flying_elk (flying_elk) wrote,
flying_elk
flying_elk

Categories:

Гражданская авиация сегодня. Пилот и Автоматика.

Встретил недавно своего Товарища-Коллегу, слово за слово о работе, и Он мне: - Ну Вы же Там только на автопилоте летаете...
А перед этим такой же комент от известного авиаблоггера и похожие мысли от многих других. Вопрос конечно не в доказать, что мы пилоты такие-же как и везде, но немного объяснить, как строятся отношения Пилота и Автопилота в ... в Компаниях, которые претендуют на серьезный уровень.

Для начала: Ребят, ну кто Вам всем сказал, что "наши" пилоты мастера ручного пилотажа, а "у них" пилоты "на руках и летать то не умеют"??? Просто "там”, чуть раньше чем "у нас" закончили этап полного ручного пилотирования, потому что так получилось - электроника и компьютерные системы "у них" были чуть получше наших (кто-то это будет оспаривать?!), и оснащение гражданских аэропортов навигационным оборудованием в принципе. После "они" уже прошли этап, на который только сейчас вышли в наших странах - безразмерной и бездумной любви к полной автоматике (и подсознательного сопротивления этой "любви" отдельными личностями кстати тоже...). «Они» же уже пришли к вполне здравому и разумному использованию автоматических систем по мере их возросших возможностей и необходимостей, но в то-же время понимая какие недостатки за ними стоят и чем это грозит Пилоту.

Автопилот.

Для тех, кто думает, что все полеты может выполнить автопилот: про то, что автопилот так и не научили взлетать, долго обсуждать не будем. Отмечу, что могли бы уже давно, но видимо производители самолетов не хотят брать на себя лишнюю ответственность за происходящее с самолётом на таком динамичном этапе полёта.
Всегда автоматическая посадка - для начала ролик с ю-тьюба: http://m.youtube.com/watch?v=0rn-iI7wX-Y
Хороший Европейский аэропорт со всем необходимым оборудованием, хороший Самолет, солидная Компания. Что пошло не так? Да всего-то экипаж выполнял автоматическую посадку, а в аэропорту в этот момент процедуры, необходимые для выполнения автоматических посадок (они выполняются обычно только при сильном тумане, поэтому называются Low Visibility Operations), не выполнялись. И перед посадкой Б-777 диспетчер на минимальном интервале разрешил взлет другому самолету. И когда тот, взлетая, проходил через луч курсового маяка, то он вызвал его кратковременное искажение. Этого было достаточно, что-бы даже такой умный самолет, как Б-777, раскачало и выкатило с полосы. "Умный" - потому что там в системе автопилота стоит специальный фильтр, отслеживающий колебания луча ILS, но тут его не хватило.

Кратко напомню, что для нормального выполнения автоматической посадки должны выполняться следующие условия:
- оба пилота оттренированны-допущены к такой посадке (правда такое есть сейчас почти у всех);
- самолет допущен к такой посадке (теоретически почти все современные самолеты могут ее исполнять, но надо внимательно анализировать последствия отказов- MEL-ов, а так-же набор условий посадки - например на Б-777 при положении закрылков 25 посадка считается нормальной, но автоленд не разрешен!);
- наземное оборудование и его фактическое состояние отвечает требованиям автоматической посадки - естественно требуется ILS, который не везде и не всегда есть, но и даже если он есть, то хотя нам самолет почти о любом заходе по ILS оптимистически на FMA пишет CAT 3, но это не всегда обозначает, что все на земле работает так, что-бы автоматическую посадку обеспечить! (как например в варианте с "Сингапурцами" из ролика - всего-то не была обеспеченна свободное пространство в чувствительной зоне маяков ILS);
- в конце концов либо сама Компания, либо здравый смысл пилота должны оценить возможность выполнения автоматической посадки на конкретную полосу. Если же здравый смысл либо Компанейские документы подсказывают, что там что-то не так, то что-бы там не говорил сборник схем или АТИС, но посадка на такую полосу в автомате должна быть под большим вопросом.
В качестве примера могу привести Сирийский аэропорт Алеппо, (хотя даже страшно подумать, что теперь там), где кто-то когда-то очень оптимистично в схемах указал минимум CAT 2, что как-бы предполагает возможность автоматического захода и посадки. Реально же, глядя на низину перед полосой и саму горбатую полосу я всегда сомневался в такой возможности. Но нашлись таки коллеги, кто решил это таки проверить и получился "Ба-бах! AutoLand - Hard Landing". После этого Компания сначала издала напоминание, что в Алеппо на полосу 27 автоматически мы категорически не приземляемся, а потом и совсем издала список аэропортов и полос, которые "разрешены для автоматических посадок»
Вообщем: в "тех" компаниях - даже если-бы такое странное желание, как "всегда-автоматическая-посадка" у кого-то появилось, то когда много самолетов летает по самым различным аэропортам мира, то это просто не реально.

