Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ ОВД




 

1. Установление общего порядка полетов в воздушном пространстве.

2. Построение рациональной системы воздушных трасс.

3. Деление воздушного пространства на зоны и районы ОВД.

4. Оптимизация воздушного пространства страны.

5. Деление районов ОВД и аэродромов на сектора управления.

6. Размещение РТС ОВД, навигации и связи.

7. Организация радиотехнического, штурманского, аэронавигационного, аэродромного, метеорологического и медицинского обеспечения полетов.

Простейший контур системы ОВД приведен на рис.1.2.

 

 

 

 


Рис. 1.2. Простейший контур системы ОВД

 

Основная информация о параметрах полета ВС осуществляется с помощью радиотехнических средств.

 

2. АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ НЕПОСРЕДСТВЕННОГО УВД

2.1. Диспетчер как звено простейшего контура

системы УВД

Стремительное развитие техники, в том числе радиотехнических средств УВД и посадки, позволившие уже в 50-е годы реализовать, например, автоматические посадки самолетов, породило надежду на возможность полного исключения человека из контура управления. Так, появились проекты автоматических систем УВД. Однако громадное число сочетаний различных вариантов динамической воздушной обстановки, существующая всегда реальная возможность возникновения особых случаев в полете, наличие условий неопределенности в сочетании с жесткими ограничениями по безопасности полетов привели к тому, что уже к концу 60-х годов и началу 70-х годов никто из специалистов по УВД всерьез не говорил об автоматической системе.

Обосновалось мнение не только о необходимости и неизбежности наличия человека-оператора в простейшем контуре системы УВД, но и о его центральной роли как элемента такого контура. Подход к исследованию процессов УВД состоит в том, что они на любом из этапов функционирования системы изучаются с точки зрения их влияния на деятельность диспетчера, осуществляющего непосредственное УВД. Автоматизация процессов УВД при таком подходе также должна быть направлена на повышение эффективности деятельности диспетчера, т. е. на повышение таких показателей его деятельности, как пропускная способность звена принимающего, перерабатывающего и передающего информацию, надежность и т. д.

Таким образом, с включением в простейший контур системы УВД человека (диспетчера) он приобретает специфические черты, которые позволяют рассматривать его не как контур, выполняющий поточные операции, а как контур с элементом деятельности. Деятельность - это реализация личностных свойств человека с учетом всех условий, образующихся внешним миром. Эти свойства имеют определенную структуру, характеризующую личность человека. Вместе с тем процесс деятельности обусловливается не только внутренними, но и внешними факторами, к которым относится управляемый объект и сам процесс УВД.

С -позиций эргономики трудовая деятельность диспетчера может быть рассмотрена как процесс переработки информации. Следовательно, эргономические исследования и рекомендации по совершенствованию системы должны основываться на выявлении закономерностей психических и физиологических процессов, лежащих в основе определенных видов трудовой деятельности диспетчера. В данном случае из всех его эргономических свойств особый интерес представляют зрительные, слуховые, осязательные и другие ощущения, двигательные функции (скорость, точность, координация движений и т. д.) и психические процессы. Из последних важнейшее значение имеют внимание, память, мышление. Существенное место среди эргономических свойств человека занимают свойства нервной системы (уравновешенность, подвижность нервных процессов), которые определяют общую способность диспетчера к его профессиональной деятельности. Все это необходимо учитывать в процессе проектирования деятельности диспетчера и его обучении. Особенно важным здесь является учет индивидуальных особенностей личности, так как каждый диспетчер, несмотря на единство существующих норм и принятых процедур, вносит в процесс УВД лично свое, присущее только данному конкретному человеку.

Наличие человека в системе и принятых при этом процедур управления воздушным движением позволяют характеризовать простейший контур системы УВД как одноканальную систему массового обслуживания с ограниченным ожиданием, т. е. каждый летательный аппарат в период его полета должен быть обслужен в простейшем контуре диспетчером по установленным правилам. Это обслуживание требует определенных затрат рабочего времени ^0 диспетчера. Таким образом, пропускная способность простейшего контура будет определяться главным образом количеством летательных аппаратов, которые могут одновременно находиться на управлении у диспетчера в конкретной зоне полета с учетом возможной задержки в их обслуживании. Задержка в данном случае является той предельной оценкой времени, превышение которой ведет к невыполнению поставленной цели управления, т. е. к отказу в работе систем. Из оценки пропускной способности отдельных элементов простейшего контура следует, что наименьшее значение его характерно для диспетчера. Поэтому пропускная способность диспетчера является определяющей для всего контура и взаимосвязана с максимальной его загруженностью Q. Показатель загруженности от 0 до Qmax. характеризуется рабочей нагрузкой диспетчера R.

Выражение пропускной способности диспетчера и его рабочей нагрузки через число управляемых им летательных аппаратов часто обусловливается практической целесообразностью. К тому же оценка качества деятельности диспетчера должна тесно увязываться с качеством и эффективностью функционирования всей системы УВД в целом.

Величина показателя рабочей нагрузки на диспетчера R обусловливается факторами, такими, как:

время полета летательных аппаратов в зоне управления,

время обслуживания одиночного летательного аппарата в соответствии с принятыми процедурами и состоянием ДВО,

технических устройств УВД и др.

Ввиду воздействия на процесс управления воздушным движением различного рода случайных факторов модель рабочей нагрузки должна отражать вероятностные признаки.

Таким образом, в рамках корреляционной теории, такая характеристика рабочей нагрузки, как математическое ожидание, определяется зависимостью вида:

где т - количество вылетающих летательных аппаратов; п - количество прилетающих летательных аппаратов; Тт - времянахождения в зоне управления вылетающего летательного аппарата; Тп - время нахождения в зоне прилетающего летательного аппарата; tm0- общее время обслуживания диспетчером вылетающих летательных аппаратов; и tn0 - общее время обслуживания диспетчером прилетающих летательных аппаратов; Р - принимаемая вероятность задержки в обслуживании.

Летательный аппарат, следующий пролетом (транзитом) через данную зону УВД, для удобства расчета может по своим показателям быть приравнен к вылетающему или прилетающему летательному аппарату. Учитывая принятые ранее допущения, справедливые для средних оценок величин, можно записать:

Упрощая данное уравнение посредством перехода к одной переменной, можно получить

Решив это уравнение относительно g, т. е. как функцию двух переменных m и n в неявном виде, получим зависимость количества вылетающих и прилетающих летательных аппаратов для зоны управления с учетом правил, регламентирующих деятельность диспетчера. Имея необходимые статистические характеристики данных оценок в виде М(t) и d(t), для каждой из них можно построить график возможной рабочей нагрузки диспетчера в виде оценки его пропускной способности, выражающейся суммой вылетающих и прилетающих летательных аппаратов в данный момент времени с учетом принятой вероятности задержки в обслуживании (рис. 2.1).

