06.09.2010

Продолжение исследований по методике параметрического мониторинга полёта

О. А. Бутырин, С. В. Клещенко - (ОАО «Авиакомпания «Сахалинские авиатрассы»), Материал предоставил О. А. Бутырин

Содержание:

В авиакомпании «Сахалинские авиатрассы» продолжаются работы по методике количественной оценки качества техники пилотирования (СОК для пилотов, см. Авиаглобус №6 (98), с.28). Предложенная методика параметрического мониторинга полёта(ПМП), позволяет количественно оценить индивидуальную технику пилотирования на основе обработки и статистической оценки систематизированных данных записей бортовых параметрических самописцев. Благодаря инновационным решениям, появляется возможность совершить закономерный революционный переход, от количества (процент контроля) в качество (в балл за полёт). Полученные результаты позволяют решать вопросы саморегуляции и самоорганизации системы управления рисками, связанными с человеческим фактором при выполнении полёта.

Модернизация и инновация - вот ключевые слова для современного этапа развития инженерной мысли в России. Слова эти, что крайне радует, звучат на самом высоком уровне, и главное из уст самого президента. Более мощного импульса, и более четко поставленной задачи вся творческая инженерная элита России осРоррРР не получала за всю свою новейшую историю. На сегодняшний день задан вектор направления инженерной мысли с четкими конечными координатами. Отдельно хочу остановиться на том моменте что инновация и модернизация может быть доступна не только отраслевым НИИ или крупным госкорпорациям, но и в одной отдельно взятой авиакомпании есть как говорится есть творческий потенциал, и есть над чем работать. Причем результат может быть полезным для всей отрасли в целом. В качестве примера хочу рассказать о работах, которые на протяжении уже 10 лет ведутся в ОАО «Авиакомпания «Сахалинские авиатрассы» данная статья посвящена методике параметрического мониторинга полёта (ПМП)

Выход в свет государственной программы, обеспечения безопасности полетов (БП) воздушных судов гражданской авиации РФ, №641 от 6 мая 2008 года, открывает новый этап в развитии Российской гражданской авиации. Обеспечение безопасности полетов при воздушных перевозках пассажиров и грузов является приоритетной задачей государства. При этом в условиях рыночной экономики роль государства должна заключаться во введении требований ко всем элементам авиационно-транспортной системы, и организации контроля за их исполнением.

За последние 45 лет анализ аварийности, проводимый службами безопасности, констатирует, что более 75-80% причин аварий и катастроф порождаются деятельностью человека в полёте и на земле. Это и есть так называемый человеческий фактор. Исследуя это направление, мы предлагаем читателю по-новому взглянуть на актуальнейшую проблему напрямую связанную с безопасностью полетов, а именно проблему создания прогностических стратегий, связанных с количественной оценкой профессиональных навыков пилота. Как следствие возможность управления рисками, связанным с человеческим фактором, порождаемым экипажем ВС.

В сложившейся на сегодняшний день системе мы знаем лишь два объективных критерия, по которым мы можем судить о пилоте как о профессионале - это класс пилота и его безаварийный налёт. Класс пилота как вы наверно уже знаете, отменён, а безаварийный налёт, это всего лишь показатель наличия определённого опыта, но никак не характеристика пилота как профессионала. Кроме субъективных оценок командно-инструкторского состава летного подразделения абсолютно ничего, никакой практической информацией о профессиональных качествах линейного пилота мы не располагаем.

Но есть и положительные моменты, присущие только российской гражданской авиации. Самым серьёзным и объективным информационным источником в существующей системе профессиональных ценностей являются материалы бортовых регистраторов полёта. Исторически так сложилось, что Россия со времён Советского Союза лидирует во всём мире в вопросах обработки и использования материалов объективного контроля или пользуясь современной терминологией средств сбора полётной информации (ССПИ). В контуре управления безопасностью полётов материалы ПИ являют собой один из важнейших оценочных критериев и показателей профессиональной годности деятельности экипажей и специалистов. В российской гражданской авиации даже существуют утверждённые, нормативы по проценту контроля полетной информации в зависимости от класса воздушного судна (ВС). Для ВС 1класса -90%, 2 класса -80% , для ВС 3 класса -60%. На сегодня по количеству расшифрованных полетов российская авиация занимает первое место в мире. Материалы ССПИ – на сегодняшний день - самый мощный дисциплинирующий фактор в работе экипажа. Не вызывает сомнений тот факт, что данные, полученные от бортовых самописцев, играют ключевую, если не главную роль и в расследовании авиационных происшествий.