Все это как раз к тому, что каждый Пилот современного самолета, начиная с юного Второго и заканчивая седовласым Командиром, должен знать, понимать возможности и недостатки- ограничения и уметь эксплуатировать автоматику самолета на всех режимах.
По большому счету самый современный Самолет Эйрбас и Боинг держится в воздухе за счет тех же самых принципов, что и самолет Братьев Райт. А именно: двигатель создает тягу, которая придает самолету скорость, скорость приводит к появлению подъемной силы на крыле, стабилизатор компенсирует "опрокидывающий момент" исходящий от этой подъемной силы. Пилот же с помощью тех или иных приспособлений управляет тягой и подъемной силой, в конечном счете управляя самолетом. Теперь только пилоту в чуть более наглядной и удобной форме подаётся информация, о параметрах полета и работе систем. И в руках у него не тяжёлое управление, которое надо "крутить" двумя руками, ногами и все равно с помощью большого экипажа, а лёгкий и удобный "сайдстик" или же небольшой и лёгенький штурвал. Но пилотировать, считать, соображать всё равно приходиться. Да ещё и быстрее чем раньше - когда самолеты стали больше и сложнее, то в кабинах появились дополнительные члены экипажа, помогающие пилотам ориентироваться и следить за всем "хозяйством", но потом их заменили автоматическими системами. И вот теперь нас в кабине опять только двое, плюс автоматика, которую требуется постоянно контролировать и в конце концов иногда ею и управлять.

Какие функции выполняют автоматические системы на современном "борту"? По порядку:
- они заменяют молодого второго пилота, которому можно дать «подержать штурвал» пока всё хорошо, и даже доверить ему посадку, но опять таки в только хороших условиях и под очень бдительным контролем;
- хорошего бортинженера, который следит за показаниями приборов «в пределах нормы», бдительно сообщает об выходе за эти пределы, возможно что-то подскажет по "железу", но что с этим дальше делать - это уже решение Пилота;
- FMC и все остальные навигационные девайсы заменяют молодого штурмана, который может точно и быстро посчитать ШБЖ и он вроде как «ведёт пальцем по карте», но только пилот всё равно должен про себя видеть и насколько расчёт был правильный и быть готовым, когда штурман «потеряется», то взять управление на себя. И уж тем более "электронный штурман" не может принять Решение "куда теперь дальше лететь?!", если дела пошли не так, как рассчитывалось;
- и даже бортрадиста современная автоматика заменяет, предоставляя возможность общаться с диспетчерами не голосом, а сообщениями, и сама выполняя текущие доклады о параметрах полета. И на продвинутых вариантах перенося полученные команды диспетчеров в навигационные системы.
Но все это только под контролем и по решению пилота, не более.

Так же о отношениях Пилота и Автоматики мне очень понравилось рассказанное в книге Пономаренко А. В. "Безопасность полёта - боль моя" по авиационной психологии. Среди прочего очень полезного и интересного там идёт речь о исследованиях ещё в советское время на тему полётов с автоматическими системами (кстати, когда мне говорят, что "у нас" про это не думали - неправда, еще и как думали!!!). В конце Союза авиация готовилась принять новое поколение высокоавтоматизированных гражданских и военных самолётов и соответственно провели исследования (с присущим СССР глубиной и размахом) - как Летчик - Пилот - Оператор будет взаимодействовать со сложной Автоматикой. Эксперименты "летали", кроме тренажеров, на разных типах самолетов - от истребителей до Ту-154 (могли себе позволить!), разные модификации кабин и индикаций. Для правильной статистики к исследованиям привлекали пилотов разного уровня пилотов - от курсантов училищ до испытателей. Испытывались варианты автоматического полёта и разных отказов, от простых вне облаков, до сложных, типа не сигнализируемых ошибок-сбоев автоматики на малых высотах при заходах в СМУ (под шторкой для испытываемого). Так вот выяснилось, что автоматика не так уж сильно разгружает экипаж, ибо наблюдать, активно контролируя (то есть постоянно понимая что и почему происходит и что должно быть сейчас и в следующий момент), и быть готовым в любой момент "взять" управление на себя зачастую сложнее чем выполнять даже сложный полет самому.
Естественно речь не идет о моментах, где автоматика по понятным причинам сильнее. Например это быстрота и точность расчета, позволяющая выполнять полет в очень строгих пределах схемы захода на посадку, построенной по "пространственным точкам" RNAV. Или отсутствие "усталости" и рассеивания внимания, позволившее многие часы в горизонтальном полете выдерживать минимальные отклонения при полете на эшелоне по RVSM.
При же отказах автоматики нагрузка оказалась же даже выше чем на обычных самолётах. Потому что быстро понять, что "что-то пошло не так" - вовремя определить отказ (для этого можно штурвал не крутить, но всё равно требуется непрерывно «пропускать через себя» все процессы происходящие с самолётом), а потом собрать воедино то, что есть от "обычного" самолёта и то что "осталось от автоматики", попробовать свести это вместе и успешно приземлить - все это оказалось Человеку даже сложнее!

