Тема 1. Краткая характеристика процесса управления системой

ПРЕДИСЛОВИЕ

Учебно-методический комплекс «Летная эксплуатация воздушных судов» представляет собой совокупность материалов, способствующих организации самостоятельной работы обучающихся по овладению теоретическим материалом учебной дисциплины «Летная эксплуатация воздушных судов» и подготовке к проверке знаний, и предназначен для курсантов и обучающихся с использованием дистанционных образовательных технологий.

Учебно-методический комплекс содержит три раздела: руководство по изучению дисциплины, учебное пособие и практикум по дисциплине.

Руководство по изучению дисциплины включает объяснение целей и задач изучения курса, требования к уровню его освоения, перечень основных сокращений, методические рекомендации по изучению каждой темы дисциплины, представляющие собой комплекс указа­ний и разъяснений, позволяющих курсанту (студенту) оптимальным образом организовать процесс изучения материала, список литературы для самостоятельного изучения дисциплины.

Теоретическая часть комплекса представлена учебным пособием, состоящим из десяти тем. В пособии рассмотрены понятие системы «экипаж - воздушное судно» и факторы влия­ния на процесс ее функционирования, представлены качественные и количественные характе­ристики деятельности экипажа и их влияния на безопасность летной эксплуатации воздушного судна, приведены характеристики полетных ситуаций и даны методы их анализа, изложены основы обеспечения безопасности полета воздушного судна на рулении и при взлете, полете по маршруту, при заходе на посадку и посадке, а также описаны методы повышения надежно­сти деятельности экипажа.

Текстовый материал каждой темы снабжен таблицами, облегчающими систематизацию знаний, условно-предметными научно-познавательными иллюстрациями (чертежи, графики и схемы) и формулами.

Практическая часть комплекса включает методические рекомендации по выполне­нию курсовой работы, тестовые задания по каждой теме дисциплины и практические за­дания по некоторым темам. Представленные в практикуме задания оптимальны для до­машних заданий и аудиторных контрольных работ, могут использоваться преподавателя­ми при промежуточной аттестации обучаемых по дисциплине.

Автор учебно-методического комплекса «Летная эксплуатация воздушных судов» на­деется, что подготовленный им материал будет полезен читателям не только в решении учебно-воспитательных задач, но и совершенствовании летных навыков в их будущей про­фессиональной деятельности.

 

РУКОВОДСТВО ПО ИЗУЧЕНИЮ ДИСЦИПЛИНЫ

1.1. Цели и задачи дисциплины

Целями изучения учебной дисциплины «Летная эксплуатация воздушных судов»(ЛЭВС) явля­ются получение знаний о процессе функционирования системы «экипаж - воздушное судно» (Э – ВС), освоение теоретических основ анализа деятельности экипажа, приведение профессиональных знаний в единую технологическую систему и получение навыков теоретического обоснования поведения системы «Э – ВС» в различных полетных ситуациях.

Основными задачами изучения дисциплины «ЛЭВС» является изучение теоретических основ летной эксплуатации воздушных судов, углубление и систематизация знаний в области профессиональной подготовки летного состава.

Изучение дисциплины «ЛЭВС» базируется на знаниях, полученных при изучении дисциплин «Конструкция и эксплуатация ВС», «Аэродинамика и динамика полета», «Авиационное радиоэлектронное оборудование и ра­диотехнические системы», «Воздушная навигация», «Авиационная метеорология», «Авиа­ционная психология», и является основой для изучения дисциплин «Безопасность полетов», «Выполнение полета и технология работы экипажа».