История вопроса

Начиная с 1974 года когда была создана первая в Советском Союзе на базе мини ЭВМ М-6000 система для расшифровки анализа полетной информации (ПИ) «Луч 74», и по настоящее время гражданская авиация Советского Союза а затем и России всегда лидировала в вопросах обработки и анализа полетной информации. Подготовлены сотни специалистов. Созданы уникальные системы наземной обработки ПИ - Луч 84, РС 90, разработаны сотни программ экспресс-анализа, создан государственный реестр специального программного обеспечения систем обработки полетной информации, допущенного к использованию в авиапредприятиях Российской Федерации. Организованы сотни подразделений по обработке ПИ на местах. Наличие этих аттестованных подразделений, является непременным условием сертификации технических департаментов авиакомпаний. Накоплен громадный опыт по работе с параметрической ПИ для всех ВС, эксплуатирующихся в Гражданской Авиации. Создана уникальная правовая база и инфраструктура, во главе которой стоит Государственный центр «Безопасность Полётов на Воздушном Транспорте». Всё это свидетельствует о том, что гражданская авиация России, как говорится, «впереди планеты всей», как по количеству, так и по качеству обработанной ПИ. И очень важно на данном этапе не упустить наше лидерство в этом очень важном направлении деятельности по обеспечению безопасности полётов. Дело в том, что изучая документы ИКАО по системам управления безопасностью полётов (Doc 9859 AN/474 издание второе2009), я пришел к выводу, что у наших зарубежных коллег основным информационным источником является система добровольных сообщений. Произошло это потому, что полётную информацию с параметрических самописцев за рубежом, по их законам, можно снимать только в двух случаях, либо в случае инцидента, либо по заявке экипажа. Огромный информационный пласт, напрямую влияющий на БП, остаётся практически не исследованный. Вот что говорит Уильям Р. Восс, президент и руководитель всемирного Фонда безопасности полётов, в своей статье «Учитывая информацию» в аэрокосмическом издании Воздушный транспорт №24 июнь 2009 г. стр.9

«Как я уже говорил в предыдущем выпуске, мы становимся свидетелями удручающей серии происшествий, которые, на первый взгляд, ничего не связывает… Насколько бы ни казались эти катастрофы случайными, существует один фактор, который их объединяет. Мы не предвидели их, а должны были.

Раньше можно было все свалить на технологии. Возможности собирать, и анализировать информацию не было. А вот сегодня у нас такой отговорки нет. Теперь мы смотрим на эти катастрофы и вынуждены признаваться, что информация хотела что-то до нас донести, но мы не слушали.

Во многих случаях можно было использовать информацию о полетных данных, но этого не делалось. Посмотрите на перечень происшествий и посчитайте количество перевозчиков, не использовавших программы отслеживания параметров летных данных (FDM) и поддержания качества летной эксплуатации (FOQA).»

Изучив опыт гражданской авиации в СССР и затем в России, наши зарубежные европейские коллеги продекларировали, с 2005 года начало действия программы FDM (Flight Data Monitoring). Цель программы сбор и анализ полётной информации, причем отдельно оговорено то, что не возможно, использовать эту информацию против её источника. Это ещё раз доказывает, что лучшее из опыта нашей авиационной практической деятельности, тут же берётся мировым авиационным сообществом на вооружение.