Отсюда следует, что качество и эффективность процессов функционирования простейшего контура системы УВД неразрывно связаны с показателями качества и эффективности функционирования диспетчера с его надежностью и пропускной способностью. Более глубокое исследование сущности этих показателей, атак же разработка необходимых мер по их повышению не может не охватывать анализа психологических и структурных элементов деятельности диспетчера в процессе непосредственного УВД.

Возможности диспетчера как главного звена в процессе УВД расширяются за счет развития технических средств УВД. Однако создание и внедрение новых средств не устраняет диспетчера из процесса управления, а лишь видоизменяет его роль и место при УВД. На этой основе возникают новые формы взаимосвязи между человеком и техникой, новые условия его трудовой деятельности.

Трудовая деятельность диспетчера в процессе УВД за последние годы изменилась. От выкладывания сигнальных полотнищ на летном поле и фиксации в журнале плана полетов времени вылета и прилета летательного аппарата диспетчер перешел к ведению графического контроля и поддержанию связи с экипажами в воздухе через радиооператоров. Дальнейшее развитие техники позволило упростить определение азимута и расстояния до летательного аппарата сначала с помощью коротковолнового радиопеленгатора, а затем через ультракоротковолновый автоматический радиопеленгатор (АРП) и самолетный радиоответчик (СРО). Бурное развитие радиолокационной техники и средств связи дало в дальнейшем диспетчеру возможность самому наблюдать на индикаторах РЛС воздушную и метеорологическую обстановку в зоне управления и вести непосредственный радиообмен с экипажами летательных аппаратов. Вторичная радиолокация значительно расширила объем представляемой диспетчеру информации об элементах движения летательных аппаратов и их состояний и позволила прямо использовать ее для принятия тактических решений в процессе УВД.

Перечисленные изменения в развитии технических средств, а также увеличившаяся интенсивность воздушного движения подняли роль диспетчера в процессе производства и обеспечения полетов. С другой стороны, все это существенно изменило взаимосвязь между диспетчером, экипажами, летательными аппаратами и средой, чем значительно расширило диспетчерские функции в процессе УВД. При этом возникли и новые проблемы, например, о требованиях к техническим средствам, рациональном распределении функций между диспетчером и техническими средствами УВД и др. Сложность проблемы распределения функций обусловлена тем, что человек не может быть приравнен ни к какому техническому элементу системы. Даже при минимальной доле участия в управлении человек остается субъектом труда, имеющим собственные мотивы действий, осознающим цели и задачи деятельности.

В связи с этим характеристики человека не сводятся к характеристикам технических устройств и не могут быть полностью описаны методами, применимыми к технике. Отсюда следует, что распределение функций - это не только лишь техническая задача Ее решение связано с проектированием как технических систем, так и деятельности диспетчера, основанной как на учете характеристик восприятия, внимания, памяти, мышления, моторных актов в конкретных условиях, так и на поиске компромиссных решений для взаимного согласования возможностей человека и параметров технических средств простейшего контура системы УВД.

Серьезные трудности в создании научно обоснованного подхода к распределению функций возникает в связи со сложностью разработки количественных методов и критериев для сравнения возможностей человека и техники при выполнении конкретных функций.

Часто условия, определяющие оптимальность распределения функций между человеком и техникой, выбираются на основании предназначения системы (ее целей и задач) и требований, предъявляемых к ней (предписанных функций), на всех уровнях процесса функционирования сложной системы.

Цель или назначение системы достигается путем выполнения операций, под которыми понимаются любые мероприятия (действие, система действий), объединенные единым замыслом и направленные на достижение определенной цели. Как правило, для выполнения операций используются необходимое оборудование и методы его применения, а также разрабатываются программы исполнения.

Действия человека-оператора по управлению (достижению цели) определяются конкретными задачами и осуществляются посредством их решения. Задача - это комбинация операций, которые связаны друг с другом временем, целью и выходом. При данной цели для данной системы задача определится (будет сформулирована) на основе сложившейся ситуации и принятых для данного процесса ограничений.

В общем случае непосредственное управление воздушным движением - это целенаправленное воздействие на процесс полета, имеющее своим предназначением обеспечение безопасного и упорядоченного передвижения летательных аппаратов на всех этапах полета. Основным ограничивающим условием функционирования системы УВД здесь является обеспечение безопасности полетов при стремлении обеспечения наибольшей пропускной способности всех ее элементов.

Процесс непосредственного управления воздушным движением может быть характеризован как осуществление воздействий, выбираемых из множества возможных на основе обработки поступающей информации и направленных на поддержание или улучшение производства полетов в соответствии с целью и программой управления, под которыми понимается обеспечение безопасного л упорядоченного движения летательных аппаратов в пределах зоны управления.

Поставленная цель может быть достигнута посредством решения частных задач управления, сходных по назначению с задачами верхнего уровня управления, но которые по своему содержанию присущи лишь простейшему контуру системы УВД. Этими задачами и основными функциями, осуществляемыми диспетчером, будут:

1. Планирование:

предварительное - осуществляемое в период подготовки диспетчера к приему летательного аппарата в свою зону ответственности и заключающееся в согласовании будущих параметров полета;

оперативное - осуществляемое диспетчером в период приема летательного аппарата и выражаемое в виде экстраполяции полета на ближайший отрезок времени.

2. Штатные действия по разработанной программе полета в соответствии с принятыми процедурами обслуживания. Основной формой здесь является функция контроля как непрерывная функция поведения.

3. Непосредственное управление, т. е. устранение отклонений от принятой программы полета летательного аппарата. Устранение отклонений осуществляется посредством подачи команд экипажу несоответствующий маневр летательного аппарата путем изменения параметров его полета: путевой скорости, скорости снижения или набора высоты полета, направления полета.

4. Ликвидация аварийной обстановки. Эта задача может быть подразделена и классифицирована на подзадачи, связанные с: отказом в работе силовых систем ЛА; отказом в работе бортовых систем навигации и связи; отказом в работе наземных средств связи и УВД; производством полетов при выходе из строя членов экипажа; ликвидацией последствий аварийной ситуации.

5. Нештатные ситуации, связанные с особыми условиями полетов (грозовая деятельность, обледенение, сильная болтанка и т.д.).

6. Вспомогательные задачи, осуществляемые в период подготовки и приема дежурства, а также его сдачи, или кратковременной подмены.

В процессе функционирования простейшего контура системы УВД эти основные задачи детализируются в зависимости от конкретных условий сложившейся обстановки, представляя таким образом довольно обширную сферу деятельности диспетчера.

Как бы ни сложна и многогранна была деятельность диспетчера в процессе УВД, но она содержит в себе конечное число определенных операций, которые в зависимости от решаемых задач объединяются на основе единого замысла в структуру или план деятельности, который всегда направлен на получение некоторого искомого результата. Дробление деятельности диспетчера производится сверху вниз, т. е. от программных единиц деятельности через их декомпозицию на технологические единицы (такое название введено из-за привычного в системе УВД понятия - технология работы). Под технологической единицей будем понимать часть структуры или программы деятельности диспетчера, имеющую самостоятельное функционально-технологическое назначение. Например, прием информации от экипажа ЛА при входе в зону управления, определение места ЛА, оценка сложившейся ситуации и т. п.

