摘要:驾驶员的行为在道路交通系统———人、车、路、环境的整体可靠性中起着至关重要的作用,因为整个道路交通系统都是通过驾驶员这个子系统相互联系起来的。因此,研究汽车驾驶员的行为差错对整个道路交通系统的安全有着十分重要的意义。

1、引言

在人、车、路系统中,驾驶员与汽车相互结合,行驶在各种道路交通环境下,驾驶员是系统的重要组成部分,驾驶员这个子系统必须按系统目标的统一要求,完成所分担的职能作用。为了获得系统的最高效能,除了汽车的可靠性指标和道路的可靠性指标要符合规定的要求,更要求汽车驾驶员适应汽车的结构特点和道路交通的特点,准确可靠地操作,即驾驶员的操作可靠性指标也要高。所以,人、车、路系统的可靠度与人、车、路各子系统的可靠度密切相关,其关系表达式为:

R_S=R_m×R_n×R_j

式中,R_S为人车路系统的可靠度;R_m为车的可靠

度;R_n为路的可靠度;R_j为人的操作可靠度。

随着科学技术的发展,汽车的可靠度和道路的可靠度有了很大的提高,在人机环境系统中可以近似地把它们看作常量。但对汽车驾驶员说,从本质上看,得到可靠性的改善是有限的,因为影响驾驶员因素众多,而且这些因素又是常常变化的。有关统计数据表明,人为差错在系统故障中占有很大的比例,据参考文献介绍,电子设备的故障大约有60～70%是由人引起的;在飞机和导弹系统中,由人引起的故障分别占故障的60%～70%和20%～30%,总故障的10%～15%是由人直接引起的。可见,驾驶员行为差错预防是十分重要的。

2、不当的应力是产生行为差错的重要诱因

应力(internalstress)是影响人的行为及其可靠性的一个重要因素。显然,一个承受过重应力的人会有较高的可能性造成差错。研究表明,人的工作效率与应力(或忧虑、紧张)之间有图1所示的关系。

图1人的工效与应力的关系

从图1可以看出,应力不完全是一种消极因素。实际是,适度的应力会有助于把人的工效提高到最佳状态。如果应力过轻,任务简单而单调,反而使人觉得枯燥乏味,工作没有意义而变得迟钝,因而其工效不会达到最佳状态;相反,若应力过重,超过中等应力(适度应力)情况下,将引起人的工效下降。引起工效下降的原因是多方面的,如疲劳、忧虑、恐惧或其它心理上的压力。图中曲线分为两个区域:在区域Ⅰ内,人的工效随应力增加而提高;在区域Ⅱ内,人的工效随应力增加而降低。

具体到汽车驾驶员,应力主要与其负荷有关。在超负荷情况下,工作要求超过了驾驶员满足这些要求的能力,比如连续地长时间高速行驶,或在复杂道路交通条件下长时间连续行车,其差错率会明显增加。同样,当在低负荷情况下工作时,驾驶员的积极性调动不起来。比如,汽车的自动化程度很高,路面情况良好、路旁景观过于单调,交通情况简单,不需要动脑筋,驾驶员重复机械的动作,个人的专长和技能得不到充分的发挥,其效率也不会高。

此外,应力还与驾驶员的职业环境因素密切相关,即与车内、车外环境紧密联系,比如强烈的振动、高强度的噪声、过高过低的温度、强烈或昏暗的光线以及其它车辆对本车的影响等,都会引起驾驶员的应力变化。

3、驾驶员行为差错分析与预测

驾驶员行为差错是指驾驶员未能实现规定的操作(或实施了禁止的操作),可能导致中断任务执行或引起人员伤亡和车物损失。

3.1驾驶员行为差错的类型

驾驶员的行为差错主要有:感知差错、判断决策差错、动作差错。其中感知错误是引起道路交通事故的主要原因。事故致因研究发现,感知错误占总体事故的53.7%,判断决策错误为37.2%,而操作错误及其他仅占9.1%。

3.1.1感知差错比如驾驶视野不充分、夜间灯光照明程度不够、障碍物(树木、建筑物、其它车辆干扰、急弯、陡坡)的遮挡,以及不良天候等对驾驶员的感知形成的干扰。如果驾驶员不能克服这些干扰,或没有及时发现,亦或根本没有发现威胁行车安全的危险情况,就会出现感知差错。同样,由于驾驶员感觉机能的下降(如疲劳、饮酒、服药、疾病等),引起注意力受到干扰,也会发生感知差错。此外,由于长时间高速行驶,驾驶员的有效视野缩小,动态视力下降,也易出现感知差错。

3.1.2判断决策差错它是对感知的信息判断错误,进行了不恰当的处理。比如驾驶员缺乏必要的安全行车常识,积累的驾驶经验不足等都容易造成判断决策出现差错。此外,判断决策差错还与驾驶员的自身生理、心理状态以及安全态度等密切相关。

