ШВЕЙЦАРСКИЙ СЫР В ШОКОЛАДЕ


Ни с того, ни с сего кирпич на голову
 никому никогда не упадет.

Не обманывал старина Воланд несчастного Берлиоза, председателя МАССОЛИТА. Ни с того, ни с сего никакой кирпич не стронется со своего законного места.  Другое дело — растяпа Аннушка разольет, где не нужно, подсолнечное масло.

Самое сложное в научном исследовании — дать адекватное определение предмета.  Из самого слова следует: безопасность – без опасности, отсутствие  опасности. Поэтому для начала надо определить понятие опасности.  К счастью, что такое опасность,  знают все: «Поскользнулся, упал, очнулся – гипс, закрытый перелом». Опасность подстерегает на каждом шагу.  А там, где есть опасность, нет безопасности.  В строгом значении слова, «безопасность» – это идеальное состояние с нулевой вероятностью, существует оно лишь в теории.   Всегда имеется некое значение риска, степень опасности.

Для суждения о степени риска используются вероятностные и статистические категории. Таковыми являются: вероятность попасть в катастрофу за время одного рейса, вероятность погибнуть за один час полета, средний налет на катастрофу, аварию или инцидент,  количество погибших, приходящихся на 100 миллионов пассажиро-километров (пасс.км), математическое ожидание количества летных происшествий за время выполнения заданного объема перевозок  и так далее.

 Дабы не травмировать хрупкую психику здравствующих представителей рода человеческого, заметим, что статистические показатели получены по результатам уже свершившихся событий, и к реальной жизни конкретного гражданина прямого отношения не имеют.

Показатели опасности и безопасности зеркально противоположны: если, к примеру, оказаться в неприятной ситуации дает один шанс из миллиона, то оставшиеся 999999 шансов из миллиона  такую ситуацию исключают.  Соответственно, за один час вероятность возникновения неприятности равна 0,000001, приятности – 0,999999.  В общедоступных публикациях можно встретить полярные суждения относительно риска полета: от представления летательного аппарата в виде дракона, пожирающего своих пассажиров, до признания самолетного кресла на высоте нескольких километров самым безопасным местом на планете. Если принять за критерий безопасности  число погибших на энное количество пассажиро-километров, то самым безопасным средством передвижения окажется железнодорожный транспорт – 1 погибший на 10 миллиардов пассажиро-километров. Автомобильный транспорт имеет значение этого показателя в 1000 раз меньшее – 1 погибший на 10 миллионов пассажиро-километров. Промежуточное значение у воздушного транспорта – 1 погибший на 500 миллионов пассажиро-километров.

Вряд ли возможно обосновать допустимую степень опасности для жизни конкретного человека. Как меланхолично заметил ровесник авиации, известный летчик Батер Брэд, «даже если печально заканчивается только один рейс из миллиона, для меня этого будет больше, чем достаточно, если я полечу этим одним рейсом».

В демографии рисуют так называемую кривую смертности – вероятность человека  умереть от любых причин в течение года в зависимости от возраста. Подобных кривых много, они разные для мужчин и женщин, для белых и черных, богатых и бедных.

 Обитатели саванн и междуречья Лимпопо государства Зимбабве умирают с большей охотой, чем представители офисного планктона каменных джунглей Нью-Йорка или Токио, зато горцы, из потомков Хаджи Мурата, кажется, поклялись жить вечно. Если среди показателей смертности выбрать наиболее низкие, скажем у долгоживущих народов, то вероятность умереть за один час жизни десятилетнего отрока окажется равной значению порядка 10-7, или один шанс против десяти миллионов. Вспоминая счастливые ощущения детства, можно признать такой шанс достаточно желанным.

