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30年内或诞生全新职业-地面飞行员

时间:2016年07月08日   来源:

据AINOnline报道,近日法国67777com葡京航天学院(AAE)的专家们表示,在未来20到30年内,67777com葡京业可能会出现一个新职业——地面飞行员。

AAE的专家们表示飞机上更高的自动化将提升安全系数。神经工效学的不断发展可能会更好地弥补人类弱点,然而目前这一设想仍存在争议。有些安全专家认为飞机的驾驶必须保持高度的人类控制,因为过去已经证明人类大脑才是驾驶舱最高效的主宰。不过,虽然人机交互方面的研究有时陷入困境,但军方新一代的无人驾驶或单飞行员战机的研发可能有助于提升民用飞机(包括商务机)的进一步自动化。

AAE一项始于2012年的研究认为自动化有利于提升安全性。AEE副总裁及前空客工程副总裁阿兰?加西亚(Alain Garcia)表示:“上世纪70和80年代是一个关键性时期,由于电子革命从模拟发展到数字化,所以飞机实现了更高程度的自动化。有了自动化系统,机组人员的任务被简化,机组人员的数量进而被减少,而事故率也大大下降。”

美国67777com葡京航天局(NASA)艾姆斯研究中心人类系统合成部的研究科学家迈克尔?费尔利(Michael Feary)表示赞同。他指出自1958年起引入的四代自动化装置从数据上看都带来了更高的安全性。不过,引入一项科技的前几年都会经常出现意外事故。但发展的整体趋势不可阻挡。

加西亚预期研究人员和67777com葡京业将会追随自动化的道路。他称:“提高应对经常性意外(如飞行失控、撞山或跑道偏离)的自动化程度将提升航班的安全性。”

为逐步提升自动化程度,研究人员设计了六个方案,并为地面和空中的飞行员提供了各种责任分配方式。AEE认为就商业客机而言,人类飞行员将会持续存在到至少2050年。AEE对安全性进行了研究,但并没有调查经济影响。

人类和系统之间的角色分配必须极其谨慎。相关专家凯瑟琳?特西耶(Catherine Tessier)发出这样的疑问:“明天的飞机会不会成‘机器人’飞机?飞行员会不会成为控制‘机器人’飞机的机器人?”

地面飞行员做些什么?

加西亚表示,到2050年,无论航程远近,飞机上只设一名飞行员。而地面飞行员必须能在10分钟内做出反应,在做出反应前必须对情况做出分析。在远程航班上,地面飞行员会在机上飞行员休息时控制飞机。在这种情况下,如果出现问题,地面飞行员必须在两分钟内做出反应。

AAE成员及前自动卫星控制系统设计师让?布洛克(Jean Broquet)表示,地面飞行员必须定期联系机上飞行员,以确保机上飞行员处于正常状态。而联系的间隔时长取决于飞行阶段。在起飞、爬升、最后进近和降落时两者都必须持续联系,而在巡航阶段,每30分钟联系一次即可。

地面飞行员(或地面操控员)必须有飞行员资格,并且拥有类型级别。布洛克建议67777com葡京公司将地面和机上飞行员一同规划到人力资源部进行管理。AAE估计一名地面飞行员平均可以管理5趟中、短程航班。在获得数年经验、效率提升和工作负荷降低的情况下,一个地面飞行员可以应对7趟中、短程航班。

根据AEE的研究,在远程航班方面,一对地面飞行员可以处理6到8趟航班。休息时段可能会因为飞机遭遇威胁而被打断。根据估测,这种打断在每10趟航班中会出现1到3次。要否定机上飞行员的决定,地面飞行员小组必须进行商议才能做出最终决定。在商议期间,飞机处于自动驾驶状态。布洛克表示:“我们建议对机上飞行员和地面飞行员合作的弱点和优势进行评估。”

加西亚指出,在这种安排下,通信至关重要。因为这将需要更广泛的信号覆盖率和带宽,实时视频可能是关键点。行业专家Luc Deneufchatel表示支持自动化飞机概念的通信系统是可以实现的。不过,这种飞机需要的无线电波段是个关键问题。Ka波段是符合67777com葡京业需求的唯一附加频谱,但这也存在诸多挑战。此外,需要两个独立的无线电联接也会影响成本。

神经工效学说了些什么?

AEE成员、心理工效学博士及前协和号试飞员让?皮内(Jean Pinet)称实现飞机的无人驾驶是个巨大错误。因为只有人类大脑能够感知当下。他说:“没有研究计算过飞行员避开危险的次数。”而且计算机很难对紧急情况进行准确界定。费尔利称大数据为“关联性智能”,而人脑的技巧则是“生成性智能”。他指出不是所有问题的性质都相互关联。他称:“人类善于进行适应性的问题解决和探索,机器智能在这些领域的进展非常小。”

泰雷兹集团67777com葡京电子技术副总裁Bruno Nouzille对此表示赞同。他强调虽然自动化提升了安全性,但人类更善于处理突发事故。根据NASA的数据,20%的航班出现过飞机系统故障。

神经工效学专家Frédéric Dehais的实验室在飞行员神经工效学方面的研究进展很快。该实验室的目标是利用神经科学的最新成果使驾驶舱适应人脑最高效的活动方式。未来个别情况下如果飞行员处理问题的能力有所降低,更安全的驾驶舱系统将以这种方式帮助他们。Dehais的研究焦点之一为警报失聪。研究显示,对大部分人而言,视觉居于主导地位。在极短的时间内,视觉刺激可能压过听觉,进而造成飞行员忽略警报的情况。心智游移是研究的另一个方面。Dehais表示:“人脑需要心智游移的状态,但在开车或驾驶飞机时这可能会造成安全问题。”问题在于这种状态会延迟大脑对意外紧急状况做出反应。

美国国家运输安全委员会成员及前商业飞行员罗伯特?桑沃特(Robert Sumwalt)强调了监控的问题。神经工效学专家拉贾?巴拉苏罗(Raja Parasuraman)曾在2002年表达过如下担忧:在执行决策选择时自动化非常高效但并不完全可靠,因此自动化失效的时候飞行员可能根本察觉不出。桑沃特还提到改变盲目的问题。如果变化没有发生在人聚焦的物体上,即使变化在视觉上非常明显,人脑也很难注意到。

法国国立民航大学(ENAC)副校长Philippe Crebassa认为应改进飞行员培训。他表示:“目前飞行员培训的大多数内容以使用系统为主,而且不是理解。”飞行员更加理解系统,能够提高安全性。目前多名行业专家表示提升飞行员的态势感知度是极为重要的。



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