Эргатических, антропных) систем

Главной причиной отсутствия в наше время достаточно надёжных и эффективных методов синтеза эргатических систем и прогнозирования их работы в штатных, нештатных и аварийных ситуациях является то, что, несмотря на ощутимые успехи учёных и специалистов в области кибернетики, психологии, эргономики, теории и практики управления, человек, как звено в многофункциональных контурах управления является ещё слишком "чёрным ящиком", т. е. его характеристики во многом не известны, слишком нестационарны и пока ещё не могут быть представлены в виде, позволяющем осуществить синтез контура управления на основе хорошо разработанных методов теории управления или кибернетики. При решении подобных задач приходится сталкиваться с обширным спектром свойств человека как управляющего звена системы. Небольшая по сравнению с современными БЭВМ скорость восприятия и обработки информации, низкая пропускная способность динамической памяти человека, слабая помехоустойчивость, ограниченная скорость реакции могут быть компенсированы способностью профессионально подготовленного оператора работать в образном и понятийном пространстве путём содержания в "горячем резерве" открытой, постоянно пополняющейся опытом и знаниями концептуальной модели объекта управления и условий его функционирования. Эта модель (образ полёта), реализующаяся на стыке иконической и динамической памяти, позволяет осуществлять достаточно быструю, качественную, "грубую" обработку процессов, описываемых сложнейшими дифференциальными уравнениями, и на её основе избирательно восстанавливать недостающую информацию, а также использовать информационную избыточность в интересах надёжности, учитывать вероятность событий и прогнозировать их развитие. Фактически процесс управления сложными объектами, в частности, самолётом — есть процесс построения концептуальной модели, на которой в значительной мере базируется не только мастерство и опыт, но интуиция, играющая немаловажную роль при остром дефиците времени. По имеющимся данным увеличение в последнее время числа катастрофических случаев по причине потери экипажем образа полёта свидетельствует о необходимости кардинальных изменений в подходах к отбору, подготовке и научному обеспечению лётного состава, а также к способам включения человека в информационно-управляющее поле.

На рис. II.1 представлен контур управления самолётом и составляющие информационно-управляющего поля, назначение которых: выдавать информацию, способствующую своим содержанием и формой представления выработке у экипажа наиболее полного и непротиворечивого образа полёта, наиболее чувствительного к возможным отклонениям от нормы и возникновению нештатных ситуаций. Это:

— система отображения информации на электронных индикаторах и электро-механических приборах (СОИ), поставляемых не только бортовым информационно-измерительным комплексом (ИИК), который вырабатывает необходимый текущий вектор состояния самолёта на основе комплексной обработки сигналов первичных датчиков, но и представляет на индикаторах в образном виде вырабатываемую интеллектуальной системой "Помощник экипажа" интегральную информацию о прогнозируемых конечном состоянии, траектории полёта, тенденции развития нештатных ситуаций и рекомендации экипажу о необходимых управлениях, обеспечивающих безопасность полёта;

— информация с наземных пунктов управления (НПУ), в частности от руководителя посадки, наземных маяков и т. п.

— зрительная и слуховая внекабинная информация при её наличии должна быть согласована с инструментальным образом полёта и способствовать его восприятию и укреплению доверия к нему.

Функции Интеллектуальной системы "Помощник экипажа" (ИСПЭ):

1. Дополнительная обработка информации и представление её на электронных индикаторах в образном интегральном виде, удобном для восприятия экипажем.

2. Прогнозирование последующих состояний ЛА, выявление предпосылок к развитию нештатных ситуаций и выдача экипажу рекомендаций по их предотвращению.

3. Выработка оптимальной стратегии управления.

4. Оценка деятельности и состояния экипажа и информирование его об отклонениях от нормы.

5. Управление самолётом в автоматическом режиме по решению экипажа.

Рис. II. 1. Структура деятельности экипажа в контуре управления ЛА.

При наличии в будущем самых совершенных и многофункциональных ИСПЭ, способных решать задачу управления самолётом и принимать решения в условиях текущей неопределённости на основе оперирования "размытыми" понятиями, роль экипажа на пассажирских самолётах как центрального звена управления с приоритетом в принятии решений останется незыблемой.

При этом деятельность экипажа как и другая деятельность человека носит дуальный характер. Первая и не всегда главная сторона этой деятельности — это получение результата, достижение цели при необходимой безопасности (эффектное и защитное управление).

Вторая, стратегически не менее важная сторона — это совершенствование путём осмысления опыта, другими словами, уточнение и развитие концептуальной модели, пополнение её новым банком данных и использование его в последующих полётах в качестве априорных данных.

Принципиальным здесь является то, что в информационном пространстве в отличие от смыслового обе эти задачи решаются крайне неэффективно ещё и потому, что полного совпадения ситуаций практически не бывает, а близость в информационном полё как правило не соответствует близости в смысловом (по образам и понятиям).

Накопление опыта без его "укладки" в образы и понятия концептуальной модели и их систематического "пересмотра" приводит к перегрузке сознания информацией и снижению вероятности нахождения правильных решений в условиях острого дефицита времени.

Из сказанного следует, что проблемы интеллектуально-духовной гигиены труда и быта лётных экипажей, поиска и внедрения эффективных общедоступных способов и методик их совершенствования в процессе учёбы и деятельности является актуальнейшей задачей, без решения которой трудно рассчитывать на повышение безопасности полётов за счёт снижения человеческого фактора.