Один из авторов 25 лет отдал работе с бортовыми самописцами. К своему сожалению, в нашей работе нельзя сказать абсолютно точно, что предотвращено, допустим, 5 инцидентов и 2 катастрофы, но с большой долей вероятности можно сказать, что в результате тотального контроля полётной информации (ПИ), в отрасли, предотвращены сотни, если не тысячи инцидентов. Инциденты эти связанны с выявлением ошибок в технике пилотирования, исправностью авиационной техники, контролем за вертикальными перегрузками, и в том числе даже с «воздушным хулиганством». Об этом не принято говорить, но это явление имело место быть, и знают об этом все пилоты, которые летали в эпоху «исторического материализма». Вот один из таких не придуманных таких случаев. Мне его рассказал сам участник этих событий, опытнейший бортмеханик, с 19 000 часов налёта. На эшелоне, из-за возникшего принципиального и очень эмоционального спора, между командиром и вторым пилотом, наш герой, находясь в добром здравии и твёрдой памяти, нажал кнопку флюгирования, на работающем двигателе, в полёте. Выиграл командир, двигатель зафлюгировался. Вывести двигатель из флюгера, и вновь запустить двигатель было, что называется «делом техники», что тут же и было сделано «мужественным экипажем». Информация в те времена не расшифровывалась, и всё прошло бы тихо, если бы на борту не находилась высокая партийная комиссия. Когда через неделю после полёта, из обкома партии на имя командира отряда пришло письмо с просьбой: «… Поощрить экипаж Вашего лётного отряда, проявивший мужество и героизм при ликвидации аварийной ситуации в полёте, по такому-то маршруту, такого-то числа…» стало не до шуток. Результат: тихий разгон экипажу в кабинете командира лётного отряда, и «командирские» часы всем участникам события, в награду, и для отчёта перед обкомом. Этими часами наш бортмеханик безмерно гордился до самой своей естественной смерти. Сейчас аналогичная ситуация в принципе не мыслима, поскольку каждый летчик знает, что его полёт будет обязательно расшифрован, по его окончании. На сегодняшний момент для экипажей ВС нет более сильного дисциплинирующего фактора чем материалы ССПИ. Сейчас полётную информацию для самолётов с российской регистрацией снимают, как говорилось выше, практически после каждого полёта. И не учитывать этот факт пилоты не могут. Расшифровывают параметрическую полётную информацию по специальным программам экспресс-анализа. Основное предназначение программы экспресс-анализа это поиск в полёте моментов выхода параметров за эксплуатационные ограничения и контроль работоспособности ВС и двигателей. Все эти моменты выявляются уже после полёта, когда полёт расшифрован на земле. То есть это типичный ретроактивный метод управления уровнем БП, или говоря по-русски, мы просто «бьём по хвостам». С другой стороны, получен уникальный материал (полётные данные), и не использовать его для дальнейших исследований это просто преступление.

Количество в качество

Есть всеобщий закон развития природы, материального мира, человеческого общества и мышления говорящий о том, каким образом происходит процесс развития объектов (предметов, явлений), это закон перехода количества в качество. Смысл его заключается в том, что возникает новое качество, вследствие накопления количественных изменений, и где качественные изменения наступают не случайно, а закономерно, вследствие накопления незаметных и постепенных количественных изменений, не постепенно, а быстро, внезапно, в виде скачкообразного перехода от одного состояния к другому состоянию, через ломку линейного закона, изменения и перехода к нелинейным законам и формам изменения. По моему мнению, всё что связано с обработкой материалов полётной информации, как раз попадают под действие этого закона. Более чем за 30 лет наша российская гражданская авиация накопила такую «критическую массу» специалистов, компьютерных программ, опыта и систематизированных данных бортовых самописцев, что этот закон уже давно обязан был, что называется «выстрелить» (сработать). Не хватало самой малости, толчка, инновационного решения, по модернизации технологии обработки полётной информации. И это решение пришло. Методика параметрического мониторинга полёта (ПМП) это как раз та точка бифуркации, при помощи которой можно совершить этот качественный скачок.

Общеизвестно, что в тяжелых инцидентах и катастрофах доля так называемого «человеческого фактора» составляет до 80%. А как можно вырабатывать стратегии и решения, не имея никаких реальных конкретных оценочных критериев деятельности экипажа, или конкретного пилота. Существующие программы экспресс-анализа не позволяют дать оценку пилоту как профессионалу, а методика ПМП может это делать, быстро, качественно и эффективно не требуя дополнительных капитальных вложений и материальных затрат, фактически в автоматическом режиме. Летно-методическая работа переходит на качественно иной уровень. От составления бесконечных не информативных отчётов, к реальной работе с конкретным статистическим, цифровым материалом. Предлагаемая к рассмотрению методика параметрического мониторинга полёта есть ничто иное, как глубокая модернизация существующей на сию, программам экспресс-анализа.

Методика параметрического мониторинга полёта

Для начала небольшая оговорка, в предыдущих статьях авторы использовали название «оптимальный полёт», в процессе разработки пришлось уйти от термина «оптимальный» поскольку возникал ряд вопросов требующих бесконечной детализации, поэтому решено было дать другое название, более точно отражающее смысл этой работы. Новое название – методика параметрического мониторинга полёта (методика ПМП)

Кратко суть методики ПМП сводится к следующему. Из записи параметрического самописца одного полёта выбираются контрольные точки по всему профилю полёта. Затем эти отклонения нормируются по уровням:

- отклонения 0 уровня (0 баллов)

- отклонения 1 уровня (1 балл)

- отклонения 2 уровня (3 балла)

- отклонения 3 уровня (6 баллов)