Основной целью диспетчера в данном случае будет безошибочное и своевременное выполнение предписанной структуры деятельности в соответствии с программой функционирования.

По своему целевому назначению в структуре деятельности можно выделить основные и вспомогательные разновидности технологических единиц.

Основные единицы - это блоки элементарных операций, при невыполнении или ошибочном выполнении хотя бы одного из которых цель не будет достигнута.

К основным технологическим единицам деятельности относятся: рабочие (сенсорные и моторные) блоки.- блоки операций, в результате выполнения которых обеспечивается достижение цели (рис. 2.2); рабочий логический блок (блок решения) - многоальтернативный блок операций, отражающий процесс логического определения нужного исхода при налагаемых ограничениях или создавшейся обстановки; блок задержки, отражающий условия, необходимые для «переключения» человека на новый вид деятельности или выполнения новых операций, а также время ожидания пока произойдет отработка необходимых функций управляемым объектом или используемым техническим устройством (рис. 2.3).

Вспомогательные технологические единицы - это блоки операций, вводимые в структуру деятельности для увеличения вероятности безошибочного выполнения операций, в которых не было бы необходимости при идеально надежной работе человека и техники.

К вспомогательным технологическим единицам относятся: блоки самоконтроля (контроля ошибок) - блоки операций, целью которых является проверка безошибочности выполнения предшествующих основных блоков (см. рис. 10.3); блоки диагностического контроля - блоки операций, цель которых заключается в. проверке исправности технических средств, используемых при выполнений -основных блоков (см. рис. 2.3).

На технологическом уровне управления важное значение приобретают психологические функции деятельности диспетчера, такие как восприятие, мышление, принятие решений, двигательные (моторные) и речевые функции. Они особо проявляются при взаимодействии диспетчера с пультом управления в процессе УВД, так как именно эти функции позволяют производить обмен информацией между человеком и техникой. Вот почему важное место в вопросах оптимизации деятельности диспетчера в системе УВД занимает вопрос наиболее рациональной формы его взаимодействия с информационной моделью и органами управления.

2.2. Особенности деятельности диспетчера

Особенности деятельности диспетчера предопределяются структурой простейшего контура системы УВД, в котором он функционирует, поставленными перед ним целями и задачами, особенностями процесса производства полетов, т. е. характеристиками подсистем навигации и пилотирования. Рассмотрим природу возникновения, содержания и характеристики некоторых особенностей деятельности диспетчера в простейшем контуре системы УВД.

Полиэргатичность и монофункциональность деятельности заключается в том, что процесс управления полетом на всем его протяжении осуществляется многими диспетчерами поочередно на различных диспетчерских пунктах. Однако на определенном участке полета в определенной зоне непосредственное управление осуществляется лишь под воздействием одного диспетчера.

Взаимодействие диспетчеров различных пунктов управления, в том числе пунктов служб обеспечения, происходит на информационном уровне посредством связи между ними так же, как и с объектами управления («вход», «выход», «информация»). Преимущество данного характера управления относит деятельность диспетчера к деятельности по приему, переработке и выдаче информации.

Деятельность диспетчера отличает опосредствованный характер управления, при котором управляемые объекты летательных аппаратов находятся вне поля его зрения. Так, из числа всех диспетчерских пунктов, участвующих в непосредственном управлении воздушным движением, диспетчеры, работающие на диспетчерском пункте руления (ДПР) и стартовом диспетчерском пункте (СДП), не всегда могут по различным причинам (рельеф местности, метеоусловия) визуально наблюдать движение летательных аппаратов. Это вызывает необходимость оснащения диспетчерских пунктов радиотехническими и радиолокационными устройствами для получения информации о состоянии объектов управления.

Особенность дистанционного характера управления заключается в том, что между диспетчером и летательным аппаратом «вклиниваются» системы дистанционной передачи. Информацию о состоянии летательного аппарата диспетчер получает от приборов и экипажа в виде закодированных сообщений (азимут, дальность, высота, режим полета и т. д.), а воздействие на летательный аппарат осуществляет посредством подачи команд экипажу по установленной фразеологии радиообмена. Особенность дистанционного управления в процессе УВД заключается еще и в том, что оно носит двухступенчатый характер ввиду реализации осуществляемых воздействий диспетчером не непосредственно на летательный аппарат, а через экипаж.

Опосредствованный и дистанционный характер управления вынуждает диспетчера взаимодействовать в процессе своей деятельности с образами, заменяющими объекты и среду, в которой они функционируют - с информационной моделью объектов и среды. Благодаря оперативной настройке информационная модель в сознании диспетчера отражается в виде оперативного образа, адекватного задаче, которая перед ним поставлена, а совместно с полученными им ранее знаниями, опытом работы, широким пониманием задач и целей служит основанием для формирования концептуальной модели, обусловливающий деятельность диспетчера в процессе УВД.

Своеобразие формирования оперативного образа у диспетчера состоит в том, что информация о непрерывно движущихся летательных аппаратов поступает к нему дискретно и он вынужден прибегать к экстраполяции этого передвижения. Это вызывает особые требования к средствам отображения информации (СОИ) на диспетчерских пунктах, которые должны содействовать созданию у диспетчера необходимого оперативного образа. Именно в этом вопросе заключается одно из направлений автоматизации процессов УВД.

Деятельность диспетчера связана с функционированием объектов управления в воздушном многомерном пространстве и их перемещением относительно трех координатных осей. Это требует хорошего пространственного воображения, позволяющего представить поступающую от СОИ двухмерную информацию в объемном, соответствующем реальной воздушной обстановке виде, либо значительного быстродействия при выполнении логических операций, позволяющего получать решения без геометрических образов.

Диспетчер одновременно управляет несколькими летательными аппаратами. Он постоянно и в конкретной форме отражает в своем сознании как всю динамическую воздушную обстановку (ДВО) в целом, так и ее отдельные детали. При этом представления диспетчера системны и динамичны. Системность представлений выражается в том, что движение того или иного летательного аппарата отражается диспетчером не изолированно, а лишь в связи сдвижением других летательных аппаратов. Наряду с этим передвижение летательных аппаратов для него осуществляется в рамках статических объектов - границах воздушной зоны, установленных маршрутов полета, поворотных пунктов и т. д. Все это представляет для диспетчера единую систему ДВО, каждый элемент которой определенным образом взаимосвязан друг с другом.

Динамичность же представления связывается не только с большими скоростями полета летательных аппаратов, но постоянным изменением воздушной обстановки, параметров полета (скорость, режим, высота) и изменчивостью метеорологических условий.

Диспетчер действует в условиях лимита времени. Рост скорости полета летательных аппаратов и интенсивность их движения приводят к скоротечности процессов управления полетами, что требует от диспетчера быстрой реакции, обостренного внимания, пластичности мышления.