В результате изучения дисциплины обучаемый должен:

иметь представление:

· о методах оценки вероятности развития аварийной ситуации в полете;

· о требованиях «Норм летной годности самолетов транспортной категории» к компо­нентам системы «Э – ВС»;

· о теории систем и теории рисков;

· о видах и структуре потоков информации в системе «Э – ВС»;

· о связанных системах;

· о вероятности безошибочного и своевременного выполнения действий;
знать:

· структуру деятельности экипажа ВС, методы и средства предот­вращения ошибок и нарушений в ней;

· методы оценки эффективности деятельности членов экипажа воздушного судна;

· основные принципы пилотирования, переключения внимания и распределения обязанностей;

· факторы влияния на качество процесса функционирования системы «Э – ВС»;

· источники зарождения неблагоприятных факторов влияния;

· последствия воздействия неблагоприятных факторов влияния;

· виды особых ситуаций и критерии их распознавания;

· алгоритм выполнения причинно-следственного анализа действий экипажа в особых ситуациях полета;

· особенности летной эксплуатации в зависимости от видов факторов влияния и общей схемы конструкции воздушного судна;

 

· ограничения параметров функционирования системы «экипаж - воздушное судно»; уметь:

· производить расчеты и анализ эффективности деятельности экипажа;

 

· рассчитывать погрешности системы отображения информации, интервалы контроля параметров пилотирования и самолетовождения;

· оценивать степень опасности факторов влияния;

· обосновывать ограничения параметров функционирования системы «Э – ВС»;

· владеть навыками:

· теоретического обоснования поведения системы «Э – ВС» в различ­ных полетных ситуациях;

· распознавания особых ситуаций в полете.

Список принятых сокращений

АВ                        аэродром вылета

АН                        аэродром назначения

АВВС                    активное воздействие внешней среды

АДП                      аэродромный диспетчерский пункт

АЗТ                       аэронавигационный запас топлива

АИП                      сборник аэронавигационной информации

АМСГ                  авиационная метеорологическая станция (гражданская)