Программа при расшифровке полётной информации (ПИ) определяет физическое значение параметра в контрольной точке и фиксирует уровень отклонения. Каждому уровню присвоен балл, который суммируется и выдаётся в виде конечного итогового балла за полёт. Таким образом, получена количественная оценка индивидуальной техники пилотирования. Оказалось, очень большая проблема состоит в том, что после получения балльной оценки всё тайное как говорится становиться явным, и естественно первая реакция «обиженных» сводится к тому, что система никуда не годится и вообще никому не нужна, аналогичные претензии выдвигались пилотами и в начале расшифровки ПИ на компьютере. Из вышесказанного понятно, что чем грамотнее и правильнее расставлены границы по уровням отклонений, тем точнее методика отражает реальное состояние дел с количественной оценкой полёта. На первом этапе нашей работы мы руководствовались FOM (РЛЭ) по исследуемому типу воздушного судна (ВС), и мнением командно-инструкторского состава лётного подразделения. Однако вскоре созрело интересное решение. В результате постоянной обработки ПИ, мы за один проход программы, помимо экспресс-анализа получили физические значения параметров в 63-х контрольных точках, на более 7000 полетов Boeing 737-200, и в 93-х контрольных точках на более 3500 полётов на DHC 8-200, из них нормируются 26 и 33 контрольные точки соответственно. Все эти информационные массивы, помещены в базу данных. Как видно из цифр выборка достаточно представительная. Очень важно получить внятные, и транспарентные (прозрачные) оценочные критерии, исходя из которых, можно установить границы по уровням отклонений. Естественное решение было, воспользоваться накопленной базой данных и обработать материал с применением известных методик статистического анализа. Решено было воспользоваться методом однофакторного дисперсионного анализа. На сегодняшний день параметры рассчитаны по всем нормируемым контрольным точкам полёта. Полученный устойчивый результат, свидетельствует как о правильности применяемых алгоритмов поиска контрольных точек, так и алгоритмов статистической обработки данных. При этом решается главная проблема, определяются параметры (матожидание и дисперсия) по каждой контрольной точке. Что в свою очередь позволяет расставить чёткие, эмпирически выверенные границы, по уровням отклонений. То есть мы получили в руки инструментарий, который по мере накопления статистического материала, сам себя настраивает и корректирует. Точнее сказать при получении вышеуказанных статистических данных появляется информация для принятия решения, а это не что иное, как регулятор уровня обратной связи в контуре управления системы. Причём руководство авиакомпании вправе само устанавливать уровень границ по отклонениям, и как следствие регулировать и устанавливать требуемый уровень безопасности полётов (БП). То есть требовать от пилота более точного, чёткого, как сказал наш лётный директор: «Более чистого выполнения полёта». А это и есть не что иное, как проактивное, прогностическое управление рисками. Мы не можем управлять каким либо процессом, если не имеем о нем количественных оценочных показателей, поскольку только тогда, когда в системе управления присутствует отрицательная обратная связь, замыкается контур управления. А как узнать, что такое качество техники пилотирования, если в существующей системе мы имеем о пилоте, в его лётной книжке, только совершенно невнятные, и не всегда адекватные оценки «отлично», «хорошо», и «удовлетворительно», хотя последнюю оценку вы вряд ли там увидите. Поставлены эти оценки командно-инструкторским составом лётного подразделения, как правило, после проведения лётных проверок, и в ряде случаев представляют собой субъективную оценку профессиональных качеств проверяемого. А данные, которые мы получаем, взяты из простого, ординарного полёта. Экипаж в этом полёте «не работает» на проверяющего, или не пилотирует «на расшифровку». Полёт «на расшифровку» - это когда летчики знают, что после полёта расшифровка пойдёт либо в летное дело, либо в вышестоящие инстанции, они пилотируют самолёт, строго соблюдая все ограничения, иногда даже в ущерб безопасности полётов.

В сложившейся ситуации необходим некий интегральный критерий, объединяющий в единое целое профессиональные качества, и характеризующий лётное мастерство пилота. Причём необходимо исследовать не пограничные состояния системы, а базовые основные показатели, и не размытые вербальные её характеристики, а строгие количественные оценки. Имея на руках цифровые показатели, мы имеем в руках регулятор, при помощи которого можно либо вывести систему из «штопора», либо наоборот ввергнуть её в «пике». Высший пилотаж в этой работе - это создать самоорганизующуюся систему. Необходимо походить к вопросу обеспечения соответствующего уровня БП, с синергетических позиций, с позиций науки, занимающейся изучением процессов самоорганизации возникновения, и поддержания, устойчивости структур самой различной природы. И здесь без однозначной количественной оценки техники пилотирования, то есть без обратной связи в конечном итоге никак не обойтись. Целью (в идеале) хочется видеть хорошо детерминированную, устойчивую и управляемую самоорганизующуюся систему по работе с рисками связанным с выполнением полёта.

