автореферат диссертации по транспорту, 05.22.14, диссертация на тему:Система управления качеством первоначальной подготовки летных кадров в условиях децентрализации управления воздушным транспортом

Министерство транспорта России

Академия гражданской авиации

На празах рукописи УМ 629.7,07.658+65.018

Рубец Михаил Иванович

СШТЕМА УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ ПЕРВОНАЧАЛЬНОЙ ПОДГОТОВКИ ЛЕТНЫХ кадров В УСЛОВИЯХ ДЕЩ1ТРАЛИЗА1Щ УПРАВЛЕНИЯ ВОЗДУШНЫМ ТРАНСПОРТОМ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Специальность: 05.22.14 - Эксплуатация воздушного транспорта

Санкт-Петербург 1996

Работа выполнена в Санкт-Петербургской Академии гражданско авиации и Государственной летной академии Украины.

НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ: доктор технических наук, профессор

ОЛЯНШ П. В.

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ: заслуженный деятель науки Украины,

доктор технических наук, профессор КОМАРОВ А.А.

заслуженный пилот СССР, кандидат технических наук, профессор ОРКШ А. И.

ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ - Департамент воздушного транспорта

России.

Защита диссертации состоится 19 января 1996 г.

в _ час. на заседании специализированного совета Академии ГА

Д 072.03.01 по адресу: 196210, Санкт-Петербург, ¿4-210,

Авиагородок, ул. Пилотов, 38, Академия ГА

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Академии гражданской авиации.

Автореферат разослан 16 декабря 1995 г.

Отзывы и замечания, заверенные гербовой печатью, просим направлять по адресу: 196210, Санкт-Петербург, Авиагородок, М-210, ул. Пилотов, 38, Академия ГА, Специализированный совет.

Ученый секретарь кандидат технических наук, профессор

О.И. МИХАЙЛОВ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

АКТУАЛЬНОСТЬ НУОБЛЕНИ. Совреиенний этап развития воздушного транспорта с ВТ ï характеризуется повышением требований к эксплуа- _ танту со сторона государства в области обеспечения безопасности полетов (611), охрана жизни и здоровья ладей, а также в области охраны окружающей средн. Переход гражданской авиации u'ft) на новые формы управления в условиях становления рыночной экономики, высокие темпы научно-технического прогресса во всем мире, задачи эффективного и экономичного использования имеющихся средств к воз-аовиостсй ЙТ настоятельно требуят поиска и создания новых научно-обоснованных прогрессивных истодов почниения качества подготовки авиационных специалистов, отвечающих, с одной стороны, современным требованиям по обеспечения Ы1 и, с другой стороны, получающих гарантированное образование при достижении ими определенного образовательного ценза, который удостоверяется соответствующим документом, гарантирующим ему право найма на работу по подученной специальности.

Проблема коронной трансформации системы подготовки летного состава uni), оказавшейся в критическом положении, подтверждается следующими фактами. Потери от авиационных происшествий uifi) превысили за последние годы $4 млрд, США, Не менее ¿/3-3/4 опцегс числа АИ происходит по вине ¡1С, причем примерно половина из них из-за недостаточной профессиональной подготовки tiili).

fi свази с такой постановкой задачи и с учетом трудностей формирования гарантированного госзаказа на подготовку ЛС и roc-бпдяетногп финансирования авиационных учебных заведений (нУЗ), назрела необходимость в разработке современной концепции flfl авиаспециалистов, основанной на развитии профессионального образования как формы предоставления услуг населении.

ЦЕЛЬЮ ИССЛЕДОВАНИЙ является разработка системы управления качеством illl летных специалистов в А93, позволяющей достигать уровня, отвечающего сертификационный требованиям.

Поставленная цель достигается реиением следующих ЗАДАЧ;

1. Разработка методологии управления качеством 1ШЛС в АЯЗ.

2. Системное обоснование организации процессов ¡ШЛС в нУЗ на всех этапах обучения,

3. Разработка механизма управления качеством услуг по ППЛС.

4. Анализ и классификация известных методов и критериев

оценки качества процессов 11П пилотов ГА.

5. Формулировка принципов, применяемых при разработке сертификационных требований к элементам системы ЙГШС в АУЗ.