АП                        авиационное происшествие

АПбж                    авиационное происшествие без человеческих жертв

АС                        аварийная ситуация

АУАСП                 автомат угла атаки и перегрузок

БП                         безопасность полетов

БПБ                       боковая полоса безопасности

БПРМ                    ближняя приводная радиостанция с радиомаркером

БСОРП                 бортовая система оптимизации режимов полета

БСПС                    бортовая система предотвращения столкновений

БУ                        боковое уклонение

ВНГО                    высота нижней границы облаков

ВПП                      взлетно-посадочная полоса

ВПР                       высота принятия решения

ВТ                        воздушная трасса

ГВПП                    грунтовая взлетно-посадочная полоса

ГРМ                      глиссадный радиомаяк

ДПРМ                    дальний приводной радиомаяк

ЗА                        запасной аэродром

И                          инцидент

ИАС                      инженерно-авиационная служба

ИВПП                  взлетно-посадочная полоса с искусственным покрытием

КГС                       курсо-глиссадная система

ККП                      карта контрольных проверок

КО                        контрольный ориентир

КПБ                      концевая полоса безопасности

КРМ                      курсовой радиомаяк

КС                        катастрофическая ситуации

КТС                       комплексный тренажер самолета

ЛБУ                      линия бокового уклонения

ЛЗП                       линия заданного пути

ЛУ                        логическое условие

ЛУР                       линейное упреждение разворота

ЛЭВС                   летная эксплуатация воздушных судов

МАК                     Межгосударственный авиационный комитет

МВЛ                      местные воздушные линии

МС                       место стоянки

МСА                     международная стандартная атмосфера

МСРП                    многоканальный самописец режимов полета

НЛГС                    нормы летной годности самолетов

НО                        нормативное отклонение

НС                        неблагоприятное событие

ОИ                        опасный инцидент

ОПВП                   особые правила воздушных полетов

ОС                        особая ситуация

ПВП                      правила визуальных полетов

ПКШ                     переднее колесо шасси

ПЛО                      первоначальное летное обучение

ПМЗП                   прямоугольный маршрут захода на посадку

ПО                        предельное ограничение

ПОС                      противообледенительная система

ППП                      правила полетов по приборам

ПР                        принятие решения

ПФС                    психофизиологическое состояние

РВ                         руль высоты

РД                         рулежная дорожка

РДВ                      располагаемая дистанция взлета

РДПВ. располагаемая дистанция прерванного взлета

РДР                      располагаемая дистанция разбега

РЛС                     радиолокационная станция

РЛЭ                      руководство по летной эксплуатации

РПД                     располагаемая посадочная дистанция

РТС                     радиотехнические средства

СЗ                         свободная зона

СКВЦ                  система контроля веса и центровки

СОИ                    система отображения информации

СП                        социальная позиция

СС                        сложная ситуация

ССОС                  система сигнализации опасного сближения с землей

СУ                        силовая установка

ТВГ                     точка входа в глиссаду

ТКЭД                   типовой комплекс элементарных действий

ТНВ                     точка начала выравнивания

ТНР                     точка начала разворота

ТР                         технология работы

УБП                     уровень безопасности полетов

УВ                        управляющее воздействие

УВД                     управление воздушным движением

УНГ                    угол наклона глиссады

УПП                    уровень профессиональной подготовки

УС                        угол сноса

УУП                    усложнение условий полета

ФВ                       фактор влияния

ФД                       формализованная деятельность

ФС                       функциональная система

ШПС                   штатная полетная ситуация

ЭД                        эвристическая деятельность

CFIT                    Controlled Flight into Terrain - столкновение исправного ВС

с земной поверхностью

ICAO                   International Civil Aviation Organization - Международная организация

гражданской авиации

 

1.3. Методические рекомендации по изучению дисциплины

Иметь представление:

· о взаимосвязи видов ситуаций с классами и типами неблагоприятных событий;

· о схемах развития особой ситуации;

знать:

· виды, признаки и градации особых ситуаций;

· типы и классы неблагоприятных событий;

уметь определять вид особой ситуации.

При освоении темы необходимо:

· изучить тему 5 учебного пособия и общие положения НЛГС ТК (АП-25), уделяя особое внимание рассмотрению введенных НЛГС ТК универсальных признаков (характеристик) работы системы «Э- ВС»;

· выполнить тест по теме 5;

· выполнить практическое задание 3;

ответить на контрольные вопросы:

1. Дайте определение понятия усложнения условий полета и приведите пример.

2. Дайте определение понятия сложной ситуации полета и приведите пример.

3. Дайте определение понятия аварийной ситуации полета и приведите пример.

4. Какие признаки и градации определяют катастрофическую ситуацию?

5. В каких пределах находится отклонение при сложной ситуации?

6. За счет каких факторов происходит усложнение особой ситуации?

7. Какие виды полетных ситуаций определяют ФАП ПиВП и НЛГС ТК?

8. Назовите типы неблагоприятных событий.

9. Какой вид особой ситуации соответствует авиационному происшествию без человеческих жертв?

 

Знать:

· основные понятия и определения;

· скорости захода на посадку;

· принципы пилотирования ВС на предпосадочной прямой;

· факторы влияния на резерв времени для оценки положения ВС на ВПР;

· порядок исправления отклонений от предпосадочной прямой;

· факторы влияния на длину пробега, посадочную дистанцию, перегрузку при приземлении, возможность выдерживания курса, глиссады и направления на пробеге;

· причины CFIT при заходе на посадку;

· типовые ошибки и нарушения экипажа при заходе на посадку и на посадке;

уметь:

· анализировать полетную ситуацию на предпосадочной прямой и на высоте принятия решения;

· принимать решение на продолжение полета в зависимости от сложившейся полетной ситуации на предпосадочной прямой и на высоте принятия решения;

· рассчитывать посадочную дистанцию, длину разбега, градиент набора высоты при уходе на второй круг, перегрузку при приземлении.

При освоении темы необходимо:

· изучить тему 9 учебного пособия, раздел «Выполнение полета» ФАП ПиВП, раздел В «Полет» НЛГС ТК, § 25.125, 25.126, 25.130, 25.132;

· выполнить тест по теме 9;

ответить на контрольные вопросы:

1. Дайте определение понятия захода на посадку.

2. Дайте определение понятия этапа посадки.

3. Назовите коэффициенты безопасности для расчета потребной посадочной дистанции.