Вобщем не такой уж он "автоматический" даже самый автоматический самолет;-)

Пилот.
IMG_0711
Кабина De Havilland Comet 2. Это поколение самолетов уже регулярно летало по всему миру, в том числе всяким Африкам и Индиям и без всяких GPS-FMC.

Другой же противоположностью "полной автоматики" является полностью ручное пилотирование. Даже при возможностях выполнения полностью автоматического полета современный Пилот ГА, опять таки от юного Второго до седого Командира, должен уметь управлять самолетом без всякой ее помощи, как в старые-добрые времена, отключив автопилот - директора - автомат тяги и "крутить", сам получая-анализируя информацию с приборов либо внешних ориентиров. Легко? В принципе на современном самолете не сложно. Приборы все ярко и хорошо показывают, система управления и сам самолет адекватно реагируют на действия пилота, не требуя каких-то выдающихся пилотажных умений. Естественно речь не идет об экстримах типа высшего пилотажа, где самолет надо действительно очень хорошо чувствовать и обладать хорошими вниманием и реакцией.

Характерно, что наиболее сильными (безопасными и эфективными) "пилотажниками" на гражданских самолетах являются как раз те Пилоты, кто хорошо знает все возможности самолета, в том числе и автоматические. Кстати наоборот тоже справедливо - автоматику хорошо понимает тот пилот, который умеет "летать" на руках.
Так же такие пилоты умеют правильно распределять нагрузку на себя и по этапам полета - например заход в хорошую погоду на исправном самолете можно выполнить поближе к аэродрому, гася скорость и выпускаясь для посадки попозже. Но если погода не очень хорошая, то хороший пилот быстро адаптируется - выполнит все предпосадочные приготовления заранее, для того что-бы после уделить больше внимания именно пилотированию.
Чем еще сильны "сильные" Пилоты - грамотной оценкой риска. Этот момент, как и принятие решений на основе этой оценки, по различным морально-историческим причинам, к сожалению, в наших странах не слишком развивалось.

Характерный пример: в апдейте к прошлому посту я упоминал об аварии на космической станции "Мир". Так вот по ответу Американского Астронавта было явно заметно недовольное удивление действиями его Российского Коллеги. Западная психология: не работает часть автоматики и датчиков - не надо пытаться совершать подвигов и пытаться выполнить стыковку вручную. И поверьте - причина в таких мыслях не потому что "Американцы слабаки, и они всего боятся", но обычный общий здравый смысл: пользы для всех от успешной стыковки (эксперимента!) будет гораздо меньше, чем возможного ущерба от аварии при неудачной попытке этой стыковки. Что собственно и случилось - после того как Командир таки ударил транспортный "Прогресс" о станцию, то борьба за живучесть и ремонт заняли несколько недель, а нормально по большому счету станция после этого уже не работала никогда и это вместе с остальными факторами привело к закрытию программы. Практика ручного пилотирования "Прогресса" того стоила?

Еще одним примером "их" философии применения автоматики может служить немного другая область, но то же связанная с прямыми рисками для человеческой жизни - медицина. Как Вам ситуация: лежит больной на столе у доктора, у которого и оборудование всякое есть, инструменты хорошие, наркоз... Но доктор берет старый добрый нож и говорит больному: "я на тебе сегодня потренируюсь, и без всяких лазеров и обезболиваний. А то если завтра война и мне в поле операцию делать!". Что Вы скажете такому доктору?! Такая же и идеология использования автоматики - там, где она уменьшает риск и облегчает задачу "спокойно долететь из пункта А в Б", то она в принципе должна быть использована.

