02.11.2021, 17:45
Представление о том, что человеческий фактор — главный виновник ДТП, стало сегодня общепринятым. Его разделяют автопроизводители, ГИБДД, чиновники. И, конечно, в этом убеждены многие разработчики беспилотных автомобилей: Яндекс, Baidu, Waymo. Однако публичные высказывания на этот счет не приводят никаких аргументов в защиту этого представления. И потому мало известно о том, кем, когда и как были проведены подобные исследования. В этой статье хотелось бы рассказать о том, как появилось представление о человеческом факторе, как оно делалось все более и более популярным, какая модель дорожной ситуации вшита в это представление и какая критика существует сегодня.
Tri-level study: неожиданная находка в исследованиях безопасности на дороге
Самое первое исследование, где было показано, что человеческий фактор — виновник большинства аварий, было сделано университетом Блумингтон в штате Индиана США в середине 1970-х годов. Делалось оно по заказу Национального управления безопасностью движения на трассах США (National Highway Traffic Safety Administration) — агентства, которое в 60-е годы заинтересовалось вопросом безопасности автомобилей. Люди, проводившие данное исследование, были уверены, что главным виновником аварий будут именно автомобили.
Исследование было сделано лишь для одного округа (части штата) Монро в штате Индиана. Состояло оно из двух частей. Первая: полиция сообщала исследователям, что произошло ДТП, и исследователи (два технических специалиста) выезжали на место, а затем тщательно его обследовали. Таким образом было обследовано 2 258 аварий. Вторая: исследовательская команда отбирала случаи аварий, где можно было поговорить с выжившими водителями. Эти случаи исследовались более детально. Специалисты брали интервью у водителей, реконструировали движение автомобиля, водители проходили тестирование у психолога на предмет адекватности восприятия и реакции, а автомобильный инженер тщательно исследовал части автомобиля, которые могли быть релевантны для аварии. Так было глубоко исследовано 420 аварий.
Однако полученные данные не были репрезентативны для всего США, не говоря уже о мире, и зачастую основывались на исследовании только тех случаев, где удалось договориться с водителями о сотрудничестве. Тем не менее, это было первое масштабное исследование причин аварий в США и мире.
Результаты исследования удивили: оказалось, что человеческие ошибки и недостатки были вероятными причинами в 90–93% аварий. Помимо них, 34% аварий случались по вине факторов окружающей среды (туман, дождь, скользкая дорога), и 13% — по вине транспортного средства (отказавшие тормоза, заклинивший руль).
Главные причины аварий по результатам Tri-Level Study
Исследователи также выяснили, что в большинстве случаев (88%) аварии совершались водителями без измененного состояния сознания, то есть они не находились под влиянием алкоголя, наркотиков, болезни или суицидальных мыслей. Это означает, что аварии случались с нормальными водителями, которые адекватно воспринимали дорогу.
От находки к факту: другие исследования человеческого фактора
Обнаружение важности человеческого фактора могло бы остаться незамеченным, поскольку Tri-level study делалось лишь для одного округа США. Однако, наряду с этим исследованием, появилось много схожих работ, и все они свидетельствовали о правоте Tri-level study.
В 1970 году Исследовательской транспортной лабораторией (Великобритания) было проведено схожее с Tri-Level study исследование. Отчет указывал на схожие результаты: британские ученые показали, что человеческий фактор — виновник аварий в 94% случаев (дорожная среда — в 28%, и транспортное средство — в 8% случаев).
С тех пор идея о человеческом факторе как главном виновнике аварий начала закрепляться в головах у автопроизводителей, чиновников, транспортных инженеров. Однако в то же время сама дорожная система и автомобили стремительно менялись. Вместе телематикой появлялись мобильные средства коммуникации, ремни и подушки безопасности, дорожные материалы становились все более надежными, а освещение на дорогах — лучше. Это натолкнуло ученых на проведение новых исследований с целью ответить на вопрос: что же теперь на дорогах главный фактор аварии.
