ОБУЧЕНИЕ ЛЕТАНИЮ

ТРЕНИРОВКА РУЧНОГО ПИЛОТИРОВАНИЯ ИЛИ ТРЕТЬЯ СТРАННАЯ ВЕЩЬ

    Во всем мире всполошились специалисты летного обучения. С ростом автоматизации управления современных пассажирских самолётов наметилась деградация навыков пилотирования самолетов линейными пилотами. Приводятся абсолютно ужасающие значения продолжительности ручного пилотирования самолетов, особенно дальнемагистральных. И как только возникает проблема немедленно находится её самое дорогостоящее решение. Тренировка на тренажере для поддержания навыков ручного пилотирования. Благо отрасль производства тренажеров капиталоемкая и есть средства ни лоббирование. Но это очень дорого — увеличивать продолжительность тренировок на тренажере для линейных пилотов. И потому что сами современные тренажёры обладают высокой стоимостью. И эксплуатация их стоит недешево. И отвлечение летного состава от производства принесет немалые затраты.              И за все это придётся платить пассажиру.

    Следует так же отметить, что выделяемое для тренировок пилотов тренажерное время сейчас используется неэффективно с точки зрения поддержания навыков ручного пилотирования воздушного судна. Последние работы по определению сроков в которые неиспользуемый навык деградирует ниже требуемого уровня, датируются серединой 80-х прошлого столетия. Но поскольку в то время навык ручного пилотирования не рассматривался как неиспользуемый, то эти данные касались только навыков действий в аварийных ситуациях. Тем не менее эти данные показывают примерную жизнь неиспользуемого навыка. Этот срок 3—4 месяца. Практика подтверждает, что эти значения очень близки к реальным значениям. Следует только добывать, что есть еще факторы влияющие на срок «жизни» неиспользуемого навыка. К таким факторам можно отнести:

— общий опыт летной работы,

— опыт летной работы на конкретном ВС с учетом общего летного времени и количества полетов,

— опыт полетов в межтренировочный период,

— уровень тренажерного оборудования,

— уровень навыка по окончанию тренировки, etc.

      Степень влияния этих и других факторов на деградацию именно навыка пилотирования еще предстоит изучить, но даже использование сокращенного срока межтренировочного времени с шести до трех-четырех месяцев приведет к значительному повышению навыка ручного пилотирования. При этом даже не нужно увеличивать общий годовой объем тренировки, но только изменить планирование тренажерных тренировок в сторону изменения интервалов между тренировками. Пока это не сделано, вносить предложения об увеличении объема тренажерной тренировки — это напрасная трата средств.

    Но может есть другой вариант? Как раньше, когда вообще не было тренажеров так точно имитирующих условия полета поддерживались навыки пилотирования?

Нужно сказать, что раньше не только не было таких тренажеров, но раньше и автоматики такой, управляющей самолетом, н было. Поэтому и экипаж был много больше нынешнего. И маршруты для самолетов прокладывались с меньшей точностью, и интервалы между самолетами были больше. Но возможность ручного пилотирования была. Поэтому и возможность тренировки ручного пилотирования имела место в процессе повседневной летной эксплуатации.

    Так может и сейчас отключать автоматику и пилотировать самолет вручную, повышая навыки ручного пилотирования? Как вариант, чтобы не тратить деньги на тренировки тренажерные?

Не получится. Если коротко, то это все равно, что, имея машину с автоматической трансмиссией пытаться поддерживать навыки вождения автомобиля с механической коробкой передач. Ну нету третьей педали на вашем автомобиле! Поэтому как ни крути, но полностью симулировать езду с механикой не получится. Так и современные самолеты. Не отключается на них автопилот полностью. Но даже частичное выключение автоматических функций, которые хоть как-то буду имитировать ручное пилотирование невозможно, потому что производитель не гарантирует в этом случае точность навигации и должный уровень надежности. Следовательно, этот путь поддержания навыков ручного пилотирования ведет к снижению надежности, что неприемлемо.

     Как же быть?

   Чтобы найти ответ проанализируем что же такое ручное пилотирование самолёта. Будем исходить из того, что ручное пилотирование самолета есть выдерживание заданной безопасной траектории самолета для выполнения плана полёта с заданной уровнем надежности, эффективности и комфорта путем воздействия пилота на орган управления, при помощи которого пилот может изменять траекторию полета без посредства компьютера или, когда компьютеры имитируют такое управление. Сложным определение стало вследствие того, что на современных самолетах с электронно-дистанционным управлением привычное ручное управление возможно только при определенных отказах и неисправностях. А в условиях нормальной эксплуатации любые управляющие воздействие пилота на орган управления, будь то штурвал или сайдстик, анализируется компьютерной системой управления, при необходимости корректируются и только после этого передаются исполнительные команды на управляющие элементы (элероны, рули высоты, рули направления, колеса, etc.).

