2.37 Необходимо обеспечивать, чтобы диспетчер хорошо знал о том, какими средствами
связи оборудовано рабочее место. Ведение связи - это прежде всего процедуры, выполняемые
с помощью оборудования. Средства связи интегрируются в рабочее место и должна быть четкая
и недвусмысленная индикация занятости канала связи. Кроме того, должна обеспечиваться
надежная индикация успешной передачи сообщения. В настоящее время большей частью обмен
информацией между диспетчерами, а также пилотами и диспетчерами, осуществляется в речевой
форме, то есть в рамках взаимодействия "человек-человек", а форматы сообщений включают в
себя формальное подтверждение того, что каждое сообщение принято и понято. В ближайшем
будущем все в большей степени обмен информацией между воздушными судами и наземными
системами, между спутниками и компьютерами, а также с помощью других систем связи будет
осуществляться в автоматическом режиме без прямого участия диспетчера. Диспетчер не будет
знать о такой информации, если не предусмотрена специальная функция информирования
диспетчера. При автоматизированном ведении связи роль, которую играют группы и коллективы
профессионалов часто уменьшается, поскольку взаимодействие человека с машиной через
интерфейс системы "человек-машина", как правило, осуществляется только одним конкретным
диспетчером, а не группой диспетчеров.
2.38 В ближайшие годы в системах УВД планируется использовать различные виды
связи. УВД обеспечивается для всех типов воздушных судов, бортовое оборудование связи которых
часто очень отличается друг от друга. Диспетчер. должен понимать и обрабатывать все виды
получаемой информации. При наличии автоматизированных средств связи диспетчер должен знать,
каким образом они функционируют. Для объединения и согласования различных видов получаемой
информации лучше использовать наиболее рациональные в рамках конструкции интерфейса
"человек-машина" методы.
2.39 Для того, чтобы не возникали недопонимания и не создавались потенциальные
возможности ошибок, содержание, структура, диалоги, лексикон и последовательность речевых
сообщений УВД должны быть стандартизированы в максимально возможной степени. Большей
частью эта работа была проделана много лет назад. Фонетический алфавит ИКАО1 появился в
результате интенсивных исследований, связанных с подборкой слов, которые по звуковой
тональности отличались бы друг от друга в максимально возможной степени, и были различимы,
если ими пользуются люди, для которых английский язык не родной, при передаче сообщений
по зашумленным каналам связи или каналам связи, с ухудшенными характеристиками.
Фонетический алфавит ИКАО доказал свою эффективность и маловероятно, что дальнейшие
исследования приведут к значительным улучшениям (однако, если буквы алфавита легко
различаются человеком, то это еще не значит, что и машина может это легко сделать).
2.40 Основные причины путаницы фонетических звуков давно уже хорошо определены.
Воздушные суда с одинаковыми позывными, находящиеся в одном воздушном пространстве,
неизбежно являются потенциальной причиной ошибок человека. И лучше всего предусмотреть это
на этапе предварительного планирования. Если предполагается, что на каком-то этапе полета
воздушные суда окажутся в одном воздушном пространстве, то этим воздушным судам следует
присваивать различные позывные. Недоразумений можно избежать посредством использования во
всех случаях стандартных форматов сообщений УВД, а также стандартного порядка их передачи.
При применении указанных форматов меньше вероятность того, что одна информация будет
ошибочно принята за другую.
2.41 Качество связи можно улучшить, если диспетчеры и пилоты будут строго соблюдать
дисциплину при ее ведении. В любом случае важно вести переговоры медленно и четко прознося
слова, особенно в тех случаях, когда английский язык не является родным языком для говорящего или для того, кто принимает сообщение. В конце продолжительной рабочей смены
или длительного полета диспетчер или пилот естественно устают и их речь должна быть особенно
медленной и четкой. Кроме того, идет привыкание к голосам и пилот может быть введен в
заблуждение, если ему отвечает не тот диспетчер, которого он ожидал. Аналогичным образом
диспетчер может быть введен в заблуждение, если некоторые части одного диалога с экипажем
воздушного судна ведутся с различными членами экипажа. Передачи, в процессе которых теряется
начало или конец сообщения, потенциально опасны, особенно, если диспетчер очень загружен,
а это чаще всего и бывает в таких случаях. Предотвратить такие ошибки можно путем обычного
подтверждения о получении сообщения или запросив его повтор в том случав, если нет
уверенности, что оно правильно понято. Особое внимание следует обращать на склонность
человека слышать то, что он ожидает, а не to) что действительно говорится.
ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ МАСТЕРСТВО ДИСПЕТЧЕРА
2.42 В процессе УВД диспетчер должен выполнять много разнообразных задач,
используя одну и ту же информацию или различные выборки из нее. После выбора типов и
конструкции устройств отображения, органов управления и рабочих мест важно определиться,
обеспечивают ли они выполнение всего диапазона решаемых задач, а не только некоторых из
них. В результате они, возможно, не будут оптимальными для выполнения каждой функции,
однако будут эффективно и безопасно обеспечивать осуществление каждой функции. В противном
случае некоторые функции в рабочей системе будут осуществляться или неэффективно или их
вообще невозможно будет осуществлять. Например, любое визуальное кодирование, к примеру
цветовое, может в относительной степени способствовать решению некоторых задач, но
препятствовать выполнению решения задач, когда нужно сопоставлять информацию, отображаемую
в различных цветах. Компромисс, позволяющий решать разнообразные задачи, заключается в
выборе такого вида кодирования, которое будет способствовать решению максимально возможного
числа задач и, кроме того, не будет серьезно препятствовать выполнению какой-либо задачи.
2.42 Диспетчер должен уметь планировать процесс управления воздушным движением,
осуществлять планы, принимать решения, решать проблемы и готовить прогнозы. Для выполнения
важных задач по УВД диспетчер должен понимать отображаемую на индикаторах информацию
в любой форме. Диспетчер должен знать, какую помощь он может получить и когда целесообразно прибегать к ней. В любых обстоятельствах диспетчер должен знать, как правильно
действовать. Учет человеческого фактора означает изучение процесса мышления диспетчера, а
также влияние изменений в оборудовании на этот процесс.
Фонетический алфавит ИКАО: Alfa, Bravo, Charlie, Delta, Echo, Foxtrot, Golf, Hotel, India, Juliet,
Kilo, Lima, Mike, November, Oscar, Papa, Quebec, Romeo, Sierra, Tango, Uniform, Victor, Whiskey,
X-Ray, Yankee, Zulu.
По мере возможности, менять оборудование и процедуры нужно таким образом, чтобы процесс мышления диспетчера не изменялся слишком резко и существенно. Всякий раз, когда процессы мышления должны претерпеть изменение, большое значение приобретает соответствующая переподготовка диспетчера. Чаще всего это связано с пересмотром взаимодействия "человек-процедуры".
2.44 Если это относительно небольшие изменения, то цель переподготовки заключается
в повторении уже известной информации. В тех же случаях, когда старые процедуры управления
абсолютно непригодны для использования в новых условиях, то цель переподготовки заключается
в обучении диспетчеров новым процедурам и, кроме того, не должно быть сходства между
старыми и новыми процедурами, с тем чтобы диспетчер по привычке не стал использовать
старые и непригодные процедуры в новой системе. Государства, внедряющие новые системы,
могут получить информацию об опыте соответствующей переподготовки, накопленном в
государствах, уже внедривших аналогичные системы.
КЛАССЫ ИНФОРМАЦИИ
2.45 Обмен информацией в системе УВД главным образом связан с процедурами,
осуществляемыми человеком через интерфейс "человек-машина" (оборудование). Система УВД
получает информацию из различных источников, число и характер которых зависит от типа УВД. Диспетчер должен уметь правильно понимать всю информацию, передаваемую в одном
сообщении.