Лимит времени, в условиях которого приходится работать диспетчеру, вызывается не только возросшей скоростью полета летательных аппаратов и многоконтурностью управления, но и сложным характером процесса управления.

Сложность процессов функционирования простейшего контура системы УВД, подверженность воздействию среды и ее динамичность требуют от диспетчера одновременного решения нескольких самостоятельных задач, различных по своей важности и характеру. При этом возникают случаи, когда способ действия по решению данных задач либо отсутствует вовсе (нет предписанного алгоритма), либо, несмотря на необычность ситуации, в распоряжении диспетчера имеются отдельные приемы, комбинация которых в новых сочетаниях приводит к решению задач. Такого рода ситуации, типичные для труда диспетчера, можно характеризовать как проблемные. Поэтому, несмотря на наличие различного рода предписаний, инструкций, технологий и т. п., процессы управления в контурах системы УВД относятся к классу недетерминированных, а деятельность диспетчера в таком простейшем контуре системы УВД - к эвристической. Вот почему разработка автоматизированных

Рис. 2.4. Классификация диспетчерских пунктов по информационно-функциональному признаку

систем по выработке прогнозов ДВО, рекомендаций диспетчеру, а также различного рода количественных рекомендаций и оптимальных решений в процессе УВД приобретает большое практическое значение.

Однако разработка автоматизированных систем УВД во многом будет зависеть от того, насколько изучены все задачи, логические операции, решаемые диспетчером в процессе УВД, насколько полно и успешно будет формализована его деятельность в процессе исследования. Это позволит выявить те задачи и операции, автоматизация которых принесет требуемый эффект и снизит нагрузку на диспетчера.

Возникновение в процессе функционирования простейшего контура системы УВД восстанавливаемых и невосстанавливаемых отказов техники, а также ошибок в деятельности диспетчера, приводящих порой, к нежелательным исходам, также является одной из особенностей его труда. Это требует от диспетчера постоянного состояния готовности к опасным явлениям, мобилизованности. Он всегда должен принять необходимые решения и осуществить требуемые воздействия по ликвидации аварийной ситуации. Ошибки диспетчера в этой ситуации могут привести к тяжелым последствиям. В этой связи деятельность диспетчера характеризуется большим эмоциональным напряжением, связанным с чувством высокой ответственности за жизни людей. Именно в этой особенности человека, проявляющейся в ошибочных решениях и действиях, которые могут повлечь за собой нежелательные исходы, кроется проблема функциональной надежности диспетчера.

Определяя путь повышения функциональной надежности диспетчера, следует учитывать, что его деятельность происходит на фоне помех, порождаемых внешней средой. Эта особенность требует от диспетчера таких качеств, которые принято называть высокой психофизиологической устойчивостью.

Особенности деятельности могут послужить базой для профрекомендации лицам диспетчерского состава с целью их наиболее эффективного функционирования на различных диспетчерских пунктах, классификация которых по информационно-функциональному признаку дана на рис. 2.4.

2.3. Факторы, влияющие на качества деятельности диспетчера

В общем случае с помощью термина «качество деятельности» выражается обычно характеристика, оценивающая степень приспособленности человека-оператора к выполнению поставленных перед ним задач.

В связи с тем, что процесс функционирования простейшего контура системы УВД, а следовательно, и функционирование диспетчера в этой системе протекает в тесной взаимосвязи как с элементами контура, так и с внешней средой, то при оценке качества деятельности диспетчера необходимо учитывать влияние на него различных факторов Ф.

В различных исследовательских работах перечисляется большое количество факторов, оказывающих влияние на качество деятельности человека-оператора. В зависимости от природы и источника возникновения эти факторы могут быть разбиты на определенные группы.

К группе факторов, непосредственно связанных с человеком (диспетчером) как с субъектом в системе управления Фч относятся так называемые, личностные факторы (причины), которые присущи самому диспетчеру или прямым образом связаны с ним. Это профессиональные факторы, такие, как степень обученности и подготовки диспетчера (классность, стаж работы и т. д.). Затем следуют морально-политические и социально-демографические факторы (партийность, возраст). Значительную роль играют психофизиологические факторы. Кроме того, к ним относятся факторы, связанные с характером самой деятельности диспетчера - сложность предписанных ему функций, режим труда и т. п.

К группе технических факторов Фт относятся факторы, связанные с надежностными характеристиками - временем наработки на отказ отдельных элементов и в целом технических средств УВД (РТС, РЛС и др.), а также проявлением влияния этих средств, снижающих качество функционирования диспетчера в простейшем контуре системы УВД. В данном случае под отказом технических средств понимается событие, заключающееся в частичной или полной утере или в видоизменении таких свойств, которые приводят к существенному снижению или полной потере ее работоспособности. Отрицательное же влияние работоспособных технических средств на качество деятельности диспетчера обусловливается несогласованностью их входных или выходных параметров (тумблеров, СОИ и т. д.) с антропометрическими и психофизиологическими характеристиками человека.

Группа факторов, относящихся к проявлению влияния среды Фс, содержит факторы внешнего характера по отношению к диспетчерскому пункту, на котором трудится диспетчер. К ним относятся условия, при которых происходят полеты летательных аппаратов, интенсивность воздушного движения, время производства полетов, организационные процессы УВД, характер зон управления, метеорологические факторы (включая микроклимат на рабочем месте диспетчера) и т. д

Качество деятельности диспетчера зависит от вполне конкретных факторов, которые могут быть учтены и на которые возможно воздействовать с целью устранения их вредного влияния.

Другими факторами, влияющими на качество деятельности диспетчера, являются инженерно-психологические факторы (ИПФ). В общем случае под ИПФ понимаются переменные, оказывающие влияние на результат деятельности человека-оператора в системах управления, а следовательно, и на надежность и эффективность этих систем.

Они входят составной частью в фч, Фт и Фс - группы, раскрывают человеко-технические характер систем управления и позволяют сконцентрировать внимание на причинах, приводящих к понижению надежности деятельности диспетчера. Исследования показывают, что из всей совокупности ИПФ, наиболее влияющими на качество деятельности диспетчера, являются:

соответствие структуры (алгоритма) деятельности диспетчера его психофизиологическим характеристикам (тип, характер, последовательность и сложность выполняемых диспетчером функций, распределение функций между ним и техникой);

обученность диспетчера, т. е. уровень его основных знаний, навыков, умения, опыта практической работы;

соответствие конструкции рабочего места психофизиологическим и антропометрическим характеристикам диспетчера, а также степень согласованности этих характеристик с технологическим процессом деятельности (характеристика и размещение СОИ, органов управления и т. д.);

условия внешней среды на рабочем месте диспетчера (температура воздуха, его чистота, загазованность, влажность, шум в помещении и т. д.), т. е. условия обитаемости и микроклимат;

организация трудового процесса (продолжительность непрерывной работы, характер отдыха, цикличность рабочих смен и т. д.).