Результаты работ по методике ПМП

Основные работы по методике ПМП начались в авиакомпании 10 лет назад, с написания программы экспресс-анализа для ВС Boeing 737-200, сейчас мы имеем четыре программы прошедшие испытания и внесённые в реестр специального программного обеспечения, для ВС Boeing 737-200, DHC 8-100, DHC 8-200, DHC 8-300. Ведутся работы по ВС Boeing 737-500. Следует отметить, что все эти программы оснащены специальным модулем ЭСКОРТ ТП (Экспертная Система Комплексной Оценки Реальных Тенденций Техники Пилотирования). Который позволяет за один проход программы сделать непосредственно экспресс-анализ, и сразу же получить данные по методике ПМП с сохранением результатов в базе данных.

С помощью модуля ЭСКОРТ ТП, используя алгоритмы методики ПМП, на сегодняшний день можно делать нижеприведенные отчёты:

1. Отчёт о граничных значениях физических параметров по уровням отклонений в реперных точках,

2. Итоговый отчёт о полёте - таблица с показателями параметров и балле в контрольных точках полёта,

3. Отчет о среднем балле за полёт по пилотам за любой произвольный временной период,

4. Индивидуальные тренды пилотов по баллу за полёт или по баллу по любой контрольной точке за выбранный временной период,

5. Индивидуальный стиль техники пилотирования за любой произвольный временной период,

6. Цветовой индикатор качества техники пилотирования за любой произвольный временной период времени,

7. Выборки по аэропортам по любым контрольным точкам за любой произвольный временной период,

8. Сравнительный анализ техники пилотирования в группе (эскадрилье) за любой произвольный временной период.

Мы думаем, что любой командир лётного отряда, шеф-пилот, или пилот инструктор имея такую информацию по своим специалистам, многое пересмотрели в своей практической лётно-методической работе.

Индивидуальный стиль техники пилотирования

На диаграмме (рис. 1) визуализирована информация по вычислению индивидуального стиля пилотирования (ИСП)

Алгоритм построения диаграммы ИСП:

1. Из массива полётной информации выбираются все полёты удовлетворяющие исходным условиям (исправность FDR, по дате выборки, тренировочные полёты не участвуют в выборке), далее вычисляются физические значения параметров и балл в каждой контрольной точке, и в целом итоговый балл за полёт, в соответствии с методикой параметрического мониторинга.

2. За отчётный период, вычисляется в процентном отношении удельный вес каждой контрольной точки в общем, итоговом балле за полёт. То есть вычисляется суммарный балл за выбранные полёты, и суммарный балл за контрольную точку в выбранных полётах, а затем в процентах вычисляется удельный вес контрольной точки в общей сумме балла за полёт. Для удобства и наглядности взлёт и посадка рассчитываются отдельно.

3. Первоначально эти параметры вычисляются в целом, для эскадрильи по всем расшифрованным полётам, по заданным условиям, и строится диаграмма, с привязкой к контрольным точкам полёта (розовый цвет диаграммы).

4. Далее из базы данных делается автоматическая выборка только тех полётов, которые выполнил конкретный пилот, и производятся вычисления аналогичные п.1 и п.2 только для выбранных полётов.

5. Две вычисленные диаграммы накладываются друг на друга. Розовый цвет на диаграмме – это среднеарифметические показатели в целом по эскадрилье. Синий цвет на диаграмме – это индивидуальные данные конкретного пилота.

То есть индивидуальные показатели пилота сравниваются со среднестатистическими показателями по эскадрилье, для того чтобы выявить его отклонение от ординара (стандартного полёта). Сразу необходимо оговорить тот момент, что эти отклонения не являются поводом для наказания пилота, ни в коем случае. Это всего лишь информация, для дальнейшей её оценки их со стороны лётных руководителей, и принятия грамотного управленческого решения. То есть та самая обратная связь в контуре системы управления БП.

Индивидуальный стиль пилотирования

Увеличить butirin-060910-01.gif (36кб)

Рис. 1.