     Поскольку во время пилотирования самолета экипажу необходимо решать множество других задач, пилотирование должно быть навыком. То есть в результате многократных повторений операций по пилотированию самолета эти операции должны выполняться при минимальном контроле сознания. То есть ручное пилотирование (manual handling) — это навык.

    А что это за навык? Как и большинство сложных навыков — пилотирование есть комплексный навык, который состоит из:

  • Двигательного (моторного) навыка. Перемещение органов управления (штурвала, ручки управления самолетом, рычагов управления двигателями и пр.) требуют автоматизации. Пилот не должен думать куда и на какое расстояние или на какой угол ему перевести или отклонить орган управления.

  • Интеллектуального (умственного) навыка. Для того чтобы перемещать органы управления нужно знать куда и для чего их перемещать. Эти знания являются следствием сравнения фактической траектории с запланированной. А поскольку траектория движения самолета описывается большим числом параметров, то задача пилота распределять внимание на все требуемые параметры. То есть пилотирование самолета требует и навыки управления вниманием. Термин «управление вниманием» мне нравится больше чем принятый термин «распределение внимания». Потому что в определенных стрессовых ситуациях внимания остается так мало, что и распределять нечего, а вот направить оставшееся внимание в нужно место, на самый важный параметр необходимо. Например, уход на второй круг с предельно малой высоты (reject landing) довольно часто сопряжен со стрессом. И всё оставшееся небольшое внимание в данном случае необходимо направить на выдерживание тангажа.

  • Сенсорного навыка. Пролетав определенное время, стажер начинает «чувствовать» самолет. Это проявляется в том, что ещё до того, как указатели траектории, высотомер или вариометр показал отклонения значений по высоте пилот выполняет корректирующее воздействие, и вместе с этим воздействием происходит отклонение указателей траектории. То есть пилот начал выполнять правильные корректирующие воздействия раньше, чем об этом скажут (покажут) приборы. Дело в том, что любое изменение прямолинейного полета сопряжено с возникновением перегрузки. В организме человека за фиксацию перегрузки отвечает вестибулярный аппарат. Получается, что при возникновении перегрузки, ещё до того, как вариометр зафиксировал изменение высоты, пилот может почувствовать, возникшее отклонение и необходимость корректирующих воздействий. Ещё важнее использовать перегрузку для пилотирования на тех этапах, когда вообще нет возможности отвлекаться на приборы. Допустим выполнение посадки на завершающем этапе. Выравнивание (landing flare) и опускание передней стойки (derotation). Эти скоротечные процедуры практически невозможно контролировать по приборам и здесь помощь сенсорного навыка (привычной перегрузки) неоценима. То же можно сказать и об отрыве самолета от ВПП (rotation). Особенно начальный этап. Если пилот попытается начать подъём передней стойки на меньшей скорости чем необходима для безопасного отделения самолета от земли (а это может быть следствием и неправильно рассчитанного взлётного веса, и неправильно введенных расчетных параметров в бортовой компьютер, etc.), то перегрузка в этом случае будет отличаться от привычной и пилот может зафиксировать положение органа управления самолётом в текущем положении и, дождавшись необходимой скорости (прироста перегрузки) продолжить увеличение тангажа. Опасность, касания фюзеляжем полосы (tail strike), которую мы предотвратим таким образом невозможно переоценить.

    Теперь, когда мы вспомнили, что такое пилотирование самолёта, давайте посмотрим, как можно поддерживать навыки ручного пилотирования на должном уровне.

Начнем с двигательных навыков. Эти навыки перемещения органов управления тренируются на тренажере и для критических этапов полета поддерживаются в процессе летной эксплуатации, потому что взлет и посадка выполняются в ручном режиме в подавляющем большинстве случаев. Тренировка навыков по управлению самолетом при помощи штурвала или ручки управления самолетом в процессе реальных полетов не представляет опасности, при условии, что пилот не отключает указатели траектории. Но только нужно понимать, что это не тренировка техники пилотирования, а только тренировка навыков перемещения органов управления.