В 2001 году вышло исследование Национального управления безопасностью движения на трассах США. В нем было проанализировано 723 случая аварий. В отличие от исследования 70-х годов, на этот раз данные отбирались случайным образом из базы данных. В то же время методология была схожей: каждый аварийный случай изучался с помощью специальной анкеты, которая предполагала три причины аварии: человеческий фактор, дорожную ситуацию и транспортное средство.
Главные причины аварий по результам исследования Национального управления безопасностью движения на трассах в 2001 году
Новое, репрезентативное для США, исследование показало, что человеческий фактор все еще остается главным виновником аварий (99,2%), и со временем влияние других факторов (среды и транспортного средства) значительно снизилось.
В 2009 году немецкие ученые провели еще одно глубокое исследование, где изучили и проанализировали 248 аварий легковых автомобилей в стране (German In-Depth Accident Study). Труды показали, что человеческий фактор ответственен за 97% всех случаев.
В итоге, за последние 40 лет гипотеза о том, что человеческий фактор — главный виновник аварий, была подтверждена в разных странах, причем для нескольких типов автомобилей — легковых и грузовиков.
Что не так с этим представлением?
Несмотря на то, что представление о 94% аварий по вине человеческого фактора подтверждено исследованиями, оно вызывает много вопросов у экспертов сегодня.
Клинические и натуралистические исследования
Первая проблема — методологическая. Все исследования, о которых мы рассказали выше, проводятся в рамках «клинического подхода». Он предполагает следующее:
- Аварии исследуются только после того, как произошли. Обычно о них сообщает полиция. Соответственно, все мелкие аварии, о которых в полицию не сообщили, выпадают из сферы анализа;
- Есть заранее определенная теоретическая рамка. Например, все причины аварий определяются заранее и не изменяются в ходе исследования. Это приводит к тому, что эксперты должны привязать ту или иную аварию к определенной причине, и здесь может иметь место огрубление и подкручивание реальности к теории;
- Наличие жесткого представления о причинно-следственной связи. Из набора переплетенных друг с другом причин нужно выделить одну. К примеру, в последнем исследовании в США 2008 года это получило название «критической причины»: это последняя причина, которая повлияла на аварию. Соответственно, все другие вероятные причины или их общее влияние не рассматривается;
- Нет сравнения с контрольной группой для определения того, а насколько сильно тот или иной фактор на дороге (например, невнимательность или сонливость) влияет на аварии. Ведь можно себе представить, что фактор не обязательно приводит к ДТП, скорее он лишь повышает вероятность аварии.
Весь этот набор допущений, а также его недостатки, приводят к тому, что сегодня в исследованиях аварий пробуются другие методологии. Можно выделить как минимум два метода: эпидемиологический и натуралистический.
Эпидемиологический подход опирается на идею экспериментальной статистики, где идет сравнение двух групп случаев: например, случаев аварий и случаев обычной езды. К примеру, мы можем исследовать много аварий и увидеть, что зачастую они происходят, потому что люди говорят по мобильному телефону. Но дальше мы можем исследовать случаи, когда люди говорят по мобильному, но аварий не происходит. Соответственно, мы можем понять, каково влияние разговора по мобильному телефону на вероятность возникновения аварии.
Натуралистический подход предполагает непосредственный сбор данных из автомобиля о всех действиях водителя, включая те, что привели или были связаны с авариями. В рамках такого подхода с помощью телематики и специальных датчиков собирается информация об автомобиле (скорость движения, повороты руля и нажатия на педали тормоза-газа), и о водителе (повороты взгляда, усталость, разговоры по телефону). И затем, если авария случается, то анализируется та информация, которая ей предшествовала. Затем она сравнивается с информацией, которая близка ей, но для случаев, когда авария не произошла. Так можно лучше понять то, какие факторы увеличивают вероятность аварий.