4. При каком соотношении Lпотр. пос и LВПП принимается решение на посадку?

5. Приведите формулу для расчета Vзп.

6. Как определить Vзп макс?

7. Приведите формулу для примерного расчета перегрузки в момент приземления ВС.

8. Чему равны максимально допустимые угловые отклонения от глиссады?

9. С какой высоты на предпосадочной прямой начинают действовать ограничения по ЛБУ по маневренным характеристикам ВС?

10. Чему равны предельные ограничения по ЛБУ на предпосадочной прямой?

11. Приведите формулу для расчета максимально допустимых отклонений от глиссады по высоте в зависимости от удаления от ВПП.

12. Какова минимальная высота, на которой должна быть закончена балансировка ВС при заходе на посадку?

13. Поясните сущность балансировки ВС на предпосадочной прямой.

14. Как выполняется S-образный маневр на высотах, составляющих более 150 м?

15. Как выполняется S-образный маневр на высотах, равных 60–150 м?

16. Как исправляются отклонения на высотах, равных 30–60 м?

17. Как исправляются отклонения на высотах, равных 30 м и менее?

18. Назовите основные принципы пилотирования на предпосадочной прямой.

19. Назовите основные причины CFIT при заходе на посадку.

20. К каким последствиям может привести нарушение ограничений по величине крена на разворотах при вписывании в предпосадочную прямую и почему?

21. Поясните причину ограничений Vy снижения перед посадкой на высотах менее 60 м.

ФОРМЫ КОНТРОЛЯ ПО ДИСЦИПЛИНЕ

· Текущий контроль освоения дисциплины «Летная эксплуатация воздушных судов» осуществляется в форме выполнения курсовой работы и тестирования.

· Формой итогового контроля освоения дисциплины является экзамен.

Вопросы итогового контроля по дисциплине:

1. Основные задачи системы «экипаж – воздушное судно» в гражданской авиации.

2. Основные требования к системе «экипаж – воздушное судно».

3. Непосредственная информация в системе «экипаж – воздушное судно».

4. Инструментальная информация в системе «экипаж – воздушное судно».

5. Предельные ограничения в работе системы «экипаж – воздушное судно».

6. Эксплуатационные ограничения в работе системы «экипаж – воздушное судно».

7. Нормативные отклонения в работе системы «экипаж – воздушное судно».

8. Понятие пилотирования и виды конфигурации воздушного судна.

9. Понятие осмотрительности и ее виды.

10. Полетные ситуации, в которых обязательно приведение осмотрительности.

11. Структура деятельности экипажа воздушного судна по функциональному признаку.

12. Предполетная подготовка экипажа воздушного судна.

13. Формализованная деятельность экипажа воздушного судна.

14. Эвристическая деятельность экипажа воздушного судна.

15. Общие понятия об экипаже воздушного судна гражданской авиации.

16. Общая характеристика деятельности экипажа воздушного судна гражданской авиации.

17. Общие вопросы принятия решения экипажем воздушного судна гражданской авиации.

18. Факторы влияния на систему «экипаж – воздушное судно»: постоянный, устойчивый ветер.

19. Факторы влияния на систему «экипаж – воздушное судно»: неустойчивый, порывистый ветер.

20. Факторы влияния на систему «экипаж – воздушное судно»: температура и давление воздуха.

21. Физическая сущность сдвига ветра и его влияния на полет воздушного судна.

22. Причины ограничения встречной составляющей ветра при взлете и посадке.

23. Причины ограничения попутной составляющей ветра при взлете и посадке.

24. Причины ограничения боковой составляющей ветра при взлете и посадке.

25. Погрешности системы отображения информации: понятие систематических ошибок.

26. Погрешности системы отображения информации (СОИ): понятие случайных ошибок.

27. Погрешности СОИ как причина отклонений от заданных параметров полета.

28. Виды и понятия особых ситуаций в полете.

29. Признаки и градации особых ситуаций в полете.

30. Типы неблагоприятных событий в системе «экипаж – воздушное судно».

31. Классы неблагоприятных событий в системе «экипаж – воздушное судно».