8. Обоснование модели оценки и субсистемы управления дровней пплс.

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. В процессе исследования использовались методы системного анализа, теории вероятностей, математической статистики и случайных процессов, вычислительной математики, планирования эксперимента, корреляционного и факторного анализа, нечетких множеств.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА состоит в следившем:

1. Разработана методология управления качеством ЯП летных кадров в А93.

2. Сформирована комплексная система управления качеством ППЛС в А93, базирующаяся на научных принципах управления с использованием нормативного метода управления и методов квалиметрии.

3. Разработаны корреляционно-факторные модели обучения и управления процессом ПП курсантов-пилотов на различных этапах полета, имеющие оптимальную сложность и построенные на системах терминальных и интегральных критериев.

4. Разработана субмодель обучения и прогнозирования уровня

ПП.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ работы вырезается в повынении качества ПП авиационного персонала в АНЗ с последующей государственной сертификацией и международных признанием сертификата, а также в повыиении конкурентноспособности и эффективности деятельности самих АУЗ.

ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ. Результаты диссертации использовались в научно-исследовательских работах, выполненных под научным руководством соискателя:

- Разработка сертификационных требований к учебным заведениям по подготовке летного состава грааданской авиации;

- Разработка автоматизированной системы профессионально-психо-логоческого отбора курсантов летных училищ и летного состава при переучивании на новые типы воздуяных судов.

Но результатам работы получены акты о внедрении в Минобразования Украины.

АПРОБАЦИЯ. Научные и практические результаты диссертации были доложены и обсуждены на научно-практических конференциях:

- Безопасность и эффективность эксплуатации воздуиного тран-

спорта - Ленинград, 1985г;

- Интенсификация профессиональной подготовки кадров в условиях ускорения НТП и повышения роли человеческого фактора - Кировоград, 13И7г;

- Проблем« профессиональной подготовки специалистов на этапе ускорения научно-технического прогресса - Кировоград, 1989г;

- Актуальные вопросы реабилитации в процессе профессиональной подготовки и практической деятельности в эпоху НТР -Кировоград, 1990г;

- Пауковi заезди рефориування Bwnoi освiти Зкраши - Киев, 1993г;

- Проблещи багатор!внево! вичо! TexHiMHOi осв!ти - Киев,

13а3г:

- Методы управления системной эффективностью функционирования злектрофицировашшх и пилотажно-навигационных комплексов -Киев. 1993г.

ПУБЛИКАЦИИ. Основное содеряание работы опубликовано в 11 печатных трудах, а также в отчетах о НИР, пронедних госрегистрацив.

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертация состоит из введения. 4

разделов, заключения, списка использовании источников наи-

менований и приложений. Основное содераание работы излояено на страниц машинописного текста. Диссертация содержит такае иллюстраций и таблиц.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во ВВЕДЕНИИ отразена актуальность управления качеством подготовки авиационного персонала ГА в условиях децентрализации управления ВТ, сформулированы цель и задачи исследований, основные научные результаты и полоаения, выносимые на защиту.

b НЕРВОМ РАЗДЕЛЕ анализируется опыт подготовки летного персонала в ведущих авиационных деряавах мира, отдельно - в СНГ. Системный анализ факторов, влиящих на потребность авиакомпаний в летных кадрах, выявил, что к 2000-му году в мировой ГА оаидается нехватка 120 тысяч пилотов. Показано,что репение проблемы их нехватки связано с разработкой эффективной системы ППЛС, прежде всего- первоначальной.

Особое внимание уделено анализу качества 11ПЛС и БП, Анализ АП показал, что в условиях децентрализации управления имептся дестабилизирунцие процессы подготовки /1С факторы:

- разрозненный и разнонаправленный характер социальных заказов

на подготовку ЛС;

- отсутствие централизованных поставок учебных ВС, запасных частей к ник. топлива и пр.;

- возросшие затраты на аэродромное и техническое обслуживание ВС, а также за ОВД практически во всех странах СНГ;

- невозможность организовать перманентный процесс летного обучения из-за сложности финансирования ТОиР ВС;

- необходимость для летного ЙЯЗ осуществлять коммерческую деятельность для поддержания требуемого финансового положения.