3.1.3动作差错驾驶员操纵汽车的不当,容易造成动作差错。比如由于受训不够、动作不规范造成的动作不到位或动作错误;安全意识较差、不按操作规程引起的动作盲目、随意造成的动作差错;或由于经验不足、疲劳造成的在任务复杂、操作频率增高的情况下动作不协调等,都会造成驾驶员动作差错。

3.2驾驶员行为差错概率估计

驾驶员差错概率受多种因素的影响,如操作的紧迫程度、单调性、不安全感、设备状况、驾驶员的生理状况、心理素质、教育、训练程度以及社会影响和环境因素等。因此,具体地进行驾驶员可靠性分析非常复杂,一般要根据操作的内容、环境等因素进行修正,而且在决定这些修正系数时有很大的经验性和主观性。

驾驶员在执行任务时对每一个情况的处理,实际上都是对情况的识别(输入)、判断和行动(输出)的过程,在这三个过程中都有发生差错的可能性。因此就驾驶操作而言,其可靠度R为:

R=R₁R₂R₃式中,R₁为与输入有关的可靠度,如声音、光线、数字、形状、颜色、符号或显示器等信号传入耳、眼等感觉器官;R₂为与判断有关的可靠度,如速度、距离、交通信号和各种情况输入大脑,并进行判断;R₃为与输出有关的可靠度,如根据判断做出的反应。

由R可计算驾驶员的某一动作的差错概率:

q=k(1-R)k=abcde式中,q为差错概率;R为可靠度;k为修正系数;a为操作时间系数;b为操作频率系数;c为危险状况系数;d为生理、心理条件系数;e为环境条件系数。

3.3驾驶员差错率的预测

驾驶员差错率的预测方法,是用来分析驾驶员在系统运行过程中,采取必要的操作和措施时发生失误的概率。通常的预测方法程序是:①调查被分析的人车路环境系统和操作程序;②研究驾驶员可能导致差错的事件;③把整个操作程序分解成各个操作步骤和单个动作;④建立驾驶员的可靠性分析事件树;⑤根据经验或实验得出每个动作的可靠度;⑥求出每个动作和各个操作步骤的可靠度,如果各个动作中事件相容,则按概率计算;⑦求出整个操作程序的不可靠度,即驾驶员的差错概率。

4、驾驶员行为差错的预防

针对驾驶员在驾驶操作中容易出现的行为差错,其预防原则主要侧重在两个方面。

4.1要求驾驶员本人:必须树立强烈的安全意识和法规意识,树立良好的职业道德,养成良好的驾驶作风,保持最佳的生理、心理状态;不断学习和积累经验,使驾驶操作技能更加娴熟、准确,按科学的方法处理各种道路条件和交通条件下的情况,只有这样,行车安全才有保证。

4.2管理部门应当在教育、训练、管理上不断总结和摸索经验。

4.2.1加强教育,全面提高驾驶员的责任意识、安全意识,自觉遵守交通法规,按照自身的身体条件、道路交通状况、车辆的技术条件、通行规律和操作规程操纵车辆。

4.2.2强化训练从本质上讲,驾驶车辆的活动是一种技能型行为,信息输入与人的反应之间存在着非常密切的耦合关系,不完全依赖于任务的复杂程度。这种行为的重要特点是,驾驶员本能地对信息进行反应操作,在很大程度上取决于驾驶员的熟练程度和经验。因此,重视对驾驶员技能的训练至关重要,通过训练,可以使驾驶员对处置方法和预防措施心中有数,缩短驾驶员的反应时间,避免判断错误、紧张出错。

4.2.3科学管理管理不单单是简单的行政管理和技术管理,要从创建良好的硬件和软件环境

上,努力为驾驶员营造和谐、愉悦的氛围上去减少驾驶员的行为差错;要采用一切手段使通行顺畅,避免驾驶员无休止的等待,减少驾驶员的心理负荷,避免驾驶员产生不良心理;要关心驾驶员生理心理变化,更多地体现人文关怀,增加管理者与被管理者之间的理解与沟通,使管理更具效率。

5、结论

总之,在交通安全系统工程中,预防驾驶员行为差错,提高其可靠性是一个系统问题。我们不但要在车辆结构设计上,道路交通条件的改善上提供最优条件,遵循有关人机工程的原则,显著提高人的可靠性,而且要研究作为系统重要构成的驾驶员,在各种客观环境条件下,能最可靠和最易发挥其最大限度的功能作用。不但要在驾驶员的选择和培训这个源头上把好关,而且要对驾驶员的安全指导上提供最多的关心,还要为驾驶员创造和谐、稳定的环境条件,才能有效地避免驾驶员承受过多的应力,以确保驾驶员全方位、全时段、全过程的行车安全。

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