     С навыками сенсорными все много проще — они тренируются вне зависимости от того хочет пилот этого или нет. Все зависит только от правильной работы его вестибулярного аппарата. И правильной настройки. Под правильной настройкой понимается правильное его расположение в пространстве. Если голова пилота, а именно там расположен вестибулярный аппарат, отвечающий за восприятие перегрузок, расположена в пространстве одинаково. То есть если с начала разбега самолета до отрыва самолета голова пилота будет в фиксированном положении, то перегрузки, действующие на вестибулярный аппарат, будут одинаковые и стажер быстрее начнет их чувствовать и руководствоваться этими ощущениями. В тех случаях, когда для контроля каждого параметра (направление, скорость) голова стажера будет поворачиваться тренировка этого навыка будет идти медленней. Обратим внимание, что направление и сила перегрузки, действующей на самолет, не зависит от того включен автопилот или выключен.

Но остается еще навык управления вниманием, который для ручного пилотирования является критическим. Как тренировать этот навык, если не на тренажере или в реальном полете с выключенным автопилотом?

    Все очень просто. Начнем с начала. Со взлета. Практически все взлеты выполняются в ручном режиме, так что навыки ручного пилотирования самолета на этом этапе имеют место и не ставятся под сомнение. Но сразу после благополучного отделения от земли возникает необходимость большого количества процедур и, следовательно, включение автопилота приветствуется, а иногда и требуется. И что же с этого момента тренировка навыка ручного пилотирования прекращается? Вовсе нет. Прекратится тренировка или нет зависит от самого пилота. Мы же только сейчас пришли к тому, что наиважнейшим навыкам в пилотировании самолета является навык управления вниманием. Теперь вопрос, а сто мешает тренировать или совершенствовать этот навык с включенным автопилотом? Ответ — ничего. Представим такую ситуацию. После взлета и выхода из стерильной зоны, то есть после того, как любое общение в пилотской кабине может быть связано только с текущим полетом, инструктор спросит у пилота-стажера: «А какие были скорости в момент включения автопилота и далее в процессе набора высоты?». С большой долей уверенности могу сказать, что ответ чаще всего будет: «Не знаю». После того как мы попросим стажера контролировать этот параметр через 3—5 полетов он сможет рассказать, как менялась скорость самолета в наборе высоты. Конечно мы это делаем, обращая внимание стажера, что от необходимости контролировать FMA, его никто не освобождает. Следовательно, достаточно всего 3—5 взлетов, чтобы стажер научился управлять вниманием таким образом, чтобы он мог контролировать FMA, положение указателей траектории и скорости. Как только мы убедились, что навык контроля скорости закрепился, спрашиваем стажера, а какой был все это время тангаж. Значит ближайшие 5—7 полетов уйдет на тренировку и закрепления навыка контроля тангажа без ущерба для имеющегося навыка контроля скорости. И когда мы убеждаемся, что стажер контролирует кроме привычных параметров статуса FMA и положение указателей траектории еще и скорость и тангаж, мы приступаем к тренировке контроля вертикальной скорости. На это может понадобиться еще до 5—7 полетов. И в результате мы имеем пилота, который постоянно контролирует показания скорости, тангажа и вертикальной скорости. Теперь вопрос: «А возникнут ли проблемы у этого стажер, если вдруг отключится автопилот и исчезнут указатели траектории?». Подсказываю ответ: «Не возникнут!». Получается, что мы, не выключая автопилот, учили стажера пилотировать самолет вручную. Это можно сравнить с обучением плаванию. Можно столкнуть, не умеющего плавать человека с пирса, и тот научится плавать. А можно в мелком бассейне постепенно отрабатывать различные упражнения и человек так же научится плавать. А какая разница буде между этими людьми? И будет ли?

     Здесь мы должны вернуться к навыкам. Кроме всех озвученных навыков, есть еще один навык. Эмоциональный. Первый научившийся плавать, будет иметь навыки плавания, но также у него будет эмоциональный навык, что плавание сопряжено со страхом. У второго ученика этого эмоционального навыка не будет. То есть как пловец, второй будет более надежным пловцом. Так же и пилотами. Пилот, которого будут учить летать в экстремальных условиях, даже через время, «потеряв» автопилот и указатели траектории в первую очередь почувствует страх, который в определенных ситуациях может привести к стрессу и, соответственно, к немедленной деградации навыков.

       Попробуем сформулировать вышеизложенное.

    Несмотря на автоматизацию управления современных самолетов, возможности обучения ручному пилотированию в реальных полетах остаются и необходимо эти возможности использовать.

© 2023 by BATER BRED PRODUCTION. Proudly created with LOVE