На основе результатов системного анализа возросиих требований ИКАО к подготовке ЛС, обосновываются условия конкурентной ситуации на мировом рынке и другие факторы, генерализующие условия децентрализации управления.

Во ВТОРОМ РАЗДЕЛЕ рассмотрены методологические основы управления качеством ПП авиаперсонала ГА.

В условиях рыночных отношений ПП рассматривается в виде услуги, предоставляемой АЯЗ. Яслуга по обучению, как товар, характеризуется качеством и стоимостью. Это определяющие факторы потребности в ней и ее конкурентноспособности. Качество ПП авиационного персонала тесно связано с обеспечением безопасности на ВТ, в связи с чем и процессы обучения, и сами обучаемые должны отвечать сертификационным требованиям, предъявляемым к ним авиационными правилами. Признание ависпециалистов на международном рынке труда требует обеспечения гармонизации системы качества АНЗ с требованиями международных стандартов. В этом случае система качества Функционирует одновременно со всеми другими видами деятельности, влияющими на качество ГШ авиаспециалистов. Ее воздействие распространяется на все этапы подготовки от изучения рынка спроса на виды подготовки до конечного удовлетворения требований потребителя. Схематическое отображение взаимосвязанных элементов процесса подготовки в виде "петли качества" предоставлено на рис.1. Петля качества позволяет обеспечить системный подход к разработке системы качества А93 - разработке соответствующей структуры и содержания Фонда нормативных документов, регламентирующих процессы подготовки авиаспециалистов и структуры органов управления этими процессами.

Реализация концепции управления качеством ПП осуществляется с учетом механизма, построенного на базе нормативного метода, заключающегося в установлении определенных норм и требований к объекту управления, обеспечением надлежащего контроля за их соб-

Заима-

вдк

ссдая»

ити

О&ЧЗ&З

ЮТКЖШ

Тре&даэ

i usa i

еаягш

fOÏP w

tír/mn

fltaa, ашяз к вовише

кгьства s w m wob

шиша шташтя

-Учебаов

Заведаза

Сдай

зжад&а

teyütarscwTi (gmrnm шаа. Ш

s —......»

ftweSraa* áec-¡вик щжвд-пва уевг га o&í-чаи

WfflfflB i иияу гЫкошашкЛ вдгодоя

магавдаш»

Требоквя к сргхат

wwmay к (дашвд

Требвааа t эдсащ №

Пршксвддаш &ШЩаШ8»

и пбиишаг

(Ьадагпадготш евшадавша жобевшж

сл

fe i

людением и применением экономического регулирования деятельности АУЗ (рис.2.).

Достижение цели в системе управления качеством возможно, если управляющие воздействия, включающие проведение совокупности взаимоувязанных организационных, технических, экономических и социальных мероприятий, направлены на сохранение желаемого состояния управляемого процесса, либо на эффективное устранение выявленных уклонений в элементах и звеньях системы управления качеством подготовки персонала, схема которой приведена на рис. 3.

Разработана классификационная структура ППЛС, проведены анализ и классификация существующих методов и критериев оценки качества процессов 11П пилотов ГА, выявлены недостатки существующей организации технологического процесса обучения ЛС.

Вся ответственность при подготовке летных специалистов в конечном итоге ложится на инструкторский состав летного подразделения, который несет персональную ответственность за качество подготовки каждого закрепленного за ним обучаемого. В связи с этим каждый инструктор вынужден устранять недостатки теоретической и тренажерной подготовки. Однако он же вносит в методику проведения тренировки определенный субъективизм, а формируемая оценка достигнутого уровня полностью зависит от его компетентности.

Устранение субъективизма возможно при использовании средств объективного контроля (СОК) качества деятельности экипажей и включении вычислительных средств в контур процесса ПП экипажей. Центральным элементом в таком контуре является такая оценка качества пилотирования, которая бы позволила судить о состоянии обучаемости тренирующихся и выбрать наилучиие виды управляющих воздействий. Поэтому рассматриваются подходы к проблемам установления критериев оценки качества профподготовки и их нормирования, ставится задача поиска процедуры свертки единичных показателей качества. Описывается методика разработки сертификационных требований к качеству подготовки летного персонала ГА в АУЗ.