32. Взаимосвязь особых ситуаций и неблагоприятных событий.

33. Основные схемы захода на посадку.

34. Особенности пилотирования ВС первоначального летного обучения: общие правила.

35. Особенности пилотирования ВС первоначального летного обучения на взлете, посадке.

36. Особенности пилотирования ВС первоначального летного обучения при отказе двигателя.

37. Особенности руления на воздушном судне первоначального летного обучения.

38. Осмотрительность воздушного судна первоначального летного обучения.

39. Особенности построения П М захода на посадку на ВС первоначального летного обучения.

40. Заход на посадку с прямой.

41. Заход на посадку по малому прямоугольному маршруту.

42. Заход на посадку по большому прямоугольному маршруту.

43. Заход на посадку отворотом на расчетный угол.

44. Заход на посадку стандартным разворотом.

45. Профиль полета по маршруту.

46. Уровни отсчета высоты полета при полетах по ППП и правилам визуальных полетов.

47. Общая характеристика переходного слоя.

48. Правила установки давления на барометрических высотометрах при полетах по ППП и ПВП.

49. Обстоятельства авиационного происшествия в Усть-Мае.

50. Динамика особой ситуации при авиационном происшествии в Усть-Мае.

51. Обстоятельства авиационного происшествия в а/п Батагай.

52. Динамика особой ситуации при авиационном происшествии в Батагае.

53. Обстоятельства авиационного происшествия в Кабуле.

54. Динамика особой ситуации при авиационном происшествии в Кабуле.

55. Обстоятельства авиационного происшествия без человеческих жертв в Актюбинске.

56. Динамика ОС при авиационном происшествии без человеческих жертв в Актюбинске.

57. Обстоятельства авиационного происшествия в Красноводске.

58. Динамика особой ситуации при авиационном происшествии в Красноводске.

59. Зона взлета.

60. Профиль взлета.

61. Нормирование углов набора при взлете.

62. Требования по обеспечению безопасного взлета.

63. Взлет с тормозов.

64. Взлет с боковым ветром.

65. Роллинг-старт и взлет на номинальном режиме.

66. Взлет при наличии слякоти и воды на взлетно-посадочной полосе.

67. Динамика особой ситуации при выкатывании ВС за боковую полосу безопасности.

68. Динамика особой ситуации при выкатывании ВС за концевую полосу безопасности.

69. Обеспечение безопасности на рулении.

70. Аэронавигационный запас и рубеж возврата.

71. Система безопасных высот.

72. Обход гроз.

73. Система интервалов между воздушными судами.

74. Общие правила применения противообледенительной системы в полете.

75. Динамика особой ситуации при возникновении боковых уклонений на эшелоне.

76. Режим максимальной скороподъемности.

77. Режимы максимального угла набора и максимальной продолжительности.

78. Режим максимальной деятельности.

79. Порядок экстренного снижения с эшелона.

80. Заход на посадку: общие положения.

81. Заход на посадку: основные определения.

82. Скорости захода на посадку.

83. Зона посадки: вид в плане.

84. Зона посадки в вертикальной плоскости.

85. Основные ошибки при заходе на посадку.

86. Основные принципы пилотирования на предпосадочной прямой.

87. Посадка ВС и ее учет в летной эксплуатации воздушного судна гражданской авиации.

88. Глиссирование ВС на водяном клине. Факторы влияния на V возникновения глиссирования.

89. Динамика особой ситуации при возникновении боковых уклонений на предпосадочной прямой.

90. Особенности устранения предельно допустимых боковых уклонений до ДПРМ.

91. Назначение карты контрольных проверок и ее основные разделы.

92. Характеристика потоков информации в системе «экипаж – воздушное судно».

93. Понятия ошибки, нарушения и вынужденного нарушения экипажа воздушного судна.

94. Погрешности СОИ: обоснование частоты контроля параметров полета.

95. Основные понятия интенсивности деятельности экипажа воздушного судна.

96. Временные характеристики деятельности экипажа воздушного судна.