У пилота с кодом 007 (рис. 1), при этом исследовании, выявлено на взлёте отклонение от среднего уровня в контрольной точке №1 количество отклонений от МК взл. на разбеге, и №6 максимальный тангаж на взлёте. Шеф пилот эскадрильи Boeing 737 полностью подтвердил эту индивидуальную особенность в технике пилотирования этого пилота. Пилот не чётко выдерживал линию разбега, при этом ротацию производил очень плавно при минимально необходимых углах тангажа.

Увеличить butirin-060910-02.gif (35кб)

Рис. 2.

У пилота с кодом 009 (рис. 2), при этом исследовании выявлено на взлёте отклонение от среднего уровня в контрольной точке №4 угловая скорость ротации, и №6 максимальный тангаж на взлёте. Шеф пилот эскадрильи и пилот-инструктор Boeing 737 полностью подтвердили эту индивидуальную особенность в технике пилотирования этого пилота. Пилот действительно интенсивно ротировал на значительных углах тангажа.

Такие диаграммы были вычислены для всех пилотов, и в каждом случае командо-инструкторский состав летной дирекции, изучавший эти данные, практически в один голос подтверждал выявленные акценты. Мало того, когда были сделаны аналогичные исследования для самих лётных руководителей, они тоже полностью подтвердили их. Более убедительного доказательства корректности результатов желать не приходится. Как оказалось задача выявления индивидуальных особенностей в стиле и техники пилотирования довольно сложна, но методика ПМП позволяет и это делать. Теперь можно понять, как могла бы кардинально поменяться вся лётно-методическая работа, в лётных подразделениях имей на руках эту информацию лица, отвечающие за безопасность полётов в авиакомпаниях.

Возможности методики ПМП

Изучая проблему человеческого фактора, мы внедрили в эксплуатацию метод оптимального полёта для эскадрилий Boeing 737 и DHC 8. Сразу же выявились сильные и слабые места каждого пилота, определился его (пилота) потенциал. И теперь можно в цифрах оценить уровень его подготовки, степень надёжности, можно говорить и о продвижении пилота по службе, а главное, имея количественные показатели индивидуальной техники пилотирования можно регулировать, и влиять на систему управления рисками, и принятия решений по конкретному человеку, выявлять опасные тенденции, работать над их устранением. Самый замечательный момент во всей этой работе заключается в том, что накапливая статистический материал, а это происходит ежедневно расшифровывая полёты в соответствующей службе, и используя описанную выше методику однофакторного дисперсионного анализа, происходит уточнение границ по уровням отклонений, что в свою очередь повышает точность и достоверность методики оптимального полёта. Всё это даёт более чёткую дифференциацию пилотов по уровню профессионализма, и значительно снижает количество претензий со стороны лётного состава. То есть мы получили систему, которая по мере эксплуатации, увеличении статистической базы данных, улучшает свои характеристики. Причем в роли регулятора выступает человек, профессионал, а именно руководитель лётного подразделения, либо руководитель более высокого ранга. Осуществляет он это при помощи изменения уровней граничных отклонений по контрольным точкам полёта, ужесточая, либо наоборот, загрубляя эти границы. Использует при этом полученную статистику, и подбирая эмпирическим путём необходимый уровень безопасности полётов приемлемый для авиакомпании. То есть, самое главное, регулятор находится в руках руководителя, отвечающего за состояние уровня безопасности полётов. А если включить в контур управления не только КЛС (командно-лётный состав) лётного подразделения, но и инспекцию по безопасности полётов авиакомпании, этим самым процесс дублируется и получается более жёсткая более детерминированная обратная связь. Всё круг замкнулся, система заработала. Сейчас всё зависит только от того, насколько грамотно и разумно распорядятся полученной информацией лица принимающие решения. Но главное сделано, определена причина и есть регуляторы. При этом очень важно исследовать не пограничные состояния системы, а выявить основные базовые критерии, характеризующие систему в целом, вычислить реперные точки и исследовать индивидуальную технику пилотирования. Данную систему мы выстроили в нашей авиакомпании, но можно выстроить аналогичную структуру и в отрасли в целом. Тем более, практические предпосылки к этому уже давно существуют. Как мы уже упоминали выше, в российской авиации создана самая мощная в мире система сбора обработки и анализа полётной информации. Эта система имеет единый орган управления это Государственный центр «Безопасность полётов на воздушном транспорте», если например доработать все программы экспресс-анализа модулем ЭСКОРТ ТП, а затем в централизованном порядке внедрить во все подразделения занимающиеся эксплуатацией ССПИ, при этом обязательно предусмотреть вопрос передачи результатов в центр, как это например сделано в системе сбора данных о сертификатах годности ВС. То можно собирать данные по всей России по всему лётному составу, и главное наладить проактивную систему анализа полётной информации. Это произведёт настоящую революцию в вопросах управления рисками, связанными с человеческим фактором. Произойдёт переход количества (процент контроля) в качество (балл за полёт). Этого на сегодняшний момент и требуют от нас практически все руководящие документы в области безопасности полётов. А теперь представьте, какой мощный инструментарий получит в свои руки Ространснадзор и Росавиация. Отраслевая база данных по методике параметрического мониторинга полёта, по предварительной оценке позволит:

1) Определить риски для безопасности полетов;

2) Обеспечить принятие корректирующих действий, необходимых для поддержания приемлемого уровня безопасности полетов;

3) Проводить постоянный мониторинг и регулярно оценивать обеспечиваемый уровень безопасности полетов;

4) Постоянно повышать общий уровень безопасности полетов;

5) Производить мониторинг уровня профессионализма всех пилотов России, работающих в гражданской авиации;

6) Разрабатывать и практически применять методики по выявлению опасных тенденций в технике пилотирования по эксплуатируемым типам ВС;

7) Строить тренды технического состояния воздушных судов за время эксплуатации.

Первые четыре пункта взяты из государственной программы обеспечения безопасности полётов воздушных судов гражданской авиации. Как видно предложенная методика крайне актуальна и своевременна. Причем можно выстроить систему таким образом, что на местах будет осуществляться сбор и первичная обработка полётной информации по стандартному программному обеспечению, и затем по каналам связи передаваться в головную базу данных результаты. Всю интеллектуальную часть работы можно сконцентрировать в центре, поскольку этот ресурс здесь представлен более значительно. Необходимо будет только решить вопрос централизованной поставке стандартного программного обеспечения для расшифровщиков ПИ. Эта система, в принципе уже существует, и её лишь надо доработать методикой слияния, и репликации (синхронизации) информации для центральной и удалённых баз данных.

Отдельно хочу остановиться на вопросе корректного использования полученного материала. Довелось одному из авторов недавно беседовать высоким, на региональном уровне, лётным начальником. Разговор вёлся о недавно им выполненных им, и мною расшифрованных, полётах. Речь зашла о незначительных отклонениях в его индивидуальной технике пилотирования, которые определила наша программа по методике ПМП. Я начал о них ему рассказывать, и к глубочайшему своему удивлению понял, что он начал передо мной оправдываться!!! Причем этот человек обладает немалой властью, действующий линейный пилот, показывает великолепный и главное стабильный результат, и вдруг такое. И только тогда, когда я объяснил ему что обнаруженные недочёты, это не повод для претензий с моей стороны, а информация для размышления, собеседник вышел из занятой им оборонительно-оправдательной позиции, и разговор был очень продуктивно завершён. А вот тут то я и сообразил, что если этот высокопоставленный профессионал, таким образом воспринимает информацию по объективному контролю, то как напуган простой пилот. ССПИ (Средства Сбора Полётной Информации) давно уже превратили в жупел для пилота, и психология летчика в этом вопросе, это психология априори виноватого. И если методику ПМП внедрять с традиционных, ныне существующих позиций, то бездарный и близкий крах предлагаемым нововведениям просто гарантирован. Только некарательная среда, только индивидуальная и конфиденциальная работа пилота-инструктора, шеф-пилота с линейным пилотом, только система упреждающих мероприятий, только система поиска опасных тенденций в технике пилотирования может дать желаемый результат. В связи с вышесказанным хочу отметить конструктивную позицию, которую заняли генеральный и лётный директора авиакомпании. Если бы не их умная политика, моральная и финансовая поддержка в вопросе внедрения методике ПМП, то эта инновационная технология в авиакомпании вряд ли бы состоялась. Возможно, решающую роль сыграло то, что по первому образованию наш гендиректор – пилот, он знает этот процесс, что называется изнутри. С «подачи» генерального директора методика ПМП была включена в РУБП (Руководство по Управлению Безопасностью Полётов) авиакомпании, на правах отдельной главы. И ещё один факт, по результатам всех отчётов по методике ПМП летный директор занимает лидирующие позиции практически по всем показателям, мы и до этого, расшифровывая его полёты, не раз убеждались, что этот пилот, что называется «пилот от бога», методика однозначно, без подтасовок, подтвердила этот факт. И как бы это высокопарно не звучало, весь лётный отряд должен равняться на своего лидера, а лидер вправе требовать от подчиненных аналогичного результата. На рисунке 3, показано в графическом виде относительное число инцидентов, на 1000 часов налета воздушных судов ОАО «Авиакомпания Сахалинские Авиатрассы». Хочу отметить, что работа по методике ПМП вышла в практическую плоскость, когда был получен первый фактический результат и начата работа лётно-методической группы летной дирекции, в 2007 году. И как видно из графика на рисунке 3, именно с 2007 года появился устойчивый нисходящий тренд графика, свидетельствующий о уменьшении количества инцидентов, приведенных к налёту часов в авиакомпании. Безусловно, что такие результаты могут показать только комплексные меры по регулированию уровня БП, но и без влияния методики ПМП здесь явно не обошлось.