Не хочу быть понятым неверно - я не говорю "НЕТ" "ручному пилотированию". Как раз наоборот - я категорически "ЗА" такое умение Пилота и однозначно понимаю, что эти умения требуется получить и периодически тренировать. Потому что летная работа относится к "умственно -моторной" деятельности, так же как и игра на музыкальном инструменте или спорт. Если "умственно" мы можем развивать читая книжки и рассуждая, то "моторную" часть можно тренировать только практическими движениями.

Позитивная сторона тренировок ручного пилотирования:
- влетанность в самолет, умение управлять им аккуратней и лучше чувствовать (как я писал выше это даже облегчает понимание автоматики);
- уверенность в себе - как я смеюсь, пилотирование на руках напоминает Пилоту в том числе и базовое понятие "В воздухе везде опора..." (П.Н. Нестеров). И что самолет, накренившийся более чем на 25 градусов или чуть сильнее чем обычно задравший-опустивший нос, еще из неба не выпадает!
- в некоторых случаях Пилоту важно помнить, что Пилотирование все-же является приоритетом над всеми остальными умениями и знаниями в летной работе. И просто как важный навык менеджмента ситуации (например посадки с серьезными отказами на борту и в условиях дефицита времени).
Мне как-то довелось полетать с очень хорошим и грамотным Вторым Пилотом, но завалившим накануне "ввод в Командиры" по причине не способности принимать Решения. При чем он очень хорошо знал и документы и самолет, но когда дело доходило до Полета, то он просто терялся в объеме своих знаний. И именно после визуального захода, который получился плотным, но красивым, Он выдал мне фразу - "я и не знал, что на "Эйрбасе" можно как на "Цесне" летать!" Я ему честно посоветовал иногда помнить и об этом!
- все это естественно повышает готовность Пилота к ситуации, когда таки потребуется пилотировать вручную из-за сложившейся обстановки или отказов самолетной автоматики или других систем. Еще раз - Пилот должен быть готов в любой момент принять управление самолетом на себя и безопасно завершить полет.
Собственно и больших неприятностей не надо - буквально на днях заход в Милане из-за полетов военных из банального ILS вдруг превратился в заход по VOR/DME с подворотом на полосу на малой высоте и все это при минимуме погоды для такого захода (густая дымка, тонкий но слой облачности на высоте минимума для такого захода и через все это злое утреннее солнышко прямо в глаза... Спасибо моей практике в прошлой Компании, где такое приходилось исполнять регулярно!

То есть еще раз - "летать на руках" и приятно и полезно. Но вот где и когда? Конечно бывают этапы освоения самолета, тренировки молодого Пилота с Инструктором, в конце концов в хороших условиях и самому можно и нужно тренироваться. Но во многих случаях, честно говоря, реальная необходимость исполнять это простому линейному Экипажу на живом самолете и с Пассажирами даже у меня вызывает все больше сомнений. В некоторых Компаниях это запрещено документами (речь идет об отключении автомата тяги в первую и флайтдиректоров, автопилот выключать не запрещают конечно). Хотя я конечно не совсем согласен с такой категоричной постановкой вопроса, но своя логика о приоритетах безопасности у руководства таких компаний есть.