97. Алгоритмический анализ деятельности экипажа воздушного судна.

98. Эргономический анализ деятельности экипажа воздушного судна.

99. Просадка воздушного судна и ее учет при взлете и посадке.

100. Виды глиссирования ВС и факторы влияния на скорость возникновения глиссирования.

101. Основные причины CFIT. Пути повышения надежности деятельности экипажа ВС.

102. Факторы опасности при взлете с боковым ветром.

103. Факторы опасности при взлете при наличии слякоти и воды на ВПП.

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

Основная

1. Микинелов А. Л. Оптимизация летной эксплуатации / А. Л. Микинелов, В. Е. Чепига. - М.: Воздушный транспорт, 1992. - 163 с.

2. Суслов, Ю. В. Безопасность полетов самолетов гражданской авиации (транспортная категория) / Ю. В. Суслов. - Ульяновск: УВАУ ГА, 2006. - 167 с.

3. Суслов, Ю. В. Краткий курс теории летной эксплуатации: учеб. пособие: в 2 ч. / Ю. В. Суслов. - Ульяновск: УВАУ ГА. Ч. 1.-1998.-38 с. 4.2.-2001.-70 с.

Дополнительная

4. Использование воздушного пространства: Федеральные авиационные правила: утв. Постановлением Правительства РФ от 22.09.1999 № 1034. - М.: ФСВТ, 1999. - 94 с.

5. Наставление по производству полетов гражданской авиации СССР (НПП ГA-85: утв. Приказом МГА СССР от 08.04.1985 № 77. - М.: МГА, 1985. - 302 с.

6. Новожилов, Г. В. Безопасность полета самолета. Концепция и технология/

Г.В. Новожилов, М. С. Неймарк, Л. Г. Цесарский. - М.: Машиностроение, 2003. - 138 с.

7. Нормы летной годности самолетов транспортной категории (АП-25): утв. Постановлением Правительства РФ от 05.07.1994 № 48. - М.: МАК, 1994. - 323 с.

8. Подготовка и выполнение полетов в гражданской авиации Российской Федерации Федеральные авиационные правила: утв. Приказом Минтранса РФ от 31.08.2009 № 128. –

М.: ФСВТ, 2009. - 70 с.

9. Подготовка летного экипажа: оптимизация работы экипажа в кабине (CRM) и летная подготовка в условиях, приближенным к реальным (LOFT): Circ. 217 // Человеческий фактор: сб. материалов. - № 2. - ICAO, 1989. - 76 с.

10. Правила полетов в воздушном пространстве Российской Федерации: Федеральные авиационные правила: утв. Приказом Минобороны РФ, Минтранса РФ, Росавиакосмоса от 31.03.2002 № 136 / 42 / 51. - М.: Воениздат, 2002. - 96 с.

11. Правила расследования авиационных происшествий и инцидентов с гражданскими ВС в Российской Федерации (ПРАПИ-98): утв. Постановлением Правительства РФ от 18.06.1998 № 609.-М.: ФАС, 1998. - 143 с.

12. Руководство по управлению безопасностью полетов: Doc. 9859 AN/460. - Монреаль: ICAO, 2006. - 364 с.

 

УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Летной эксплуатацией называется процесс функционирования системы «экипаж - воздушное судно (Э-ВС)». Теория летной эксплуатации воздушных судов изучает структуру, связи, взаимодействие и взаимовлияние элементов системы «Э-ВС» с учетом цели полетного задания.

Основным звеном в авиатранспортном комплексе является эксплуатант, так как от качества его работы напрямую зависит безопасность полетов. Как показывают практика и научные разработки, при анализе деятельности авиапредприятия (эксплуатанта) в целях повышения уровня безопасности полетов или совершенствования его структуры должен использоваться принцип системного подхода. Кратко остановимся на основных положе­ниях системного подхода.

Системой называется совокупность взаимосвязанных элементов, взаимодействующих для достижения поставленной цели.