ТРЕТИЙ РАЗДЕЛ посвящен разработке аналитических моделей обучения и управления процессом профессиональной подготовки курсантов-пилотов. Определяются условия и правила, при которых летную подготовку можно рассматривать как непрерывный стохастический процесс.

Динамика формирования и соверженствования навыков пилотирования определяется матрицей

II СП] ц, I мТт ; [ = Гт

§

элементы которой определены следующим образом :

Ьсф ~ детерминированная компонента (тренд) процесса вндер-зиваниа 1-го параиетра полета, характеризующая дина-вику развития качества пилотирования по данному параметру и отраяаящая обчнй уровень обученности курсанта. достигнутый после }-часов тренировки:

£,1(р - стохастическая компонента, отражавшая случайные колебания или вуиы рассматриваемого стационарного процесса, Предполагается нормально распределенной величиной относительно тренда.

Для оценки и прогноза качества пилотирования обоснован и построен оптимальный фильтр с передаточной функцией Тогда овибка прогноза минимальна :

+ = 3)1 (1-е аХ1А^)з>т,т

» где

1)1 - дисперсия 1-го параиетра полета:

Ль - интенсивность пернхода "пороговых" значений 1-го параметра.

Особое вникание уделено процедурам агрегирования частных показателей качества пилотирования в обобщеннув (шпегрированнув. коиплекснуп) оценки. При оценивании качества пилотирования по одному конкретному парааетру на различных этапах полета наиболее приемлемой является мультипликативная функция. При оценивании их по всей совокупности параметров полета целесообразно использовать агрегирующую функцию, соответствующую задачам планирования "по узкому месту":

где

Л - коэффициент относительной важности, причем:

т

о — ла — 1; £ <и =1 .

Процесс управления первоначальной подготовкой носит не четко определенный, а лингвистический характер. Методы теории размытых множеств позволили получить для оценки качества управления критерий, имеющий следующий вид:

пг,ед.

пйед.

ЮОя

Величина порога

Рис. 4 Выбор оптимальной степени сложности корреляционно-факторной структуры модели терминальных критериев техники пилотирования курсанта-пилота

. где

]Мс1к(Ук)- функция соответствия значений k-той компоненты норме деятельности.

ЧЕТВЕРТЫЙ РАЗДЕЛ посвящен разработке ряда эмпирических сертификационных моделей оценки качества пилотирования с помощью процедур факторного анализа. Обосновывается оптимальная сложность корреляционно-факторной модели на системе терминальных критериев техники пилотирования С рис. 4J и построена сама модель (рис. 5). Аналогично описывается модель, построенная на интегральных критериях.

Разработана прогнозная модель оценки качества приземления:

Пу = 25.173 -0.38 7V+ l08*l0"aVa + Olli • Ю-* +-+ + 0.870-Ю"г(РУ1)1)-0.538)-lO"3(PyD1)2+

+ 1.377(5-- 0.37-Ю"4в ft

Из данного выражения получен вектор значений параметров,

обеспсчинзвцнх минимальной перегрузку при приземлении (рис. 6).

В заклшчеиие раздела проводится оценка эффективности применения разработанных методов оценки и управления качеством ППЛС.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Диссертация содераит решение актуальной научно - технической задачи организации процесса управления качеством подготовки ЛС в АУЗ.в современных условиях децентрализации управления ВТ. Обобщая представленные в данной работе результаты, выделим следующие наиболее существенные положения:

1. Разработана методология управления качеством ПП авиационных специалистов в условиях рыночного хозяйствования, основанная на современных подходах к разработке и установлении сертификационных требований к элементам системы ПП и соответствующих процедур сертификации. Данная методология включает системное обоснование организации процессов ПП на всех этапах обучения, позволяющее стандартизировать, унифицировать и сертифицировать элементы системы подготовки.

2. Предлагаемый механизм управления качеством услуг по ПП авиационного персонала, реализующий указанную концепцию, построен на базе нормативного метода и заключается в установлении опреде-

Рис. 5 Корреляционно-факторная модель техники пилотирования курсанта, основанная на терминальных критериях

-9

-10 -11 -12 -13 -14 -15 -16 -17 -18 -19 -20

'рЬ, град.