В ряду ИПФ особо следует отметить большое влияние морально-политических качеств диспетчера на его эмоциональную устойчивость и соответственно на результаты деятельности. Формирование этих качеств должно осуществляться повседневно и прежде всего идейно-политической направленностью процесса подготовки специалиста по УВД

В настоящее время наименее изученным является первый фактор, относящийся к характеру деятельности диспетчера. До сего времени имеющиеся отдельные методики учета показателей этой деятельности не нашли широкого применения, так как в своей основе носят преимущественно качественный характер.

 

3. СТРУКТУРНО-ЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ДИСПЕТЧЕРА

3.1. Уровни деятельности диспетчера

Деятельность диспетчера в системе УВД представляет собой взаимодействие с экипажами летательных аппаратов и диспетчерами смежных диспетчерских пунктов. Диспетчер на основе знаний, опыта, навыков и восприятия информации со средств отображения информации (экранов радиолокаторов, графиков, стрипов1 и других источников информации) формирует в своем сознании общую информационную модель управления. Информационная модель является тем образом, посредством которого осуществляется непосредственное управление воздушным движением. В процессе управления диспетчер решает определенные задачи УВД. К типовым задачам, решаемым диспетчером в процессе УВД относятся: планиро-, вание и обеспечение полетов; подготовка к дежурству и прием дежурства; анализ и оценка воздушной обстановки; прогноз и оценка развития состояния воздушной обстановки; принятие решений при УВД в условиях полной и неполной информации; разрешение потенциально-конфликтных ситуаций; распределение внимания при одновременном выполнении нескольких задач (действий); определение очередности посадки и выпуска летательных аппаратов; управление воздушным движением в особых случаях полета и др.

Решение каждой задачи можно разбить на группы операций, представленных в виде типовых блоков технологических единиц, т. е. совокупности отдельных операций.

К таким типовым технологическим единицам, выполняемым диспетчером в процессе УВД, следует отнести: определение параметров движения летательных аппаратов; применение правил и фразеологии радиообмена; определение отклонений параметров движения летательных аппаратов от программы полета; определение местоположения и опознавание летательного аппарата; предупреждение опасных сближений летательных аппаратов на одном эшелоне методами вертикального, бокового или продольного эшелонирования; регистрация информации и ее коррекция на средствах процедурного контроля; использование справочных материалов; определение интервалов выпуска и посадки летательных аппаратов; расчет интервалов между летательными аппаратами при пересечении попутных или встречных занятых эшелонов и при полетах на пересекающихся маршрутах; расчет рубежа возврата летательного аппарата и др.

Следовательно, детализируя деятельность диспетчера на этапе непосредственного УВД, можно выделить три уровня иерархических единиц деятельности диспетчера.

1. Уровень решаемых задач - комбинаций функциональных единиц, объединенных в технологическом смысле в законченные задачи УВД.

2. Уровень групп операций технологических единиц - устойчивых комбинаций оперативных единиц, представляющих самостоятельные блоки.

3. Уровень операционных единиц - отдельных (элементарных)операций, до которых необходимо расчленить деятельность диспетчера.

Непосредственное управление воздушным движением представляет собой непрерывный процесс восприятия, переработки и выдачи информации диспетчером в виде принятых им решений экипажам летательных аппаратов с целью предупреждения опасных сближений в полете, а также выполнения плана полета. Поэтому на автоматизированную систему УВД целесообразно возложить функции непрерывного процесса сбора, обработки и представления информации в удобном для диспетчера виде.

Однако автоматизированная обработка информации, а также автоматизация некоторых других элементов деятельности диспетчера немыслима без алгоритмизации отдельных этапов его деятельности. Если заданы условия воздушной обстановки и известны перечень задач и операций, решаемых диспетчером, то можно смоделировать и решить многие задачи анализа и синтеза деятельности диспетчера.

3.2. Алгоритмическое описание

В настоящее время в литературе описано несколько методов анализа деятельности диспетчера. Наиболее простым и наглядным методом является алгоритмическая модель. Сущность алгоритмического анализа деятельности диспетчера состоит в разложении процесса непосредственного УВД на элементарные операции. Такими операциями являются восприятие, извлечение из памяти образцов, понятий, считывание координат летательных аппаратов с экрана индикатора, осуществление вычислительных операций, нажатие тумблеров и пр. Для записи алгоритма применяются блочная (БСА) и логическая схема алгоритма (ЛСА).

С помощью блочных схем алгоритма можно выявить элементы трудового процесса, которые необходимо автоматизировать. Логические схемы могут быть использованы и при разработке вариантов инструкций при принятии решений в стандартных и особых случаях УВД. БСА представляет собой графическое построение операций и логических условий. Операции обозначаются прямоугольниками, логические условия - ромбами. Внутри каждого прямоугольника и ромба записывается смысл данного оператора алгоритма. Тогда процесс деятельности диспетчера можно изобразить в виде графа. Каждой вершине графа ставится в соответствие некоторый оператор, который реализуется в этой вершине. Оператором может быть сеанс радиообмена, определение места летательного аппарата, вычисление некоторого выражения или какое-нибудь действие, которое необходимо выполнить диспетчеру при реализации управляющего воздействия. Дугам, соединяющим вершины, придается смысл указателя последовательности выполнения операторов. Если выполняется логическое условие, то управление передается по стрелке с номером 1, в противном случае по стрелке с номером 0.

В ЛСА большими латинскими буквами обозначаются операторы, буквой Р - логические условия. От каждого символа логического условия Р начинается нумерованная стрелка, которая оканчивается у какого-либо другого элемента записи /. Работа ЛСА начинается с того, что срабатывает самый левый элемент записи. После этого определяется, какой элемент алгоритма должен работать следом за ним. Если первый элемент - оператор, то должен сработать очередной элемент, который идет за ним. Если же первый элемент схемы - логическое условие, то возможно два исхода: логическое условие выполняется, тогда -срабатывает следующий элемент алгоритма, или оно не выполняется - срабатывает тот элемент, к которому ведет нумерованная стрелка.

Рассмотрим деятельность диспетчера при заходе летательного аппарата на посадку по радиолокатору от начала предпосадочной прямой до точки входа в глиссаду. Задача диспетчера состоит в том, чтобы удерживать движение отметки летательного аппарата на экране радиолокатора строго по линии заданного пути (курса). Диспетчер должен непрерывно следить за перемещением летательного аппарата относительно линии курса, определять тенденцию отклонения и с помощью соответствующих команд экипажу выводить летательный аппарат на линию заданного пути.