Принцип системного подхода заключается в том, что при выполнении анализа, иссле­дования, совершенствования, оптимизации той или иной системы необходимо учитывать все ее элементы, их взаимосвязи и взаимодействие и поставленную цель.

Системы подразделяются на технические, эргатические, полиэргатические, сложные и большие в зависимости от количества элементов, наличия людей, технических устройств, зданий и сооружений.

Система «экипаж - воздушное судно» относится к полиэргатическим сложным системам, так как включает полиэргатическую компоненту (экипаж) и сложную техническую подсистему (воздушное судно). Авиакомпании и авиапредприятия являются большими авиатранспортными системами, так как их элементами являются сложные техни­ческие, эргатические и полиэргатические подсистемы, включающие здания, сооружения, различные технические устройства, оборудование и большие коллективы людей.

Следует отметить, что любую систему можно представить в виде совокупности подсистем, входящих в ее структуру. Отдельно взятое ВС является сложной технической системой, подсистемы которой, например, локатор, двигатель и т. п., в зависимости от цели исследования могут рассматриваться как самостоятельные технические системы.

Кратко остановимся на структуре деятельности экипажа, месте и роли системы «экипаж - воздушное судно» в гражданской авиации.

Экипаж ВС ГА состоит из командира ВС, других лиц летного состава и обслуживающего персонала. Полет ВС при неполном составе экипажа запрещается.

К летному составу экипажа относятся лица, имеющие действующие свидетельства летного состава, а также соответствую­щие подготовку и опыт.

К обслуживающему персоналу относятся бортпроводники, бортоператоры и другие лица, занимающиеся размещением или обслуживанием перевозимых объектов.

Согласно «Нормам летной годности самолетов транспортной категории» [7], при транспортных полетах в экипаже должно находиться не менее двух человек, допущенных к пилотированию ВС. Экипаж имеет право выполнять полет только при наличии всех сер­тификационных и полетных документов, разрешении службы движения и соответствии по­годы установленным требованиям.

По функциональному признаку действия экипажа подразделяются на:

• пилотирование - совокупность действий экипажа по управлению вектором скорости и конфигурацией ВС в полете;

• самолетовождение - совокупность действий экипажа, направленных на обеспечение точности выполнения полета по установленному маршруту и прибытия в пункт назначения в заданное время;

• осмотрительность - сбор и анализ информации о расположении ВС относительно других ВС, искусственных или естественных препятствий с целью обеспечения безопасных интервалов;

 

• взаимодействие и связь - обмен служебной информацией, распределение обязанностей между членами экипажа, а также взаимоконтроль и взаимопомощь;

• управление системами жизнеобеспечения;

• предполетную подготовку (проводится как минимум за 1 ч до полета и включает медицинский контроль, навигационные расчеты, расчет центровки, заправки, получение аэронавигационной и метеорологической информации, оформление полетной документа­ции, подготовку и осмотр ВС, контроль размещения груза, пассажиров) и послеполетный разбор (проводится командиром ВС с членами экипажа по результатам выполненного по­лета, как правило, сразу после полета).

Рис. 1.1. Структурная схема управления системой «экипаж - воздушное судно»

Источниками внутрисистемных факторов влияния являются элементы самой системы «экипаж – воздушное судно». Процесс взаимодействия системы с окружающей средой происходит через внесистемные факторы, т. е. источником возникновения внесистемных факторов является окружающая среда, в которой функционирует система «экипаж – воздушное судно». В некоторых случаях отдельные внешние факторы могут рассматриваться как элементы системы, например, при исследовании взаимодействия с системой УВД. В системе «Э–ВС–УВД» взаимодействие со службой УВД будет считаться внутрисистемным фактором, который можно будет анализировать по принципам системного подхода.

В рамках данного учебного пособия рассматривается безопасность процесса летной эксплуатации системы «экипаж – воздушное судно», а взаимодействие со службой УВД считается внесистемным фактором влияния.