2.46 Информация, получаемая по каналам речевой связи, носит универсальный характер,
так как при выполнении почти каждой задачи УВД диспетчер должен вести речевую связь для
передачи информации пилотам или другим диспетчерам. Получаемая заранее в форме плана
полета информация о воздушном судне, включая его опознавательный индекс и сведения о
предстоящем полете, также носит почти универсальный характер и служит основой решения задач
УВД на этапе планирования. В ходе выполнения полета эта информация обновляется посредством
внесения соответствующих записей в стрипы хода полета или их электронные эквиваленты, а
также посредством обновления табличной и другой необходимой информации, хранящейся в
компьютере. Информация в форме текущей картины воздушного движения, с привязкой к
географическим координатам, обычно получаемая с помощью радиолокационной станции, носит
очень общий характер и служит основой для тактического управления воздушным движением,
особенно в тех случаях, когда на индикаторе воздушной обстановки отображаются электронные
формуляры каждого контролируемого воздушного судна, включающие данные о полете конкретного
воздушного судна. В будущем аналогичную информацию можно будет получать с помощью
спутников. Дополнительную информацию можно получить путем расчета пролета воздушного судна
над различными наземными фиксированными средствами, к примеру над радиосредствами,
которые обеспечивают движение по воздушным трассам. Значительный объем информации УВД
поступает в форме данных о фактическом времени пролета через пункты обязательных донесений
на маршруте или расчетного времени пролета указанных пунктов или точек пересечения и
схождения воздушных трасс. Часть информации поступает через само рабочее место. Например,
информация о выборе и компоновке устройств ввода команд, отображения данных, взаимосвязи
между устройствами отображения и органами управления, а также имеющихся на рабочем месте
средствах связи способствуют тому, что диспетчер знает о всех функциях управления и о всех
вариантах решения стоящих перед ним задач.
2.47 Информация может быть получена с помощью различных датчиков. Большей
частью эта информация требует обработки и вычислений. В будущих системах УВД будут
использоваться два вида более точно обработанной информации. Первый вид информации должен
заставлять диспетчера выполнять действия по устранению отклонений от норм, отклонении
воздушного судна от воздушной трассы, потенциальных конфликтов или последствий несоблюдения
стандартных интервалов эшелонирования, или привлекать его внимание к информации, которая
автоматически была изменена или обновлена. Информация второго вида нужна для планирования
УВД на основе прогнозов или экстраполяции данных о текущей обстановке. Существуют средства,
с помощью которых можно прогнозировать воздушную обстановку в определенный момент
времени в будущем или предлагать решения будущих проблем, которые еще не стали
очевидными. Диспетчер не может проверить подобные расчеты, поскольку они выполняются с
помощью компьютера, возможности которого намного превышают возможности человека по
скорости и точности вычислений.
2.48 Так как в настоящее время идет переход на новую систему УВД, то информация,
предназначенная для выполнения одинаковых функций, может представляться в двух различных
формах. В некоторых системах еще используются бумажные стрипы хода полета, а в других
системах уже применяются их электронные аналоги. В ряде систем используются данные,
передаваемые в автоматическом режиме между бортом воздушного судна и землей, а в других
системах еще используются каналы речевой связи между пилотом и диспетчером. Общие
принципы учета человеческого фактора применяются в обоих случаях, хотя проблемы, связанные
с человеческим фактором, носят различный характер. Например, эргономические проблемы,
связанные с использованием на рабочем месте крупномасштабных планшетов хода полета (FPB),
и электронного устройства отображения стрипов ходов полета сильно отличаются друг от друга.
2.49 В любой системе, где предусматривается вмешательство человека в случае
события, обусловленного отказом системы, под этим имеется в виду, что диспетчер должен быть
всегда готов взять на себя УВД и обеспечить безопасность полетов, что, в свою очередь, делает
необходимым постоянное обновление предоставляемой диспетчеру информации с той целью, чтобы он в любой момент времени полностью понимал воздушную обстановку. Если этого не будет, то
невозможно обеспечить безопасный возврат к ручной форме управления воздушным движением
в случав отказа автоматизированной системы. Человек не сможет эффективно работать в ручном
режиме без помощи компьютера, хотя обязан по-прежнему обеспечивать безопасность полетов.