Постепенно с оглядкой на опыт свой и Коллег, документы Компаний и просто статистику Безопасности Полетов у меня выработалось правило: "Чем больше меня нагружают обстоятельства, тем больше я буду использовать автоматику."
Более детально мой список возможных причин использования автопилота "по максимуму":
- однозначно автоматика не должна выключаться с желанием "кого-то удивить" или что-то кому-то или даже себе самому. Как правило "показухи" в авиации хуже всего и заканчиваются;
- отказы матчасти заметно усложняют полетную обстановку и требуют внимания Пилота на их устранение. Поэтому вся автоматизация или хотя-бы та ее часть, которая работоспособна и разрешена для использования при таких отказах должна быть задействована по максимуму;
- мое личное самочувствие - достаточный отдых перед полетом-заходом, усталость от длительного полета;
- состояние моего Коллеги по кабине - начиная от той-же усталости, его согласия на усложнение варианта захода мной лично. И до трезвой оценки - а позволяет ли его уровень подготовки контролировать меня на заходе и подсказать мне, если что-то пойдет не так? Помните, что даже в нормальных условиях ваш переход на ручное пилотирование значительно ограничивает ваши возможности по контролю за всей остальной обстановкой и соответственно заметно повышает нагрузку на вашего напарника по кабине. Готов ли он принять такую нагрузку?
Когда в загруженном аэропорту в Дальней Азии Командир бодро пилотирует на руках в то время как малоопытный второй пилот с трудом справляется со специфической радиосвязью - это неадекватное распределение нагрузки в экипаже!
Или мой личный пример - на тренажере нам Инструктор создал ситуацию - при болтанке пострадал один из пассажиров и требуется срочная посадка. Я быстро нашел ближайший аэродром, оказавшийся горным Ширазом в Иране, зашел визуально между гор (бывал я там много раз) и приземлился. И только на прямой, перед самой полосой, мой напарник - совсем молодой второй пилот сказал, что он наконец понимает, где мы находимся (!). Дебрифинг Инструктора был абсолютно справедлив: - как ты думаешь, Командир, если-бы ты ошибся - развернулся в другую сторону от полосы и полетел бы в гору, то твой помощник мог бы тебе что-то сказать об этом???
То есть надо помнить о CRM-стороне "ручного пилотирования" - это не должно быть "шоу одинокого пилота". Ну и на всякий случай напомню, что оно не должно создать у вашего Коллеги, особенно с намного меньшим чем у Вас опытом, неправильного чувства "разгильдяйства" такого захода - если он в следующий раз решит повторить все то же самое на пару с менее опытным Коллегой, то возможны варианты...
- переход на ручное пилотирование на заходе на посадку не должен происходить в попытке быстро заменить собой неправильно подготовленную автоматику, например не туда запрограммированную FMC. Либо попытка выполнить неожиданное изменение разрешения на заход по другой схеме. В таких случаях выход только через уход на второй круг, переподготовка и нормальный повторный заход. Экспромты в таких ситуациях часто очень плохо заканчиваются!!! К этому же варианту отнесу отключение автоматики по логике "если что не так, то я все повырубаю и полечу на руках" - это очень чревато.
- автопилот должен использоваться на эшелонах RVSM (это обязательное требование документов). При выполнении схем выхода-захода посадку построенных по правилам RNAV с требованиями RNP 1 обязательным является использование флайтдиректров, а для захода RNP 0,3 и автопилота. Ну и есть еще всякие специфические заходы на посадку - RNAV(AR), одновременный заход на параллельные полосы - там то же одним из условий может быть обязательное использование автопилота до высоты минимума;
- ну и в общем - чем сложнее погода, загруженней воздушное пространство вокруг или заход на сложном или незнакомом экипажу аэродроме - пусть летает автопилот, задача Пилота в такой ситуации общий контроль обстановки и безопасности! При чем всегда стоит помнить, что если мы начали заход красиво и весело, и в хорошем настроении повыключали всю автоматику, а потом обстановка усложнилась - борт перед нами медлит с освобождением ВПП и мы начинаем уходить на второй круг с кучей неожидавшихся до этого вводных, то нашим одним из первых действий должно быть подключение всех автоматических систем обратно - они сейчас нам помогут пилотировать в то время, как мы, Пилоты, должны разобраться в общей обстановке.

Условий много и создается впечатление, что при таком подходе автопилот прийдется использовать от сразу после отрыва до минимальной высоты на заходе. Ну так и у нас в руках не игрушки, а самолеты со многими сотнями человеческих жизней на борту и под нами кстати то же.
Где же тогда тренироваться, спросите Вы? Во-первых тренажеры сейчас действительно предоставляют возможности для того что-бы попробовать все что душа желает! И в нормальных Компаниях Пилотам стараются давать периодические тренировки, когда можно просто "оторваться" (за них даже оценки Инструктора не ставят, что-бы можно было пилотировать не под давлением мыслей о результате!). Тем кому этого мало (я сам такой) - Аэроклуб! Где можно сам с собой (или даже более того - с квалифицированным Инструктором) хоть "к верху попом полетать! Хотя это не так актуально, а вот покрутить лихие развороты и заходы, вспомнить, как ведет себя самолет на сваливании и как из него выходить - для гражданского Пилота очень полезная практика.

Ну и так как получилось и так гораздо больше и сложно, чем даже я сам ожидал то заканчиваю. Позволю себе лишь общий вывод, пришедший мне после долгих раздумий и разговоров с Коллегами на эту тему:

Хороший пилот современной гражданской авиации не тот, кто может уйти от столкновения с препятствием в последний момент, выполнив лихую полупетлю. А тот, кто всегда зная где расположены препятствия и куда летит его самолет, сможет заранее отвернуть от них с креном 15 градусов.

Спокойных всем полетов!
Tags: Пилот управление автопилот
Subscribe

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 20 comments