تکامل Autopilot و تاثیر آن بر مهارت های خلبان

حمل و نقل هوایی مدرن بدون سیستم های خلبان خودکار قابل تصور نیست، از مکانیزم های پایه در سطح بال در دهه 1910 تا کامپیوترهای پیچیده مدیریت پرواز امروز، خلبان های خودکار به طور پیوسته در کارهای روزمره انجام داده اند، اجازه می دهد تا خدمه تمرکز بر تصمیم گیری سطح بالاتر با این حال این پیروزی تکنولوژیکی هزینه ظریف: فرسایش مهارت های پرواز دستی به عنوان خطوط هوایی و تنظیم کنندگان تلاش برای حفظ ایمنی، ارتباط اتوماسیون و آموزش مهارت در اکثر موضوعات آموزش هوانوردی بحث برانگیز است.

توسعه سیستم های Autopilot

اولین خلبان خودکار عملی که توسط لارنس Sperry در سال 1912 طراحی شده بود، از ژیروسکوپ ها برای حفظ سطح هواپیما استفاده کرد.در طول جنگ جهانی دوم، خلبان های خودکار برای کنترل ناوبری و ارتفاع، به شدت کاهش خستگی خلبان در ماموریت های طولانی بمب گذاری، 1960s مشاهده معرفی سیستم های فرود خودکار در هواپیما مانند Hawkerdeley Trident 1980.

خلبان های خودکار امروز برای سیستم های مدیریت پرواز (FMS) که مسیرهای بهینه را محاسبه می کنند، سوخت را مدیریت می کنند و کنترل می کنند.در هواپیماهای گسترده بدن، خلبان خودکار می تواند به مینیما دید دسته IIIc، فرود در نزدیک صفر، این سطح اتوماسیون عملیات های دوقلو را بر روی مسیرهای اقیانوس (ET) و برنامه ریزی افزایش می دهد.

چگونه خلبان های خودکار آموزش خلبان را تغییر داده اند

تکنولوژی Autopilot فقط کابین خلبان را تغییر نداده است – کل خط لوله آموزش خلبان را تغییر داده است.این تغییر از توسعه مهارت های "stick-and-rudder" به مدیریت سیستم ها عمیق بوده است.

کاهش دست در ساعات پرواز

قبل از اتوماسیون گسترده، خلبانان بیشتر زمان پرواز خود را صرف ساخت ورودی های کنترل مداوم برنامه های آموزشی مدرن هواپیمایی، با این حال، اغلب محدود کردن دستی پرواز به گواهینامه اولیه، چک های مکرر و سناریوهای خاص مانند رفتن به اطراف یا شکست های سیستم خلبانی 2019، بسیاری از افسران اول جدید کمتر از 200 ساعت تجربه دستی پرواز در هواپیماهای پیچیده قبل از ورود به این کاهش توانایی های غیر معمول خود را از بازیابی از سیستم خلبان و یا جلوگیری از بازیابی مشکلات سیستم های سیستم های غیر معمول.

تمرکز بر مدیریت سیستم ها

آموزش در حال حاضر بر درک حالت های خلبان خودکار، منطق مدیر پرواز و برنامه ریزی FMS تاکید می کند تا خلبانان یاد بگیرند که به جای فعال پرواز، هواپیما را "مدیریت" کنند.این شامل دانستن زمانی که به شرکت یا اخراج خلبان خودکار، چگونه نظارت بر عملکرد آن، و چگونه به سرعت مداخله اگر اتوماسیون به طور غیر منتظره رفتار می کند.

بازگشت سنگین به شبیه سازی

شبیه ساز های پرواز کامل (FFS) ستون فقرات آموزش مدرن هستند، در حالی که آنها برای تمرین شکست سیستم ها و موارد اضطراری عالی هستند، آنها اغلب رفتار خلبان خودکار را به طور کامل تکرار می کنند، در نتیجه، خلبانان ممکن است هرگز ضعف بازخورد آیرودینامیک، نیروهای کنترل، یا نشانه های بصری که تنها پرواز دستی واقعی فراهم می کند، برخی از کارشناسان استدلال می کنند که آموزش شبیه ساز، در حالی که هزینه، مهارت های دستی کاذب در کنترل دستی ایجاد می کند.