К примеру, в середине 2000-х в США таким образом было проведено исследование 100 частных автомобилей, информацию о которых писали в течении 43 000 часов (для всех машин в общем). За это время 100 машин попали в 69 аварии, 761 около-аварийные ситуации и в 8296 мелких инцидентов. Было выяснено, что водители очень часто невнимательны на дороге, но это не приводит к авариям! Зато оказалось, что сонливость и утомленность способны повлиять на инцидент.
Человек или система?
Вторая проблема с человеческим фактором — в наборе допущений, что мы можем отделить человека как водителя от всего многообразия причин и влияний, которые есть на дороге. Это представление нацелено на то, чтобы при любой аварии находить виновным конкретного водителя. Это удобно с точки зрения права и анализа, но проблематично, если мы говорим о попытках сделать дороги более безопасными. Не говоря уже о том, что появление телематики, интеллектуальных транспортных систем, помощников водителя приводит к повышенной нагрузке на психическую систему человека.
В 1997 году в Швеции была принята государственная стратегия, названная the Vision Zero. Суть ее в том, чтобы уменьшить количество смертей или серьезных телесных повреждений на дорогах до нуля. Если бы Швеция стремилась сделать это, ориентируясь на представление о том, что человек — виновник всех аварий, то стратегия наверняка бы была направлена на пропаганду безопасной езды, повышение штрафов за нарушение ПДД, оборудование автомобиля устройствами, которые не дают водить машину человеку, находящемуся под влиянием наркотиков или алкоголя. Однако в Швеции поступили по-другому.
Подход the Vision Zero опирается на представление о том, что дорога — это, прежде всего, система. Цель этой системы — нулевая смертность или увечья. Достижение этой цели (безопасности) зависит не от отдельного компонента в ней (водителя), но и от взаимодействия всех компонентов. Таким образом, вся дорожная система делится на четыре компонента: а) водитель; б) транспортное средство; в) дорога; г) скорость. Если, к примеру, скорость на дороге высокая, то ко всем другим компонентам предъявляются повышенные требования безопасности: водитель не должен быть уставшим, машина должна быть в исправности и иметь все нужные системы безопасности, дорога должна быть ровной и не иметь сложных перекрестков. Если, с другой стороны, у нас плохая дорога с кучей перекрестков, то скорость должна быть снижена.
Системный подход перекладывает ответственность только с водителей на всех, кто занимается дорожной ситуацией: инженеров, участников движения, государство.
Представление о человеческом факторе как главном виновнике аварий на дороге стремится отделить водителя от всех других причин на дороге, чтобы определить вину. Появление частных беспилотных автомобилей как раз обязано такому подходу. Увеличение нагрузки на человека в современной транспортной среде приводит к закономерному выводу, что человек не справляется. И потому нам необходимы беспилотные автомобили, которые видят далеко, не устают и реагируют на внешние обстоятельства быстрее.
Однако, если мы посмотрим на дорогу как на систему, где водитель — лишь один из компонентов, то полезность исключительно автономного транспорта будет не такой очевидной. По идее, здесь нужно встраивать эти автомобили в дорожную систему, потому что безопасность будет зависеть именно от этого.
Человеческий фактор как главный виновник аварий — это то, что в социальных науках называется «конструкт». Он появился в культурной, правовой, регуляторной, аналитической среде в США, и затем его переняли в других странах. Сегодня он стал фактом, с которым сложно поспорить.
Наряду с этим конструктом в истории транспорта были и другие. К примеру, системный подход, который появлялся на страницах профессиональных журналов в разные периоды XX века, и даже воплотился в государственную стратегию регулирования транспорта в Швеции в конце 1990-х годов. Системный подход предполагает гораздо больший акцент на связности автомобиля и инфраструктуры, а также всех других участников движения.
Какой из подходов станет довлеющим — покажет будущее. А пока мы показали, что у любого твердого научного и инженерного факта есть своя сложная история становления, а также альтернативы, которые нужно принимать во внимание.
Автор: Николай Руденко, Центр Исследований науки и технологий