Скорбный перечень жертв авиации открыл пассажир самолета «Флайер» Т. Селфридж.  Американский лейтенант  погиб 17 сентября 1908 года на самолете, который пилотировал  младший из братьев Райт, Орвилл (Orville Wright). С началом массового применения самолетов летные происшествия становятся все более частыми. В двухтомнике «История воздухоплавания и его современное состояние», который был опубликован в 1910-1911 годах, ученый и историк авиации  Михаил Людвигович Франк писал: «Чтобы дать некоторое представление о чудовищном росте авиации за последнее время: 1909 год – во Франции зарегистрировано 18 авиаторов, за 1910 год – 327. Единственное, что, может быть,  еще смущает даже сторонников авиации – это сравнительно большое количество жертв.  За 1910 год погибло 27 авиаторов, и множество  еще  получили тяжелые увечья». В 1913 году тенденцию к повышению безопасности полета отмечает русский журнал «Воздухоплаватель».  В  статье «Безопасность механического полета все возрастает!»  журнал приводит значения числа налетанных километров на одного погибшего за пять лет с 1908 по 1912 год: 1609, 11300, 32000, 48000, 170000 километров, что соответствует росту показателя налета на катастрофу примерно с 20 до 2000 часов, или в 100 раз. Опубликованный в 1911 году Рапорт президента Статистической комиссии аэроклуба Франции полковника Бутье содержал одну из первых классификаций причин катастроф аэропланов: конструктивные, порядка 40-60% от общего количества; ошибки пилота 30-40%; неблагоприятные воздушные возмущения и другие. Спустя сто лет эта классификация претерпела изменения: первое место в перечне причин катастроф занял летный экипаж, на втором месте – отказы техники, далее идут сбои в работе наземных служб и воздействие стихии.

Сегодня в мире  каждую секунду взлетают и садятся десятки летательных аппаратов,  только на регулярных коммерческих линиях  в год совершается тридцать миллионов рейсов. Гражданский воздушный парк насчитывает более 400 тысяч воздушных судов, обслуживают которые более миллиона пилотов. Большая часть (до 5/6) воздушных судов относится к так называемой авиации общего назначения (АОН), к которой в США и Европе относят всю авиацию, работающую на нерегулярной основе (сельскохозяйственную, полицейскую, МЧС, частную, такси и прочее).  Суммарный годовой налет самолетов и вертолетов превышает 60 млн. часов. Международная организация ИКАО наладила общепризнанную официальную статистику летных происшествий с объективной оценкой показателей аварийности. Такая статистика ведется для отдельных типов летательных аппаратов: самолетов и вертолетов, с поршневыми и турбореактивными двигателями, пассажирских самолетов, выполняющих регулярные или чартерные рейсы, самолетов и вертолетов такси, корпоративных, работающих в сельском хозяйстве и т.д.

За последнее десятилетие налет на одну катастрофу составил:
— для отдельных типов самолетов авиакомпаний США (Боинги 757, 767, 777, Аэробусы 320, 330, 340) – до 15- 20 млн. часов;
— самолетов США, выполняющих регулярные коммерческие рейсы в среднем – 10 млн. часов;
— самолетов РФ, выполняющих регулярные коммерческие рейсы в среднем – 1,0 млн. часов;
— для отдельных типов гражданских вертолетов (Ми-8) – до 0,3 млн. часов;
— для авиации АОН США –  до 0,08 млн. часов; 

"Ворота» значений вероятности погибнуть за один час передвижения на различных видах транспортных средств:

— на пассажирском реактивном самолете авиакомпании США, выполняющем регулярный рейс — 0,5х10-6 –0,5х10-7;
— на автобусе – 0,2 х 10-6 — 0,4 х 10-6;
— на самолете АОН — 10-5 -10-6;
— на вертолете — 10-4 -3,0х10-6;
— на легковом автомобиле  — 10-4 — 10-5.

Для сравнения: в России вероятность погибнуть от несчастного случая за час жизни составляет 1,5х10-7.

