[드론 교관 필기 시험 요점정리] 5. 무인항공기 인적요인

⊙ 무인기(드론) 이슈 및 사고

• 무인기 관련 논란
  • 비행안전 문제: 드론과 여객기 충돌 위험, 고장으로 인한 추락시 인명피해 우려, 드론을 이용한 테러위험
  • 사생활 침해: 불법 영상 촬영 증가
• 휴먼에러 vs 기계적 결함
  • 민간항공 분야 기술 발전
  • 기계적 결함 사고 감소
  • 사람에 의한 사고 증가
• 무인기 사고 원인중 인적에러 비율이 낮은 이유
  • 무인기 자동화율이 높기 때문에 상대적으로 인간 개입의 필요성이 적음
  • 설계 개념상 Fail-Safe 개념의 시스템 이중 설계 적용이 미흡하기 때문에 기계적 신뢰성이 상대적으로 낮음
  • 민간 무인기 개발 역사가 상대적으로 초창기이기 때문에 기존 항공운송 분야와 마찬가지로 무인기 기술이 발전하면서 기계적 결함에 의한 사고는 크게 줄고 인적에러에 의한 사고가 증가할 것이라 예상
  • 따라서 다른 항공 산업 분야와 마찬가지로 무인기 조종사를 대상으로한 인적요인 교육의 중요성이 대두되고 있음

⊙ 인적요인(Human Factors)

• 인적요인 대표 모델 = SHELL 모델
  • L: Liveware (인간)
  • H: Hardware (하드웨어)
  • S: Software (소프트웨어)
  • E: Environment (환경)
• SHELL 모델
  • L: 조종사 등 인간 관련된 특징을 의미(예: 성격, 의사소통, 리더십, 문화 등)
  • H: 비행과 관련된 장비, 장치 등을 의미(예: 무인비행체, 항공기, 장비, 연장, 시설 등)
  • S: 법규, 비행절차, 프로그램 등을 의미(예: 규정, 매뉴얼, 작업카드, 점검표 등)
  • E: 비행과 관련된 주변 환경을 의미(예: 온도, 습도, 조명, 기상, 소음, 시차 등)
• SHELL 모델 관계
  • L - H: 인간의 특징에 맞는 조종기 설계, 감각 및 정보처리 특성에 부합하는 디스플레이 설계
  • L - S: 인간과 절차, 매뉴얼 및 체크리스트 레이아웃 등 시스템의 비 물리적인 측면
  • L - E: 인간에게 맞는 환경 조성
  • L - L: 조종자와 관제사 혹은 조종자와 육안 감시자 등 사람 간의 관계작용을 의미
• 인적요인의 목적
  • 수행의 증진: 생산성 향상, 휴먼에러 감소, 사용의 편리성
  • 인간가치의 상승: 안전성 증대, 피로와 스트레스 감소, 건강 및 안락함 증가, 직무만족 증가, 삶의 질 향상
• 무인기와 인적요인
  • 보고 피하기(See & Avoid)
  • 탐지하고 피하기(Detect & Avoid)

⊙ 비행안전에 영향을 미치는 인적요인(Human Factors)

• 시각
  • 입체시: 직진 및 후진비행
  • 주시안: 삼각비행, 원주비행
  • 추상체/간상체
  • 주간시/야간시
  • 암순응
  • 푸르키네 현상
• 피로
  • 피로는 무인기 조종자의 수행능력(의사결정, 기억, 주의집중)에 부정적 영향을 끼침
  • 피로의 분류
    • 급성피로
      • 발생: 급격하게 나타남
      • 지속시간: 짧다
      • 회복: 휴식, 식이, 운동 등을 통해 회복
      • 심각도: 정상
      • 삶의 질에 미치는 영향: 거의 없음
    • 만성피로
      • 발생: 서서히 나타남
      • 지속시간: 길다
      • 회복: 일반적인 휴식으로 잘 회복되지 않음
      • 심각도: 비정상적
      • 삶의 질에 미치는 영향: 매우 크다
• 수면
  • 수면의 기능
    • 수면은 생체리듬 유지와 피로회복의 필수요소
    • 성인의 경우 평균 7~9시간 정도의 수면이 필수
    • 규칙적인 수면습관은 정상적인 뇌 기능을 위해 중요
  • 수면이 부족할 경우에 나타나는 증상
    • 시각지각 저하
    • 단기기억 저하
    • 논리적 추론 저하
    • 지속주의 능력 저하
  • REM 수면과 비REM 수면
    • 비REM수면
      • 뇌파에 따라 1~3단계로 구분
      • 1, 2 단계를 거쳐 깊은 수면인 3단계 수면으로 진행
      • 1, 2 단계는 얕은 잠을 자는 단계(약 55%)
      • 3단계 수면 = 서파수면(숙면) -> 외부에서 오는 정보처리를 멈추고 뇌의 뉴런이 거대하고 느린 전기파를 생성, 기억병합이 일어나 학습에 중요
    • REM수면(급속안구운동)
      • 뇌파는 각성상태와 유사
      • 심장박동 및 호흡이 불규칙
      • 꿈을 꾸는 단계
      • 전체 수면의 약 25%
      • 음주시 REM수면이 억제
• 약물
  • 진정제, 신경안정제, 일부 진통제, 기침억제제, 근육이완제, 지사제, 멀미 방지약 등은 판단력을 흐리게 하고 각성상태 저하, 신체 조정능력 감소, 시각이상을 초래할 수 있음
  • 진통제, 항생제, 항히스타민제, 소염제, 각성제 등의 약은 인간의 능력에 직간접적으로 영향을 주므로 항상 의사의 처방을 따르고 과용하지 않아야 함
  • 졸음 또는 정신능력 저하 등의 부작용에 대해서 인지해야 하며, 투여 받은 약물의 부작용 범위가 분명하지 않은 경우 항공 전문의사와의 상담이 필요