人为失误(Human error)是指操作人员不能按规定的精度、时间和顺序完成规定的操作，从而导致机器、设备和系统损坏或运行过程中断。也可以说是由于操作人员的错误决策和行为，导致系统出现故障、效率降低或性能受损。在民航飞机失事中，有73%～80%是由于人为失误所致。在载人航天中，由于航天员的失误而造成的事故也屡见不鲜。1966年美国双子星座8飞船由于航天员操作失误，再加上姿控发动机输出系统故障，导致飞船姿态失控；1978年在阿波罗号/联盟号飞船联合飞行中，由于航天员手控失误，使有毒气体进入阿波罗号飞
船座舱，造成航天员中毒；1977年前苏联联盟-26飞船的一名航天员未经地面控制中心同意，擅自出舱活动，险出事故；1985年联盟T-14飞船的指令长由于精神上的原因导致胃口和睡眠不好，未能完成飞行任务，提前返回地面。其实，1985年美国挑战者号航天飞机的爆炸事故也是人为事故所致。只不过该事故不是由于航天员的失误，而是由于固体火箭发动机设计人员的失误和发射管理人员的失误造成的。因此，为了确保载人航天的安全，必须研究人为失误，必须重视人为失误。
一、人为失误的性质人为失误是一种普遍现象，小的人为失误到处可见。例如，日常生活中拨错电话号码，开锁用错钥匙，看电视按错按钮等。这些小的失误还不致于造成严重后果，但是大的人为失误则可导致机器损坏，生产中断，甚至发生人员伤亡的严重事故。人为失误都不是故意的。人为失误有些是由于操作要求超出了人的能力限度；有些是事与愿违，即操作者本意是好的，但效果不好。如果是为了达到某种目的，故意出差错而造成事故，则不属于人为失误的讨论范围。要了解人为失误的性质，首先要弄清人为什么会出现失误。产生人为失误的根本原因是人的易变性。人是非常易变的生物，没有一个人能将一件事完全相同地做两遍。这种易变性导致人的工作效能随机涨落，从而给失误的产生造成机会。例如，在用手枪射击的过程中，尽管射击者每次都瞄准靶心，但子弹不可能都射中一个点，而是围绕靶心随机地分布。如果射击者动作不十分准确，或是精神过度紧张，射击偏差就会更大。人难免出差错或犯错误，但只要主观上愿意将工作做好，不愿出差错，再具备一定的条件，是可能少出差错的。而且人为失误的产生有一定的规律，掌握规律并采取适当的预防措施，失误就可以大大减少。
二、人为失误的原因工效学将人看成是与外界有多种界面的系统。其中主要的界面是人与机器(如载人航天器)的界面、人与软件的界面、人与环境的界面，最重要的是人与人的界面。每一种界面都可能导致人为失误，都可能是人为失误的原因。1.人-机界面人-机界面是容易发生人为失误的主要界面。在人-机界面设计中，最容易导致人为失误的原因是操作区域照明不好、仪表和控制器设计不符合工效学要求。例如，老式飞机的飞行员在使用三个指针的高度表时很容易看错高度。又如，有些报警系统，在异常情况下不能有效地发出报警信息。2.人-软件界面这里的软件是一个广意的概念。除了计算机程序外，有关航天飞行的各种规定和操作规程、航天员的操作手册以及对航天员进行管理的各种规章制度都属于软件的范畴。这个界面导致人为失误的原因是，有些操作手册缺乏完善的索引和使用说明，在紧急情况下，航天员不能从中及时查找到所需要的信息，严重影响对紧急情况的及时处理。3.人-环境界面人环境界面也是容易导致人为失误的一个界面。在航天中，失重、加速度、噪声、振动和高低温都可以降低人的工效，导致人为失误。特别是失重，引起人体一系列适应性生理功能反应，不仅使航天员工效下降，而且也容易产生人为失误。4.人-人界面在人-人界面中，管理不当、任务太重、操作过于复杂、技术不熟练、缺乏事业心和责任感等，都可能导致人为失误。在航天中，最容易导致人为失误的人-人界面是指令长与驾驶员的搭配。如果指令长和驾驶员两人资历相当，或者指令长资历很深，而驾驶员年轻又无经验，那么这两种情况均不是理想的搭配。在前一种情况中，指令长和驾驶员之间容易互相看不起，导致不团结或不合作，因而容易产生人为失误；在后一种情况中，驾驶员有时明知指令长操作失误也不敢大胆指出和纠正，从而导致飞行事故。因此，最佳的搭配是指令长在资历和经验上稍优于驾驶员。
三、人为失误的种类人为失误按工种划分可分为航天员的驾驶失误、载人航天器设计人员的设计失误、制造人员的组装失误、检验人员的检验失误以及设备安装过程中的安装失误等。我们主要关心的是航天员的驾驶失误。1.航天员驾驶失误驾驶失误又分为两类：功能失误和操作失误。航天员在飞行过程中要完成各种功能，例如作决策、解决问题、发现异常情况、保持正确的姿态、与地面站进行通信联系以及检修故障等。在完成这些功能的过程中都可能发生人为失误。这就是功能失误。操作失误是在驾驶操作过程中发生的人为失误，一般有两种表现：疏忽性失误和作为性失误。疏忽性失误主要由于操作过程中注意力不集中和遗忘导致应该完成的操作没有完成；作为性失误是由于判断错误而采取的错误操作，例如，在飞行中发动机出现故障，航天员错误地关掉发动机等。航天员驾驶失误的主要原因是，缺乏适当的操作程序，任务过于复杂，工作负荷过重，技术不熟练，用人不当，环境条件恶劣或管理不严等。2.组装失误组装失误是指航天器在装配过程中的人为失误。例如，用错零部件，少装零部件，未按图纸装配，焊接不牢或接错导线等。产生组装失误的原因通常是装配现场光线太暗，噪声太大，温度过高，图纸不清，车间布置不合理，监督检查不严，或是职工素质不高等。