Процесс управления системой «экипаж – воздушное судно» является функцией от готовности экипажа, влияния негативных проявлений человеческого фактора каждым членом экипажа, а также воздействия факторов влияния на параметры движения ВС и его положения в пространстве (несимметричная тяга, болтанка ВС, обледенение, спутный след от впереди летящего ВС, неверная информация навигационных систем и т. д.).

Если обозначить через Х массив фактических значений параметров работы системы «Э-ВС», то цель процесса управления Yopt можно записать в виде следующего выражения:

Yopt = [ (Wi – Xi)min] min,                                            (1.1.)

где W – массив нормативных значений параметров работы системы «Э-ВС».

Таким образом, оптимизация процесса управления системой «Э-ВС» заключается в минимизации не только массива отклонений, но и минимизации каждого отдельно взятого отклонения.

Рис. 1.2. Ограничения положения ВС по величине боковых уклонений относительно осевой линии зоны взлета и посадки

 

Значения ограничений задаются в виде числовых величин или графически, линиями ограничений положения ВС в пространстве. Линии ограничений положения ВС в простран­стве задаются для положений ВС в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

В вертикальной плоскости задаются линии, ограничивающие отклонения от задан­ной высоты полета. В горизонтальной плоскости задаются ограничения по величине бо­ковых уклонений от линии заданного пути. Например, при полете на предпосадочной прямой линиями ограничений положения ВС относительно осевой линии заданы зоны взлета и посадки (рис. 1.2).

Для предотвращения выхода на эксплуатационные или предельные ограничения экипаж обязан систематически определять местоположение ВС, а также контролировать динамику из­менения всех параметров движения в пространстве и работы функциональных систем ВС. Своевременность и качество определения места ВС, контроля параметров полета во многом определяется полнотой и достоверностью потоков информации, поступающей к экипажу ВС.

 

Рис. 1.3. Структура потоков информации в системе «Э-ВС»

Рис. 1.4. Нормальный закон распределения случайных погрешностей измерения параметров работы системы «экипаж - воздушное судно»

Вероятность (Р) того, что случайная величина отклонится от своего математического ожидания на величину, большую, чем утроенное среднее квадратичное отклонение, практически равна нулю. Это правило «трех сигм», которое справедливо только для случайных величин, распределенных по нормальному закону. Как правило, отклонения от заданных значений параметра полета, равные ± 2σ, принимаются за эксплуатационные ограничения.

Вероятностный характер формирования погрешностей измерения исключает возможность для экипажа учесть их заранее. В результате значительно сокращается резерв времени на решение дополнительных задач.

ВЛИЯНИЕ ДЕЙСТВИЙ ЭКИПАЖА

Рис. 2.1. Схема поиска нарушений и скрытых факторов опасности

 

В рассмотренных примерах две системы взаимодействуют через общий переходящий (трансферный) элемент. В дальнейшем такие системы будем называть связанными. В связанных системах система, в которой общий элемент формируется, называется системой-поставщиком, а система, в которой общий элемент используется, – системой-потребителем.

Различные недостатки, недоработки «поставщика», как правило, возникают в результате нарушений в процессе изготовления и закладывают в продукцию (переходящий элемент) скрытые факторы опасности.

Скрытые факторы опасности являются первопричиной возникновения ошибок в работе эксплуатанта. При этом проявление скрытых факторов зависит от сложности условий эксплуатации.

В целом скрытые факторы, как правило, представляют повышенную опасность из-за неожиданности воздействия и неподготовленности специалиста к их парированию. Возникновение скрытых факторов может произойти не только в связанных системах, но и в связанных параметрах полета.

На практике иногда «поставщик» передает «потребителю» продукцию с известными недоработками (нарушениями). В этом случае источниками ошибок будут явные факторы, к влиянию которых экипаж может подготовиться заранее.

Рис. 2.2. Типовой блок действий экипажа по обработке информации

 

Очевидно, что качество принятия решения и выполнения УВ зависит от эффективности выполнения операций по выбору необходимой информации, правильному использованию требований нормативных документов и своевременному безошибочному распознаванию сложившейся полетной ситуации.

В особых ситуациях летной эксплуатации ВС скорость изменения содер