发展为一个带齿边的方块模型（图1）。SHELL模型包括人（Live ware）、硬件（Hard ware）、软件（Soft ware）和环境（Environment）四个方块，方块的齿边特点强调了人与人、人与硬件、人与软件和人与环境的关系的适应性。

在SHELL模型中，人处于中心地位，被认为是最重要的组成部分。对应实际管制工作中的席位设置，管制员需要协调上述的一种或多种关系。

（一）人与硬件

在人与硬件的关系中，管制员在管制工作中涉及到甚高频通信设备、地面通信设备和自动化系统等多种硬件的使用。现代民航管制员通过监视系统确定空域内航空器的位置和航迹，通过自动化系统关联飞行计划和监视目标，通过地空通话完成管制调配。管制员使用设备不当将造成管制效率低下，引发流量控制，从而导致航班延误。另一方面，管制员需要发现设备出错导致的假目标、假信号、飞行计划关联错误等情况，并及时纠正。尽管先进的技术设备可以高效地提供大量信息，但是空中交通的情况最终以机组与管制员的确认为准。因此，管制员既要及时更新设备知识、接受培训，熟练高效地使用设备，还要校对设备提供的信息并加以修正。

（二）人与软件

在人与软件的关系中，管制员根据运行要求将法规转换成管制指令和调配方法。因此管制员需要学习专业知识并接受岗位培训。我国《民用航空空中交通管理规则》明确规定了各种情况下的航空器最小安全间隔，《民用航空空中交通管制员执照管理规则》规范了管制员的培训，对管制员持照上岗有明确的要求。取得独立上岗资格后，管制员具备良好的冲突意识、三维情境意识以及设计并执行预案的能力，并建立起具体的工作流程。从法规到运行规章，管制员对规章的理解随时间、工作经验的积累逐渐加深，但初期却不一定彻底理解每一步操作的意义。当工作无法按既定流程操作时，管制员容易出现丢失情景意识、决策边界模糊等情况，从而导致管制差错或运行不畅。这就要求管制员在工作中要不断加深对规章的理解，在决策中抓住重点，实现预案，满足法规要求。

（三）人与人

在人与人的关系中，管制员与空中机组进行陆空通话，与相邻管制单位管制员进行沟通协调，与搭档、带班主任团体协作完成管制任务。陆空通话包括管制指令和非指令性语言。由于管制指令直接改变空中交通状况，为避免歧义，民航局颁布了《空中交通无线电通话用语》。非指令性语言虽然不直接改变航空器飞行状态，但是具有重要的沟通协调作用。与空中机组沟通时，管制员要提供有效信息，如气象、流控、管制等对应的航行要求，尽早明确机组的意图。与相邻管制单位管制员沟通时，管制员要明确己方和对方的安全底线与要求，制定双方都能接受的管制方案并明确移交过程。与搭档、带班主任沟通时，管制员既要服从协调结果，配合整个空域的顺畅运行；也要表明难点，留足安全裕度。同时由于空中情况动态变化，管制员与各方的协调都要有前瞻性，使协调结果在预定时间符合期望。

（四）人与环境

在人与环境的关系中，环境既指管制员工作时所处的室内环境，也指其管制的空域运行环境。室内环境通常明亮安静，有利于管制工作的进行且长时间变化不大。空域运行环境受飞行量、气象条件、流量控制、管制要求和个别航班特殊申请的影响，呈现动态变化。这些变化下的空中交通状况需要管制员实时调配，因为航空器需要改变高度、航迹或者执行等待程序来完成剩下的飞行计划。运行环境的变化会引起管制员在人与人、人与软件关系中的变化，考验管制员的管制技能和综合素质。针对单一航空器的紧急情况，管制员需要参考《民用航空空中交通管理规则》第十二章 “特殊情况下的空中交通管制”和运行单位的应急手册进行处置。而航路天气绕航、部分航路走向流控或高度限制等考验会影响空域内所有航空器的运行，管制员与机组的陆空通话会增加，与带班主任和相邻管制单位的沟通增多，同时根据对规章的理解和运行变化为航空器建立新的秩序。

管制员自身管理的建议

SHELL模型以人为中心的特点反映出管制员与空中交通管理中其他环节的关系，以及人的因素在管制工作中的核心作用。在人与人、人与软件和人与环境的关系中，管制员和这三个模块相互影响、共同决定运行的安全与效率。在人与设备的关系中，管制员不影响设备的运行，但是要具备熟练使用设备和提防设备带来的错误信息的能力。