3.设计失误设计失误是指航天器设计人员在产品设计过程中产生的失误。出现这类失误通常是设计人员缺乏工效学的基本知识或训练，因而不能按照工效学的设计标准和规范进行产品设计。这类失误一般表现为人机功能分配不当；将不适宜人的工作分配给人；没有按照航天员的生理和心理特点进行产品设计；对航天员的要求超出其能力限度。另外，人-机界面设计不合理，也不能充分发挥航天员的作用等。4.检验失误检验失误是在产品质量检查中产生的。检验的目的是发现质量不合格的产品。检验工作既要用眼又要用脑。但是，随着航天产品的质量和精度要求越来越高，检验的难度也越来越大。有人统计，由于产品复杂程度不同，检验的准确性在20%～80%之间变动，而检验准确率超过50%～60%的，实属罕见。5.安装失误安装失误是在设备安装过程中产生的，一般容易发现。产生这种失误的主要原因是安装人员没有按图纸要求进行操作，其原因或是责任心不强，或是技术不熟练。除了按工种划分人为失误外，还可按工作的性质将人为失误分为系统状态观察中的人为失误、分析判断中的人为失误、决策中的人为失误、计划中的人为失误和执行过程中的人为失误。
四、人为失误的概率估计对人为失误的定量分析可以采用人为失误概率。这种概率估计的公式为：人为失误概率＝已知的人为失误次数／可能出现失误的机会总数通过对大量的人为失误的调查研究以及对人的可靠性分析，可估算出一般操作人员的人为失误概率(见表1)。表1__各种操作的人为失误概率估计操作种类人为失误概率从一组外形相似的仪表中选错仪表：表下方有说明0.003除有说明外，仪表还按功能排列0.001从仪表上读错信息：仪表不是数字显示0.003仪表为数字显示(小于4位数) 0.001从一排外形相似的按钮中选错按钮：按钮下方有说明0.003除有说明外，按钮还按功能排列0.001旋钮转错方向：在精神极度紧张状态下操作0.5旋钮设计违反人的一般习惯0.0005连续操作一组阀门：操作次数超过10 0.1次操作次数不到10次0.003看错图表0.01看错记录器上的曲线0.006在精神紧张情况下，前几小时内发生错误操作0.01在精神高度紧张情况下，前30分钟发生错误操作0.1在精神极度紧张情况下，前5分钟发生错误操作0.9
五、人为失误的预防人为失误的预防首先要从产生人为失误的原因抓起。如前所述，人与外界相联系的四种界面都是产生人为失误的原因和部位。在人机界面方面，防止人为失误的一个重要要求就是要使机(包括各种硬件)适合于人。例如，控制器和显示器的设计要适合人的特点，控制器的用途和操作都要有说明和指示，显示器不仅能提供需要的信息，而且提供信息的方式应适合人的信息处理能力。处理人机界面的另一条重要要求就是要做好人机之间的功能分配。也就是说，要根据人的能力、限度和行为特点，将适合于人完成的工作分配给人，同时将不适合于人完成的任务交给机器或自动化装置来完成。在人与软件(或软环境)的界面方面，首先要有科学的政策、规定、规章制度和对人的管理方法，其次是科学的操作程序、操作要求以及设计合理的操作手册，最后是在发生人为失误和出现事故时，要有一套行之有效的损失处置办法，尽可能地减少事故所造成的损失和减轻人为失误的不良后果。在人与环境的界面方面，应尽可能地减少各种航天环境因素对航天员的不良影响。另外，还应注意航天员的生理节律，安排好作息时间，尽可能地减少长期航天中的心理应激，注意提高航天员的心理适应能力。除了处理好四种界面以外，更重要的还应做好航天员本身的工作。首先是进行严格的选拔和训练，将最适合的人选出来承担航天任务，并不断地提高他们的飞行技能；其次是要使这些人具有高度的事业心和责任感，愿意献身航天事业，并具有良好的心理素质和行为特点；最后就是认真注意他们的事故倾向。有事故倾向的人不仅在航天中容易发生事故，在日常生活中也常常发生小的失误，因此要通过严格的选拔和长期的观察，将这种人排除。结束语本文从载人航天安全的角度，对人为失误的性质、原因、种类、概率估计和预防等方面进行了论述，主要说明人为失误，特别是航天员驾驶失误对载人航天安全可能造成的不良后果。目前在航天工效学的研究中，大家比较注意对人的可靠性的研究，不太注意人为失误问题。其实，人为失误与人的可靠性是一个问题的两个方面，而且人为失误比人的可靠性更切合实际。因此，为了确保载人航天安全，应该加强对人为失误的研究。吴国兴