2.50 С той целью, чтобы диспетчер знал и постоянно обновлял свое представление о воздушной обстановке, необходимо учитывать следующие соображения:
• своевременность предоставления информации;
• форматы, кодирование и уровень детализации информации;
• совместимость различных источников информации, обеспечиваемая таким образом, чтобы информация правильно понималась как единое целое;
• выявление взаимосвязи между различными видами информации;
• виды ошибок, связанных с каждой категорией информации, методы
обнаружения и предотвращения ошибок, имеющих серьезные эксплуатационные
последствия, и соответствующие процедуры, выполняемые диспетчером в
случае менее серьезных ошибок;
• соответствующая степень точности, четкости и достоверности каждой категории
информации и средства передачи диспетчерам информации каждого типа без
искажений;
• согласование объема информации и уровня ее детализации с требованиями
к выполнению задачи, таким образом, чтобы уровень детализации не был ни
чрезмерно большим, ни чрезмерно малым;
• определение и проведение подготовки персонала, что необходимо для обучения
методам правильного использования, применения и интерпретации информации;
• процедуры и диспетчерские указания, которые должны выполняться, а также
условия, при которых допустимо или обязательно применение альтернативных
процедур;
• влияние различий в возрасте диспетчеров, их опыте, знаниях и способностях
на понимание и использование полученной информации.
2.51 Решения в отношении рабочих мест или их конструкции предопределяют многие
возможные ошибки человека, которые рано или поздно произойдут. Это, в частности, относится
к решениям, касающимся устройств отображения информации и кодированию, типам и
чувствительности органов управления и устройств ввода, команд, а также к компоновке
оборудования на рабочем месте, каналам связи и средствам управления ими, и взаимному
расположению устройств отображения информации и устройств ввода команд.
Глава 3
АВТОМАТИЗАЦИЯ УПРАВЛЕНИЯ
ВОЗДУШНЫМ ДВИЖЕНИЕМ
ПОЛНАЯ ИЛИ ЧАСТИЧНАЯ АВТОМАТИЗАЦИЯ
3.1 В большинстве современных систем УВД ряд функций, например сбор и обработка
данных, полностью автоматизированы и осуществляются без прямого вмешательства человека.
Реализация указанных функций может косвенно существенно влиять на человеческий фактор,
например, диспетчер не может определить в полной ли мере осуществляются автоматизированные
функции или насколько успешно идет этот процесс. Если какая-либо из этих полностью
автоматизированных функций ранее выполнялась диспетчером, то отсутствие информации, ранее
получаемой прежде посредством выполнения этой функции, может ощущаться диспетчером как
очевидная потеря в понимании воздушной обстановки.
3.2 В настоящей главе в первую очередь рассматриваются различные формы
автоматизации системы УВД, а именно автоматизация какой-либо функции может быть полной
или частичной или же ее задача только оказывать помощь диспетчеру. Автоматизация в таких
формах прямо и непосредственно влияет на аспекты человеческого фактора. Это влияние
обусловливает появление проблем во взаимосвязи "человек-машина", которые должны быть
определены и решены на этапе проектирования системы с последующим подтверждением
достижения эксплуатационных целей автоматизации. Кроме того, это непосредственно связано с
взаимодействием "человек-процедуры".
ПРИЧИНЫ АВТОМАТИЗАЦИИ
3.3 Существует три причины постепенной автоматизации функций в системе УВД. Одна
из причин • это достижения в области техники и навигации, так как их применение обеспечивает
получение более точных, четких, надежных и своевременных данных о местоположении каждого
воздушного судна, о его планах и намерениях, эшелоне полета и скорости, а также о ходе его
полета. Такие достижения часто сопровождаются усовершенствованиями в области техники
отображения данных, что расширяет возможности использования индикаторов воздушной
обстановки, и улучшениями в области оказания автоматизированной помощи диспетчеру в решении
проблем, связанных с прогнозами и принятием решений. Сбор, хранение, составление.
объединение, отображение и передачу информации, играющие важную роль при УВД, можно
более эффективно осуществлять с помощью автоматизированных средств.
3.4 Во всем мире сейчас наблюдается рост объемов воздушного движения.
Информация о воздушных судах улучшается в части, касающейся ее количества и качества и этот
процесс связан с необходимостью обслуживать полеты большего числа воздушных судов в том
же воздушном пространстве, обеспечивая такой же уровень безопасности полетов, как и в
прошлом. В связи с ростом числа воздушных судов и количества данных о каждом воздушном
судне общий объем информации УВД настолько увеличился, что выходит за рамки возможностей
существующих систем. Но даже в этом случае необходимо поддерживать должный уровень
безопасности и эффективности полетов. Такие проблемы не всегда можно решить посредством
дальнейшей секторизации воздушного пространства и увеличением числа диспетчеров, так как на
определенном этапе от этого уже не будет пользы в связи с необходимостью обеспечения
дополнительного взаимодействия, координации и совершенствования средств связи. В долгосрочной
перспективе просматривается тенденция еще большего увеличения объема информации о каждом
воздушном судне, уменьшении допустимых задержек при получении этой информации в связи с
тем, что воздушные суда будут выполнять полеты на более близком расстоянии друг к другу, а
также в сокращении времени, уделяемого диспетчером каждому воздушному судну.