Для построения алгоритма, моделирующего деятельность диспетчера при УВД на данном участке полета требуются следующие операторы:

А1 - определение местоположения летательного аппарата относительно торца ВПП;

Р1 - проверка условия отклонения летательного аппарата относительно линии курса;

А2 - определение величины бокового отклонения летательного аппарата;

А3 - вычисление поправки в направлении полета летательного аппарата;

Р2 - проверка условия 5Й-2^5Ф, где 5& - удаление летательного аппарата в момент выдачи экипажу предыдущей команды;

А4 - сообщение экипажу о магнитном курсе (МК.) следования;

Р3 - проверка условия 5Ф-5Твг^600, где 5Ф - удаление летательного аппарата от торца ВПП в данный момент времени;

Р4 - проверка условия соответствия минимума посадки для данного летательного аппарата;

А5 - разрешение экипажу на снижение по глиссаде;

А6 - команда на повторный заход.

Логическая схема данного алгоритма деятельности диспетчера казана на рис. 3.1.

Блочная схема алгоритма деятельности диспетчера посадки на этапе полета «четвертым разворот - точка входа в глиссаду» показана на рис. 3.1.

После выхода экипажа на связь диспетчер посадки опознает и определяет местоположение данного летательного аппарата относительно установленной схемы захода. Диспетчер проверяет отклонение отметки летательного аппарата (оператор Р\) относительно линии курса на экране радиолокатора. Если отклонения не наблюдается, то по стрелке с индексом 0 выполняется оператор Р2. При отклонении летательного аппарата от линии заданного пути управление по стрелке с индексом 1 передается элементу Л2. Диспетчер (оператор А2) определяет боковое отклонение летательного аппарата относительно линии курса, рассчитывает поправку в курс следования с учетом величины бокового уклонения, ее тенденции и удаления летательного аппарата от торца ВПП (оператор Л3). Диспетчер должен передавать экипажу информацию об удалении летательного аппарата до начала ВПП не реже чем через 2 км до пролета ДПРМ. Это условие проверяет оператор Р2. Если с момента последнего сообщения летательный аппарат пролетел расстояние менее 2 км, то диспетчер посадки должен работать в режиме слежения (возврат к оператору А1), следить за тенденцией отклонения отметки летательного аппарата от линии курса, рассчитывать поправку и определять курс следования. Если же условие, проверяемое оператором Р2,выполнено, то диспетчер передает экипажу магнитный курс полета и расстояние летательного аппарата до торца ВПП (оператор Л4).

Диспетчер обязан передать экипажу информацию о подходе воздушного судна к глиссаде планирования за 400-600 м. Если условие, проверяемое оператором Рз не выполняется, то цикл управления повторяется, начиная с оператора А1. В противном случае диспетчер проверяет соответствие минимума посадки командира и летательного аппарата метеорологическим условиям посадки. Если условие Р4 выполнено, то диспетчер разрешает экипажу снижение по глиссаде. Если же условие, проверяемое оператором Р4 не выполняется, то экипажу запрещается заход на посадку. В этом случае в зависимости от обстоятельств диспетчер: направляет летательный аппарат на запасной аэродром; разрешает ему снижение до высоты принятия решения или разрешает экипажу повторить заход на посадку.

Время, затрачиваемое диспетчером на переработку информации и принятие решения, зависит прежде всего от числа логических условий, предшествующих принятию решения.

4. АВТОМАТИЗАЦИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ В ПРОСТЕЙШЕМ КОНТУРЕ УВД

4.1. Оценка загруженности диспетчера: и автоматизация информационных процессов.

Основной целью автоматизации процессов УВД является получение наиболее эффективного комплекса, включающего человека-оператора (диспетчера) и технические устройства (РЛС, ЭВМ, РПУ и др.). Эффективность здесь понимается как наибольшая пропускная способность такого комплекса с учетом строгих ограничений по безопасности полетов и их регулярности. Наибольшая эффективность достигается при определенном соотношении доли операций, выполняемых оператором, и автоматизированных.

Полная формализация интеллектуальной деятельности диспетчера связана с принципиальными трудностями, т. е. со «сложностными» ограничениями, не допускающими адекватного и сколько-нибудь полного моделирования «больших» систем типа мозговых структур, психических процессов, поведенческих комплексов и языковых феноменов. Здесь чаще всего1 оказывается справедливым подход, когда при моделировании сложных процессов интеллектуальной деятельности диспетчера проще проводится эксперимент на натуральном объекте моделирования - комплексе, чем достигается подробное его моделирование или описание. Этим и объясняется распространенность моделирующих тренажеров с участием реального диспетчера в контуре управления.

Гибкость человеческого мышления, обобщающая способность создавать понятия, широта представлений, подвижность смыслов, выражений, языков, сложность сетей социальных влияний, мотиваций, связывающих наделенных сознанием и волей операторов & коллектив - диспетчерскую смену, приводят к невозможности формализации деятельности диспетчера с требуемой полнотой и одно значностью при помощи современных языков и алгоритмов моделирования. Здесь, по-видимому, оказывается справедливым «парадокс сложного», выдвинутый Дж. фон Нейманом в виде гипотезы о том, что существует некий «порог сложности», начиная с которого, описание и моделирование системы, если оно удовлетворяет

 

Рис. 4.1. Структура информационных процессов деятельности диспетчера

 

требованиям адекватности, не может быть существенно проще ее самой.

Потребности практики заставляет исследователей предлагать более или менее удачные решения проблемы соотношения доли автоматизированных и «ручных» операций в процессах непосредственного УВД.

Наиболее удачными бывают такие решения, в которых достаточно полно учитываются психологические аспекты деятельности диспетчера, эргономические его свойства как элемента простейшего контура в системе УВД.

С включением в простейший контур системы УВД человека-оператора процессы в нем приобретают специфические черты, характеризуя его личностные свойства. Вместе с тем процессы деятельности обусловливаются не только внутренними, но и внешними по отношению к человеку факторами, к которым относятся характеристики терминалов (индикаторов, дисплеев, клавиатуры и т.д.) всех технических устройств и объектов, с которыми приходится работать диспетчеру. Деятельность диспетчера здесь может быть рассмотрена в основном как совокупность процессов, связанных с информацией, поэтому основное внимание будет уделено информационным процессам. В данном случае из всех эргономических свойств диспетчера особый интерес представляют восприятие информации, получаемое через ощущения сигналов по зрительным, слуховым, осязательным каналам, а также психические процессы (внимание, память, мышление) и двигательные функции (скорость, точность, координация движения), которые непосредственно влияют на эффективность функционирования простейшего контура системы УВД. В связи с этим целесообразно при автоматизации процессов и проведении мероприятий, направленных на совершенствование системы УВД, учитывать такие пороговые характеристики человека-оператора и осуществлять оценку загруженности диспетчера в основном по процессам переработки информации.

Основу деятельности диспетчера составляют процессы приема, переработки и передачи информации, образующие в своем единстве процесс управления состоянием динамической воздушной обстановки. Автоматизация процессов УВД, учитывая чрезвычайную важность информационных процессов практически во всех странах и во всех вариантах АС УВД, начиналась с автоматизации информационных процессов. Так, например, при автоматизации процессов в первых отечественных отраслевых системах «Центр-1», «Район-1» диспетчеру представлялась информация о воздушной обстановке в сопряженных секторах УВД.