Безопасность полета, адекватную вероятности сохранения жизни ребенка в цивилизованном мире, в настоящее время способна обеспечить только элита авиационного транспортного сообщества – Боинги и Аэробусы авиакомпаний США. Летательные аппараты падают и разбиваются из-за всевозможных сбоев в работе отдельных звеньев многозвенной цепочки авиационной транспортной системы.  Неправильные действия летного экипажа или  наземных служб, отказы материальной части,  молнии, буйные порывы ветра, другие неожиданные мощные внешние воздействия.  Иногда к печальным последствиям приводит сочетание нескольких одновременных или последовательно развивающихся событий, каждое из которых, взятое в отдельности, может и не быть опасным.

Вопрос всех времен и народов – возможно ли, хотя бы в  отдаленной перспективе, исключить из авиационной транспортной системы все дополнительные риски, связанные с перемещением добропорядочного пассажира из пункта «А» в пункт «Б»? Согласно постулатам Норм летной годности риск полета можно свести  к практической  невероятности. Что на самом деле представляет собой «практическая невероятность» не знают даже авторы Норм, хотя в этом и не признаются. Но звучит оптимистично.

Главный прием в решении задачи обеспечения безопасности полета  — судьба летательного аппарата и находящихся в нем людей  не должна висеть на  единственной нити, сотканной сестричкой Клотой. Если орда агрессивных рисков где-то прорывает слабое звено безопасности, она должна быть остановлена  другим, заранее выстроенным барьером.

Американский ученый Джеймс Ризон предложил наглядный образ  таких «уровней защиты» в виде ломтиков швейцарского сыра с дырками. Каждая дырка – ошибка в системе защиты: чем больше дырок, тем больше вероятность, что они приведут к неприятным последствиям. Но случится это только когда все дырки окажутся  на одной прямой, то есть,  одна ошибка пробьет все уровни защиты.

В теории надежности способы построения последовательных  барьеров защиты объединяются понятием «резервирование»: несколько функциональных единиц, где можно было бы обойтись одной.  На воздушное судно устанавливают два, три или более двигателей, в помощь главному пилоту, командиру воздушного судна усаживают пилота-штурмана.    За пультом управления воздушным движениям за одной зоной ответственности наблюдают основной и дежурный  диспетчеры. В производстве качество детали создает рабочий у станка (или станок с ЧПУ), а соответствие всех ее параметров требованиям технической документации  проверяют контрольный мастер и представитель независимой (обычно военной) инспекции.

Способ резервирования был известен в глубокой древности.  Древние архитекторы воздвигали вокруг крепостей несколько последовательно расположенных стен.  Перед первой стеной обычно располагался заполненный водой ров, мост через него делался подъемным, нападавшие, преодолев ворота, вынуждены были продвигаться по узким проходам между стенами, с которых защитники крепости потчевали их стрелами, камнями и горящей смолой. Сейчас это называют эшелонированной обороной; так в восьми оборонительных рубежах увязли танковые колонны  вермахта в операции «Цитадель» на Курской дуге.  

Резервирование является одним из основных способов обеспечения отказобезопасности конструкции воздушного судна. Конструктивные элементы систем, от которых зависит выполнение жизненно важных функций летательного аппарата, по возможности имеют равноценных дублеров, принимающих на себя всю работу при отказе основных элементов.    К резервированию  прибегают все функциональные системы: планер, силовая установка, системы электроснабжения, гидравлическая, пилотажная, навигационная, приборная, индикации, сигнализации, освещения и другие. Конструкция фюзеляжа использует принцип «многопутного нагружения»: разрушение единичного стрингера, нервюры, лонжерона, откручивание одной гайки или выпадение заклепки не приведет к нарушению силовой функции всего агрегата.  Два, три, четыре двигателя, где мог бы справиться один, несколько генераторов переменного тока, дополненных аварийной системой электроснабжения от аккумуляторов,  многократно избыточное число всевозможных приборов, энергоузлов, датчиков. Плюс к этому – оперативные и периодические проверки, осмотры, ограничения условий эксплуатации. С учетом возможности посадки на режиме авторотации, шанс благополучного завершения полета винтокрылого аппарата сохраняется  при сочетании отказов нескольких комплектующих изделий.