3.5 Осуществляя УВД, диспетчер получает необходимую информацию на бумаге (стрипы
хода полета), и на электронных индикаторах воздушной обстановки (радиолокатор), которая затем обрабатывается с помощью компьютера или в полностью автоматизированном режиме (на компьютерах). В разных государствах эволюционный процесс автоматизации УВД находится на различных этапах. В настоящее время сложилось мнение, что дальнейшая2 автоматизация УВД неизбежна. Поэтому вопрос заключается скорее в том, когда, где и каким образом должны внедряться автоматизированные средства УВД, а не в том, следует ли их вообще внедрять.
3.6 Формы автоматизации УВД, можно проиллюстрировать на двух примерах. Первый
пример - линии передачи данных, оборудование которых устанавливается не только на земле, но
и на воздушных судах, обслуживаемых органами УВД. Другим примером является передача
информации со спутников, которая используется для навигации и наблюдения. Эта система, в
принципе, доступна в любом месте, что дает возможность осуществлять планирование воздушного
движения и управление им в более глобальных масштабах с помощью систем, которые выходят
за пределы национальных границ, но при условии, что формы и методы использования данных
стандартизированы и согласованы на международной основе.
ЦЕЛИ АВТОМАТИЗАЦИИ
3.7 Рациональное применение средств автоматизации может стать большим благом.
Автоматизация может способствовать повышению эффективности УВД и уровню безопасности
полетов, оказывать помощь в предотвращении ошибок людей и повышать надежность. Задача
заключается в том, как лучше реализовать перечисленные возможности посредством согласования
автоматизированных средств с возможностями человека, а также посредством взаимной адаптации
человека и машины с той целью, чтобы в максимальной степени использовать сильные стороны
каждого из этих компонентов. В зависимости от типа воздушного движения (плотность воздушного
движения, типы воздушных судов) и наземного оборудования (средств связи и навигации) могут
использоваться различные средства достижения указанных целей:
1) средства, обеспечивающие получение дополнительной информации, и не
заставляющие серьезно изменять методы работы, например, телевизионная
сеть;
2) частичная или полная автоматизация выполнения задач, не требующих
экспертных оценок, к примеру передача связанных с УВД данных по линии
передачи данных или использование вторичного обзорного радиолокатора
(ВОРЛ), для корреляции данных на стрипах хода полета и ответного сигнала
радиолокационной станции, посредством отображения опознавательного
индекса воздушного судна рядом с радиолокационной отметкой;
3) средства получения информации, внедрение которых радикально меняет
методы работы диспетчеров, например, радиолокационное или автоматическое
зависимое наблюдение (ADS);
4) автоматизация выполнения так называемых экспертных задач с помощью
либо экспертных систем, либо средств, позволяющих рассчитывать и
согласовывать бесконфликтные траектории движения воздушных судов в
четырех измерениях в рамках единой комплексной системы "воздух-земля",
например, планирование потоков воздушного движения, устранение
конфликтных ситуаций или упорядочение воздушного движения в районе
аэродрома.
3.8 Влияние человеческого фактора на эффективность работы средств возрастает по
типам от 1 до 4. Многие органы УВД в мире уже оборудованы перечисленными средствами
первых трех типов, и накопили некоторый опыт учета при их использовании человеческого
фактора, однако проблемы, возникающие в ходе внедрения средств четвертого типа, требуют
тщательного изучения. В большинстве автоматизированных систем человек продолжает оставаться
ключевым элементом, то есть машина должна помогать человеку, а не наоборот. Аспекты
взаимодействия человека и машины должны учитываться на самых ранних этапах разработки
любого средства; в противном случае может оказаться, что такое средство или невозможно
использовать как планировалось, или вообще нельзя использовать, что может пагубно сказаться
на эффективности или безопасности системы.
2 Wise, Hopkin and Smith (1991) Automation Systems Issues In Air Traffic Control