Из анализа деятельности диспетчера в случае отсутствия автоматизации информационных процессов вытекает, что практически 70% его рабочего времени занимают радиотелефонные переговоры и почти половина объема затрачиваемых и передаваемых сообщений составляют сведения о высоте и курсе полета летательного аппарата, а также пролета пунктов обязательных донесений (ПОД). Внедрение вторичной радиолокации с самолетными ответчиками значительно снижает характеристики загруженности диспетчеров, что и реализовано в отечественной АС УВД «Старт».

Процесс управления состоянием динамической воздушной обстановки содержит решение ряда задач и операций, образующих в своей основе структуру информационных процессов (рис. 4.1). В реальной работе диспетчера перечисленные задачи и операции не всегда могут быть представлены со всей полнотой. Они могут быть сдвинуты относительно друг друга и выполняться в совокупности. Например, временные затраты диспетчера на решение таких задач и операций не выражаются суммируемыми аддитивными функциями- время, затраченное на выполнение двух операций поочередно, не равно в сумме времени на их выполнение в совокупности.

Деятельность диспетчера по решению таких задач и операций зависит от многих факторов, среди которых в первую очередь следует назвать профессиональную подготовленность диспетчера (знания, умения, навыки, опыт работы), уровень организации УВД в данной зоне (структуру траекторий полета летательных аппаратов,

степень покрытия зоны радиолокационным контролем, число ПОД И т. д.), качество планов полета (равномерность нагрузки зоны за смену, отсутствие конфликтных планов и т. д.), степень технической оснащенности и уровень эргономического обеспечения рабочего места диспетчера и др. Таким образом, загруженность

 

Рис 4.2. Поверхность оценок нагруженности диспетчера

 

диспетчера характеризуется его затратами на решение задач и выполнение операций, относящихся к информационным процессам приема, переработки передачи информации, и зависит от перечисленных внешних факторов, профессиональной подготовленности диспетчера и его психофизиологического состояния. Если ввести обозначение затрат в виде суммарного времени занятости диспетчера на определенном промежутке времени, то наиболее полное и общее значение оценки загруженности

Qn=(Q1,..., Qn),

где (Q1 - уровень профессиональней подготовки; Q2 - уровень организации УВД и т. д ; n - число учитываемых факторов; Qn- - психофизиологическое состояние диспетчера.

Простейшим примером такой векторной оценки загруженности диспетчера может служить двумерный случай, когда в качестве одной из компонент вектора загруженности берется уровень организации УВД в данной зоне Q2, а в качестве другой - нарастающая ситуационная сложность воздушной обстановки при непосредственном УВД Qз (наличие метеоявлений, усложняющих процесс УВД, особых случаев, конфликтных ситуаций и т. д.). Тогда количественные значения загруженности, отсчитываемые по третьей оси Qз могут быть представлены точками на некоторой геометрической поверхности с нарастающими по мере движения вдоль оси Q2 усложнениями организации управления воздушным движением (увеличения числа трасс, точек их пересечения либо схождения,, наличия зон отсутствия радиолокационного контроля и т. д.). Аналогично по мере движения вдоль оси Q3 нарастает ситуационная1 сложность ДВО (рис. 4.2). Для серьезного исследования загруженности следует учитывать и другие важнейшие компоненты, начиная от уровня профессиональной подготовки (Q1 и до психофизиологического состояния диспетчера Qn. В этом случае загруженность будет характеризоваться точками n-мерной поверхности, общие свойства которой будут, видимо, аналогичны приведенным на рис. 4.2.

На практике оперировать подобными векторными величинами не всегда удобно, так как формализация их с помощью алгебраических выражений неоднозначна. Поэтому при проведении исследовательских изысканий и глубоких аналитических работ целесообразно рассматривать загруженность диспетчера в виде векторной величины. При оценочных расчетах, проводимых в службе движения при определении требуемого рационального числа диспетчеров в данной зоне УВД, допустимы приближенные подходы к определению загруженности диспетчера. В этом состоит идея приближенного способа оценки загруженности диспетчера с помощью упрощенной количественной оценки допустимой рабочей нагрузки диспетчера, в качестве которой принимают какую-либо измеримую, т. е. поддающуюся непосредственному либо опосредованному учету функцию диспетчера. Наиболее часто в качестве такой функции принимают временные затраты диспетчера на выполнение информационных процессов, хотя существуют и модели рабочей нагрузок диспетчера, базирующиеся на измерениях частоты пульса, кровяного давления и других физиологических анализов, а также модели и методы, использующие результаты непосредственного опроса диспетчеров по специально разработанным схемам для выявления эмпирических данных о рабочей их нагрузке.

При оценке загруженности диспетчера опираются еще и на количество летательных аппаратов, находящихся под управлением диспетчера, считая его основным количественным параметром. Практически каждый из таких приближенных методов определения рабочей нагрузки диспетчера содержит обычно целый ряд недостатков, затрудняющих их использование из-за значительней трудоемкости и трудности оценок либо сводящих результативность к малоэффективным оценкам вследствие большого числа неучтенных факторов, трудности описания и учета взаимовлияния факторов. Одним из наиболее удачных вариантов приближенной оценки- загруженности диспетчера считается вариант, в котором в качестве загруженности учитывается скалярная оценка вектора Q1, взятая в виде взвешенной суммы временных затрат диспетчера на выполнение определенных операций с учетом не только фактического их числа, но и важности. Основным допущением, определяющим здесь степень приближенности, является выбор формализации вектора (Q2- в виде взвешенной суммы, что не оправдано по отношению к неаддитивным функциям - временным затратам, С целью повышения точности и расширения границ применимости данного варианта вводятся переменные коэффициенты веса, при умножении на которые временные затраты диспетчера приобретают иные свойства в различных ситуациях.

Для реализации данного варианта выделяют ряд наиболее характерных операций, выполняемых диспетчерами различных диспетчерских пунктов. К ним относятся: визуальное наблюдение с помощью индикатора или без него; слуховое восприятие информации, вчитывание - восприятие информации из письменных, печатных материалов или представляемых с помощью электронных табло;

запись и другие операции, выполняемые диспетчером до заключительной, которая условно названа операцией выбора или принятия решения. Время, затраченное диспетчерами диспетчерских пунктов различного типа при непосредственном УВД, может быть найдено путем учета и статистической обработки времени выполнения именно тех операций, которые характерны для данного пункта. При этом оценки пооперационных затрат могут быть найдены путем обработки результатов хронометрирования деятельности диспетчеров определенного (обычно низшего класса III) класса в стандартных условиях непосредственного УВД со стандартным техническим оборудованием.

Далее путем экспертного опроса находят и вводят коэффициенты веса со,, учитывающие влияние уровня профессиональной подготовки диспетчеров, сложность организации УВД, ситуационную сложность и другие факторы.