管制员具备行业法规要求的专业知识和技能是底线，在此基础上要能充分发挥专业能力，做好管制工作，还要注重以下方面的管理。

（一）疲劳管理

影响管制员技能发挥的直接因素是疲劳。疲劳管理是单位和管制员自身都重点关注的课题。《民用航空空中交通管理规则》指出，“管制单位不得安排管制员连续执勤超过10小时”、“连续岗位执勤时间不得超过6小时”，其中“从事雷达管制的管制员连续岗位执勤时间不得超过2小时”、“两次岗位执勤时间之间的间隔不得少于30分钟”。明确的执勤时间规定和休息时间规定，是为了保证管制员有足够的休息时间。通常，管制工作一般由判断冲突、做预案、执行预案三个步骤组成。这三个步骤可以通俗地比作发现问题、确定办法、执行落实三个环节。通过培训以及经验和知识的积累，管制员在前两个环节会越做越好，但是第三个环节往往消耗更多的精力，甚至随着年龄增长而逐渐不能应付。在执行预案的过程中，管制员同时协调人与人的关系（如与空中机组的交流）、人与软件的关系（如规章理解）、人与硬件的关系（设备使用和监控）以及人与环境的关系（如预案变化）；然而随着疲劳或精力不济，管制员反应逐渐滞后，开始忽略辖区空域内的飞机与飞机之间的关系。当遗漏的动态累积到一定量时，管制员会失去对空中交通的控制，甚至出现不安全事件。

管制员缓解疲劳的时间节点有两个，一是岗位执勤中需要缓解疲劳以继续完成工作，二是工作结束后充分休息为下个工作日做准备。在整个岗位执勤过程中，管制员必须实时监控辖区空域内所有航空器的飞行动态。世界各国的民航管制员多采用“双岗制”，起到相互提醒、轮流休息的作用。我国的管制席位同样采用“双岗制”，高负荷运行时两位管制员相互协作，低负荷运行时轮流放松。

图：田勇

二十四小时倒班的工作模式让管制员被睡眠问题困扰。中南空管局对管制员休息状况的调查显示，80%的管制员因为倒班制影响了正常的睡眠和休息，90%的管制员出现过失眠。睡眠问题已经成为众多管制员面临的主要休息问题。对此，管制员需要有适合自身特点的自我调节方法和能力来缓解疲劳，如安神养息。失眠的情况发生时，继续休息，杜绝烦躁；增加运动频率，在休息放松之前，做适量运动，为休息做好准备；工作中善于分配精力，当不那么繁忙的时候，可以适当放松，以监控动态为主。同时，在业余时间加强自我管理，合理安排作息时间，科学规划业余生活，提高身体素质和精神面貌。

（二）压力管理

分析管制差错产生的原因，管制员松懈麻痹是一大因素。缓解岗位执勤中产生的疲劳和工作思想过于松懈的区别在于管制员的压力管理。

管制员的压力与工作负荷呈正相关。工作负荷由飞行流量和运行环境的复杂程度决定。高负荷工作时，管制员的压力相对较大同时会消耗大量精力；工作负荷较小时，管制员会适当放松、缓解之前的疲劳。在心理补偿上，管制员几乎处于无压力工作状态，此时更容易思想麻痹、发生管制差错。对此，管制单位定期为管制员开展大流量运行和特情处置培训，保证管制员在高负荷工作下的安全输出。

根据民航局不安全事件报告，多起不安全事件在管制员完成高负荷工作、思想松懈后发生。管制员在岗位执勤过程中，对于自身的压力管理应该有一个清醒的自我意识来控制自身面对压力高峰值或低峰值时不同的工作状态，以期保持一个比较平稳的心理状态来应对不同时期的压力。保持自我意识靠规章制度和职业精神。客观上，规章硬性规定了管制员的部分工作流程，如检查单。这使得管制员在低负荷运行时不至于怠工，同时在高负荷运行时不会为了效率而游走在安全的边缘。主观上，职业精神要求管制员敬畏自己的职责和飞机上的生命，这让管制员有更加积极的心态面对工作。

（三）作风管理

管制员的工作作风和性格密切相关，直接影响管制指挥的效果，间接影响管制员的技能储备。锤炼自己的性格，培养良好作风对做好管制工作非常重要。

管制工作涉及到多种设备的使用，因此管制员需要具备一定的学习能力和持续学习的意识，来理解硬、软件的基本原理并且不断更新相关知识，为管制技能的发挥做好储备。在管制指挥中，管制员需要同时具备稳重严谨和灵活冷静两个特点。对于任何主动指挥和能够及时介入的事件或行为，管制员都要格外警醒，避免在边界决策中采取冒进的管制方案；对于管制过程中的疑虑和不确定事件，管制员尽早通过指令和协调打消疑虑。另一方面，由于不可控因素导致的运行环境变化，管制员要提前预判并及时反应，抓住处置重点，灵活改变管制预案。其中，面对特情时，管制员要冷静采取应急处置措施，解脱冲突。总体来说，管制员的作风应体现出稳重、严谨、灵敏和冷静的特点；过于活泼的性格、跳跃性思维以及冒险精神在管制工作中不宜提倡，容易导致动态遗漏、危险接近等不安全后果。

综上所述，优化空中交通管制能力是保证空中交通管理安全高效的重要环节。管制员处于空中交通管制工作的中心地位，直接影响空中交通管制服务的效率与安全。处理好管制工作中人与硬件、人与软件、人与人、人与环境的关系，是管制员做好管制工作的保证。这要求管制员除了达到行业要求的专业知识技能这一最低标准外，还要不断提高自身在疲劳管理、压力管理、作风管理上的意识和能力。