چالش های احتمالی وابستگی اتوماسیون

مزایای خلبان خودکار - کاهش چربی، دقت، ایمنی - با این حال غیرقابل انکار است، صنعت حمل و نقل هوایی چندین عواقب ناخواسته را مستند کرده است.

مهارت های Degradation

روانشناسان تخریب مهارت خلبان را به عنوان یک پدیده کلاسیک "استفاده از آن یا از دست دادن آن" توصیف می کنند بدون عمل منظم، مهارت های پرواز دستی FAA "Pattern of Trial Errors" تجزیه و تحلیل نشان می دهد که خلبانان که بیشتر وقت خود را صرف خلبان خودکار می کنند، احتمال بیشتری دارد که خطاهای مربوط به مراحل دستی پرواز، مانند رفتن و از دست دادن روش های حمل و نقل استرالیا را کنترل کنند.

اتوماسیون

بیش از حد اعتماد به خلبان خودرو می تواند منجر به کاهش اسکن ابزار پرواز و نشانه های خارجی شود، در چندین تصادف با مشخصات بالا - مانند سقوط پرواز 214 هواپیمایی آسیا در سان فرانسیسکو - اعضای ناتوان از متوجه شد که خلبان خودکار نگه داشتن سرعت هوا نیست زیرا آنها تصور می کردند که آن را در حال انجام رویکرد بود. A 2020 مطالعه ناسا اشاره کرد که خلبانان که 80٪ یا بیشتر از خلبان پرواز به طور قابل توجهی در مقایسه با حوادث پرواز غیر منتظره کمتر به طور قابل توجهی.

آموزش Gaps

برنامه های آموزشی فعلی، به ویژه در بسیاری از خطوط هوایی منطقه ای، تمایل به تمرکز بر عملیات "عادی" سیستم های خودکار دارند. تأکید کمتری بر سناریوهایی قرار می گیرد که در آن نقص های خلبان خودکار یا باید قطع شود، در نتیجه برخی از خلبانان فاقد اعتماد به نفس در توانایی های دستی خود هستند. A 2018 از خلبانان هواپیمایی اروپا نشان می دهد که 73٪ معتقد بودند که مهارت های پرواز دستی آنها از زمان شروع عملیات خودکار کاهش یافته است و 41٪ احساس ناخوشایند در روش های دستی غیر دستی پرواز می کنند.

تعادل Autopilot استفاده با مهارت دستی

تنظیم کنندگان و خطوط هوایی به طور فعال برای پیدا کردن تعادل بین استفاده از اتوماسیون و حفظ مهارت های ضروری چوب و سرپرست کار می کنند.

مستند مستند The تنظیم Mandates

سازمان بین المللی هوانوردی مدنی (ICAO) توصیه می کند که خلبانان حداقل تعداد ساعات پرواز دستی را در سال وارد کنند.اداره هوانوردی فدرال ایالات متحده (FAA) به تمام خلبانان هواپیمایی نیاز دارد تا مهارت های دستی را در طول بررسی های دوره ای و آموزش پرواز خط محور (LOFT) نشان دهند که در حال حاضر بسیاری از خطوط هوایی مجوز حداقل برخی از مراحل پرواز - مانند خروج و آخرین رویکرد - به صورت دستی، اجازه پرواز.