Значение сложности организации УВД и качества планирования могут быть учтены и с помощью временных оценок путем введения расчетного (прогнозируемого для данной зоны) числа потенциальных конфликтных ситуаций и требуемого времени для их анализа.

Полученная приближенная оценка загруженности диспетчера Фл может быть использована для прогнозирования и обоснования необходимости внедрения технических средств определенного вида на каждый из диспетчерских пунктов и особенно для обоснования определенной очередности автоматизации процессов УВД и внедрения АС УВД в определенной зоне. Одним из наиболее эффективных способов применения оценки QS следует считать возможность объективного количественного анализа результатов внедрения тех или иных технических средств. Если такое внедрение снижает на определенную величину загруженность (после истечения периода адаптации диспетчера к новому техническому средству), то его следует считать рациональным, в противном случае - нет. При этом необходимо установить пороговое значение DQz такого количественного анализа из-за точностных соображений. Аналогичным образом с помощью (Э^ можно оценить прогнозируемую эффективность внедрения автоматизации не только процессов непосредственного УВД, но и процессов планирования воздушного движения, а также организации УВД.

4.2. Учет психологических особенностей деятельности и функционального состояния диспетчера

Один из наиболее актуальных при исследовании деятельности диспетчера разделов психологии посвящен изучению особой области материальной действительности, к которой относятся ощущения, восприятия, мысли, чувства, стремления и др. Подобная совокупность психических явлений называется обычно психикой. Психика не существует сама по себе, она связана с высшими формами жизни человека и поэтому служит определяющим звеном в исследовании его трудовой деятельности.

Все разнообразие психических явлений классифицируется на познавательную, эмоциональную и волевую области.

К познавательным явлениям относятся ощущения, восприятия, память, воображение, мышление и речь. Ощущения -это отражение отдельных свойств предметов, действующих в данный момент на органы чувств человека: зрение, слух, осязание и др. Сенсорные компоненты (компоненты ощущения) в чистом виде у диспетчера почти не появляются, за исключением периода настройки аппаратуры, приема информации - яркости и контрастности изображения на ИКО, громкости и тембра радиосообщений. Сенсорный процесс у диспетчера неразрывно связан с процессом опознавания объектов управления как единого целого, т.е. процессом восприятия, в состав которого и входят ощущения. Процесс восприятия в УВД играет большое значение. Диспетчер должен воспринять летательные аппараты не только в виде отметок на экране локатора, но и как динамические объекты со всей совокупностью их характеристик, включая параметры движения, а также элементы окружающей среды, т.е. воспринимать всю совокупность пространственно-временных характеристик сдеды и объектов управления в виде динамической воздушной обстановки в зоне управления.

Своеобразной задачей восприятия является пространственная оценка взаиморасположения летательных аппаратов на установленных безопасных интервалах. Восприятие у диспетчера происходит с помощью зрительного и слухового анализаторов, которые должны характеризоваться сравнительно низкими порогами чувствительности, высокой устойчивостью по отношению к воздействиям помех, а также малой утомляемостью и скоростью восприятия.

Восприятие в процессе деятельности диспетчера неразрывно связано с его ответной реакцией, которая осуществляется в сенсо-речевой форме. Эта реакция является более сложной, чем простая сенсомоторная реакция. В этом случае выделяют так называемое латентное (скрытое) время ответной реакции, которое свидетельствует о сложных явлениях, характеризуемых временем реагирования на поступивший сигнал. Большое влияние на качество восприятия оказывает приобретенный навык по восприятию воздушной обстановки,а также такие психические функции, как память, воображение, внимание.

Современный кибернетический подход к явлению памяти позволяет определить ее как запоминание, хранение и воспроизведение информации. Память в деятельности диспетчера проявляется в двух ее основных формах: оперативная и долговременная.

Оперативная память используется для сохранения вновь воспринятой информации в течение относительно короткого периода времени или для того, чтобы вызвать в сознании некоторую часть информации, хранящуюся в долговременной памяти.

Динамичность процесса УВД предъявляет особые требования к оперативной памяти диспетчера. Она должна быть прочна и объемна для сохранения обширной и быстроизменяющейся информации, иметь фильтрующие свойства для отсева использованной или ненужной информации и, наконец, быть готовой к воспроизведению нужной информации в любой требуемый момент времени.

Долговременная память - это запоминание на длительное время, необходимое для повседневной и систематической деятельности. Быстрое запоминание диспетчером информации о параметрах движения летательных аппаратов, воздушной и метеорологической обстановки, воспроизведение этой информации для решения оперативных задач основано на функционировании оперативной памяти. Долговременная память служит для запоминания, хранения и периодического воспроизведения диспетчером различного рода сведений, относящихся к параметрам зоны управления, техническому оснащению летательных аппаратов и аэропортов, программам действия в аварийной обстановке и т. д.

Воображение занимает особое место в деятельности диспетчера. С одной стороны, оно позволяет ему на основе разносторонней информации создать единый сложный пространственно-временной динамический образ воздушной обстановки (концептуальная модель) , адекватный реально существующему, а с другой - оперировать представлениями образа, прогнозируя, т.е. предугадывая, возможную будущую обстановку. Умение экстраполировать движение летательных аппаратов, а не просто обладать пространственным воображением, необходимо диспетчеру. При этом в зависимости от характеристик воздушной обстановки порой требуется быстрая избирательная экстраполяция по ограниченному числу параметров, от которой будет зависеть благополучный исход маневра летательных аппаратов, например по векторам скорости или временным моментам. Полное воссоздание пространственно-временной ДВО во всей зоне УВД в этот период лишь увеличило бы латентное время реакции диспетчера.

Процессы восприятия и запоминания информации сами по себе еще не могут обеспечить решение ни одной из стоящих перед диспетчером задач по непосредственному УВД. Все, что отражается в восприятиях и представлениях,- сравнивается, анализируется и обобщается посредством мышления. В процессе мышления диспетчер выявляет и оценивает взаимосвязи между элементами воздушной обстановки, прогнозирует ее развитие с учетом ограничений, выбирает или разрабатывает алгоритм (программу) действий в сложившейся ситуации, т.е. принимает решение о необходимости воздействия. Различают различные виды мышления.

Оперативным мышлением обычно называют мышление в процессе непосредственного решения практических задач в реальном масштабе времени, т.е. в течение ограниченного периода. В результате оперативного мышления формируется модель предполагаемой совокупности действий (алгоритма, программы операций), обеспечивающих достижение поставленной цели по УВД. Основной частью оперативного мышления является структурирование, которое проявляется в образовании более крупных единиц действия на основе связывания элементов ситуации между собой, соотнесение их с принятыми в системе УВД стандартами и ограничениями и формирование на этой основе плана решения задачи.


Поможем в написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой





Дата добавления: 2015-08-12; просмотров: 1710. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2022 год . (0.154 сек.) русская версия | украинская версия
Поможем в написании
> Курсовые, контрольные, дипломные и другие работы со скидкой до 25%
3 569 лучших специалисов, готовы оказать помощь 24/7