В сложной  авиационной транспортной системе пока не все поддается резервированию. Остаются так называемые «общие точки», звенья, единичный выход из строя которых грозит тяжелыми последствиями. Такие жизненно важные, критические,  звенья требуют особого внимания. Повышению безопасности полета способствует накопленный опыт,   передовые технологии, мощная испытательная база, математический аппарат, высокая  культура производства.  Во главе угла — простой здравый смысл,  проникновение в физическую сущность явлений, использование качественного и количественного анализа, привлечение опытных экспертов для правильной постановки процесса обеспечения конечных результатов. Обдумывание вопросов безопасности полета должно начинаться до того, как конструктор проведет на ватмане или на мониторе компьютера первые линии.

Для установления причин летных происшествий образуются авторитетные  государственные комиссии. В большинстве случаев причины находятся банальные, вмешательство инопланетян в земные дела не зафиксировано. Виновными оказываются «стрелочники»: пилот потянул не за ту ручку, диспетчер УВД отвлекся ненароком от монитора, рабочий установил в редукторе бракованную шестерню. Но, как говорил Аркадий Райкин: «Кто шил костюм? – Я, например, пришивал пуговицы. К пуговицам есть претензии?».

Кто в России отвечает за авиационную безопасность?  За безопасность полетов конкретного типа летательного аппарата? Нет ответа. Молчит великая страна.

Когда-то, в советских газетах практиковалась рубрика: «Если бы директором был я». Время диктует свои законы, сейчас актуально звучит тема «Если бы  менеджером был я». В наши дни конструкторскими бюро, научно-техническими институтами, заводами руководят менеджеры. Конструкторов от руководства творческими организациями отстранили. Не холопское, мол, дело.

 Совет главному менеджеру страны – уволить из авиации всех менеджеров, возродить институт генеральных конструкторов. История создания авиационной техники учит – инженер, конструктор может быть менеджером, причем менеджером эффективным, какими, например, были А.Н. Туполев, А.С. Яковлев, М.Л. Миль.   А вот менеджер, увы, быть инженером, конструктором – не способен. Зачем же, как говорит реклама, иметь двух, когда достаточно одного? 

Важность проблемы безопасности диктует необходимость установления должности заместителя генерального конструктора по безопасности эксплуатации вертолета определенного типа. Не для того, чтобы ставить его к стенке при летном происшествии. Нужно другое —  важнейшее направление деятельности авиационного конструкторского бюро должно быть «под колпаком Мюллера».

Персоны, ответственные за проблему безопасности полета, наверняка на первое место поставят самые болезненные темы.

Первая – повышение летной культуры пилота. Полезную роль в этом деле  сыграет учебно-познавательный, с элементами мультипликации добрый фильм, который наглядно, без погружающей в скуку серьезности, покажет основные тонкости аэродинамики, устойчивости и управляемости вертолетов различных схем, расскажет, к чему приводит незнание этих тонкостей, или пренебрежение ими. Фильм также обязательно должен поведать  об эргономических проблемах, возникающих в полете иллюзиях,  сложностях, возникающих при неожиданном переходе от визуального полета к полету по приборам, действия при попадании в режим «вихревого кольца». Хороший фильм такого плана имеет смысл создать в рамках конкурса с вдохновляющей душу и прилично утяжеляющей кошелек премией.

Вторая – создание диагностических устройств, чувствующих приближение опасных усталостных повреждений критичных деталей и предупреждающих о них. Тема эта должна быть задействована планом фундаментальных задач на уровне всемирно признанных Академий наук, а ее эффективное решение поощрено высшими наградами и премиями.

Третья – повышение персональной ответственности должностных лиц за выполнение конкретных обязанностей по различным аспектам проблемы безопасности полета. В рамках разрабатываемой государствами-членами ИКАО системы управления безопасностью полетов должны быть четко прописаны функции и ответственность всех служб, участвующих в организации работы авиационной транспортной системы.

В светлом будущем будет решена двуединая задача — на планете Земля самым безопасным местом станет авиационное кресло, а к рабочему столу конструктора выстроится очередь молодых, талантливых и политически грамотных. 

WordPress SEO