РУД= 9° V» 1777ч

Пу= 1.1

Пу= <1.21 > / Ч

Пг 1.5 /

210 200 190

180 170

V. км/ч

о,.

18 19 20 21

22

Пу* =1.5

ЙуН »

Пу= =1.1

РУД = 9° 8рЬ=-8.25°

99

18 19 20 21 Рис. 6 Линии постоянного уровня нормальной перегрузки

при приземлении самолета Ан-24, построенные в соответствии с прогнозным уравнением

ленных норм и требований к объекту управления, обеспечении надлежащего контроля за их соблюдением и применением экономического регулирования деятельности учебного заведения.

3. Проведенный анализ и классификация существующих критериев и методов оценки качества процессов ПП пилотов ГА, позволили разработать сертификационные модели техники пилотирования и соответствующих процедур сертификации.

4. Использованные методы корреляционного. регрессивного, компонентного и Факторного анализа дали возмояность обосновать и выбрать оптимальные по сложности корреляционно-факторные модели, построенные на терминальных, интегральных.и вероятностных критериях.

5. Разработанный пакет прикладных программ обработки полетной информации позволяет по данным бортовых СОК производить оперативный контроль и анализ качества пилотирования с целью управления процессом обучения.

6. Проведенные исследования показали высокую эффективность разработанной системы оценки и управления качеством профессиональной подготовки летного персонала.

Основные результаты диссертации ОПУБЛИКОВАНЫ в следующих ТРУДАХ:

1. Организационно-педагогические проблемы профессиональной подготовки авиаспециалистов гражданской авиации // Интенсификация профессиональной подготовки кадров в условиях ускорения НТ11 и по-выяения роли человеческого фактора: Тез. докл. науч.-п{>акт. конф. - Кировоград, 29-30 сентября 1987г.Кировоград: КВЛУ ГА. 198?.-Ч.1.- с.14-17.

2. Летная эксплуатация: (теоретический курс) - Кировоград: КВЛУ ГА, 1989.- 68с (в соавторстве).

3. Автоматизация технологии оценок качества профессиональной деятельности пилотов// Актуальные вопросы реабилитации в процессе профессиональной подготовки и практической деятельности в эпоху НТР: Тез.докл. II Всесовзн. научн.- практ. конф.- Кировоград, 2530 июня 1990г.,- Кировоград: КВЛУ ГА, 1990,- с.42-44.

4. Оценка качества профессиональной деятельности как обобщающий показатель порога реабилитации профессиональной подготовки и практической деятельности в эпоху НТР: Тез.докл. II Всесоюзной научн,- практ.конФ.- Кировоград, 25-30 июня 1990г., - Кировоград: КВЛУ Гй, 1Б90,- с.47-48.

5. Перспективная система дифференциальной первоначальной

подготовки пилотов Гй (стенд на ВДНХ СССР в павильоне "Транспорт СССР"). Экспозиция "Подготовка кадров Аэрофлота"-!!., май-сентябрь 1991. (в соавторстве).

6. Летная эксплуатация ВС Л-410 УВП, Л-410 ШШ-3. - Кировоград: КВЛ^ Гй. 1992,- 1(?7с. (в соавторстве).

/, Летная эксплуатация самолетов Ан-24, Ан-^6.- Кировоград: КВЛН ГА. 1993.- 139с, (в соавторстве).

й. Эргономические методы и средства тренажерной подготовки летного состава: Науч.- практ. рекомендации / Под ред. fl.ll. Ревн. О. Рубца,- Кировоград: ГЛЙУ, 1995.- Юбс, (в соавторстве).

9. Психологический практикум летного состава: (пособие).- й.. 1995,- 64с. (в соавторстве).

10. Принципы построения системы качества профессиональной подготовки авиаспециалистов в учебном заведении // Сб. научн. тр. Академии ГА - СПб: АГА (в печати).

11. Примечание стандартизации как нормативного метода управления качеством профессиональной подготовки авиаспециалистов в авиационных учебных заведениях // Сб. научн. тр. Академии ГА -СПб: АГА (в печати).