برنامه های آموزشی نوآورانه

اپراتورهای پیشرو در حال ادغام "تنظیم کننده های پرواز روزمره" به برنامه درسی خود هستند.به عنوان مثال، پس از تکمیل یک سری از پروازهای خودکار، خلبانان ممکن است لازم باشد که یک الگوی کامل را به صورت دستی در شبیه ساز یا در یک پرواز آموزشی پرواز کنند. برخی از خطوط هوایی مناطق "هیچ خلبان خودکار" را در طول پرواز های آموزشی معرفی کرده اند، جایی که دانش آموزان باید از طریق آشفتگی، عبور، و روش های کامل، پرواز کنند.

سناریوهای پیشرفته

جلسات شبیه ساز در حال حاضر شامل رویدادهای "عجاز خودکار" - خلبان خودکار غیر فعال خاموش، حالت بازگشت، یا شکست سیستم - برای آموزش خلبانان به سرعت ارزیابی و انتقال به کنترل دستی است.این تمرینات کمک می کند تا انعطاف پذیری شناختی و کاهش واقعیت مجازی (VR) و مربیان واقعیت ترکیبی (همچنین به بررسی برای ارائه تمرین دستی واقع بینانه تر در خارج از شبیه ساز پرواز کامل است.

کارگردانی های آینده: AI، اتوماسیون و نقش خلبان

همانطور که هوش مصنوعی و یادگیری ماشینی در کابین های آینده جاسازی می شوند، بحث در مورد تخریب مهارت تشدید می شود. بوئینگ و ایرباس در حال توسعه خلبان های خودکار " تطبیقی" هستند که می توانند وظایف تصمیم گیری بیشتری را انجام دهند، مانند راه های دوباره برنامه ریزی در اطراف آب و هوا یا اولویت بندی خرابی های سیستم در یک از دست دادن چند موتور، این پرسش را مطرح می کند: اگر خلبان بتواند تقریبا هر وضعیت را اداره کند، چه چیزی برای خلبان انسانی باقی می ماند؟

بسیاری از رهبران صنعت معتقدند که خلبانان باید در ساخت و ساز اصلی مهارت داشته باشند – نه فقط به عنوان یک شکست، بلکه به عنوان پایه ای برای درک خود اتوماسیون. آژانس ایمنی هواپیمایی اتحادیه اروپا (EASA) پیشنهاد کرده است که مجوزهای خلبان آینده شامل " تأیید پرواز انسان" است که باید به صورت دوره ای تجدید شود، جدا از رتبه بندی خودکار.

علاوه بر این، ظهور عملیات تک خلبانی (SPO) برای محموله و احتمالا هواپیماهای مسافربری نیاز به درک عمیق تر از هر دو مهارت دستی و خودکار دارد. خلبان نه تنها پرواز می کند بلکه به عنوان یک فرمانده هواپیمای دور نیز عمل می کند، نظارت بر سیستم های خودکار متعدد به طور همزمان.

نتیجه گیری: شکاف متعادل فردا

Autopilot دشمن مهارت خلبان نیست، اما می تواند یک برنامه آرام باشد. موفق ترین برنامه های آموزش هواپیمایی اتوماسیون را به عنوان یک دستیار قدرتمند، نه جایگزینی برای شایستگی دستی منظم، تقویت دانش سیستم ها و استفاده از شبیه سازی برای ایجاد سناریوهای استرس واقعی، صنعت می تواند خلبانانی را تولید کند که به همان اندازه راحت هستند "مدیریت" یک پرواز کامل خودکار یا یک رویکرد حمل و نقل هوایی سنگین است.

هدف این نیست که بین انسان و ماشین انتخاب کنید، بلکه ادغام آنها به صورت یکپارچه است، زیرا یک سرباز سابق چک هوامن آن را بررسی می کند: "بهترین خلبان ها کسانی هستند که می توانند بدون خلبان پرواز کنند، اما همچنین دقیقا می دانند که چه زمانی آن را روشن می کنند."

[[[ویرایش] [[[ویرایش] [FLT:] [FLT]
[FLT3] [FLT3] [FLT3] [FLT: ]
SKYbrary: اتوماسیون در هوانوردی [F:7LT] [F] الزامات پزشکی و هوا [F]