Относительное число инцидентов (на 1000 часов налета) с ВС ОАО «Авиакомпания Сахалинские Авиатрассы»

Увеличить butirin-060910-03.gif (9кб)

Рис. 3.

Для своих пилотов, я предложил нашему лётному директору, выдавать дополнительно сравнительную информацию, о его (пилоте) индивидуальном балле за полёт и среднем балле по эскадрилье, это неплохо стимулирует личную самооценку пилота. Для CRM психологов есть поле деятельности, где можно развернуться.

Отдельно хочется остановиться на использовании материалов расшифровки данных бортовых самописцев для контроля лётно-технических характеристик ВС (воздушного судна). Сейчас на иностранных ВС, как правило, стоят очень хорошие самописцы, это уже SSFDR (твёрдотельный накопитель), с 50 и выше количеством регистрируемых параметров. Если в каждом полёте, в автоматическом режиме программно определять основные характеристики самолёта и двигателей, а затем всё это накапливать в базе данных, то можно без особых усилий построить тренды любых параметров за любые отрезки времени, заниматься долгосрочным мониторингом лётно-технических характеристик ВС. В нашей программе, например, просчитывается градиент набора высоты, в каждом контролируемом полёте. Тренд градиента можно построить за всё время эксплуатации ВС в авиакомпании. Другой немаловажный момент, наши программы позволяют делать выборку из цифрового массива полётной информации, для внесения данных в программы строящие тренды основных параметров двигателей на эксплуатируемых ВС (программы ESTM для двигателя PW-123, и программа SAGE для двигателя CFM-56). Это позволило освободить экипаж в полёте от достаточно трудоёмкой операции, по фиксированию параметров в бортовой журнал, и соответственно сэкономить ресурсный потенциал экипажа (отменить дополнительную писанину). Накапливаемая база данных может обеспечить мощный инженерный мониторинг воздушного судна за всё время, с которого начато накопление статистики.

Выводы

Резюмируя сказанное выше, хотелось бы обратится к нашим авиационным властям. В 6 разделе 4 главы Гос. Программы обеспечения безопасности полётов ВС ГА, ведётся речь о Формирование научно-теоретических и методических основ предотвращения авиационных происшествий и анализа эффективности принятых профилактических мероприятий. Я прошу обратить внимание на описанную выше методику. И дело не в том, что я и мой соавтор и желаю навязать отрасли свои разработки, а том что методика параметрического мониторинга полёта:

1. Апробирована на протяжении 3-х лет в авиакомпании «САТ» на 2-х типах ВС, содержит базу данных из 10000 полётов для двух типов ВС, показала правильность методического подхода, и устойчивый результат.

2. Позволит осуществить закономерный переход от количества (процент контроля), в качество (балл за полёт). При расшифровке и анализе параметрической полётной информации.

3. Позволяет осуществить переход от ретроактивного, к проактивному, прогностическому управлению уровнем БП.

4. Применима и легко адаптируется для любых типов ВС, которые оборудованы современными параметрическими накопителями.

5. Позволяет создать самонастраивающуюся, самоорганизующуюся систему по контролю рисков связанных с выполнением полётов как в авиакомпаниях на местах, так и по отрасли в целом.

6. Позволяет создать мощную отраслевую базу данных, как по пилотам, так и по ВС для дальнейшей, продуктивной аналитической работы.

7. Существующая инфраструктура (наличие в авиакомпаниях подразделений эксплуатирующих ССПИ) позволяет минимизировать затраты на внедрение методики ПМП, необходимо лишь доработка и частичная замена программного обеспечения.

Заключение

Мы надеемся, что внедрение методики ПМП будет нашим уникальным, русским путём в решении проблемы управления безопасностью полётом, и той точкой бифуркации в развитии системы гражданской авиации, которая позволит перейти количеству (процент контроля), в качество (балл за полёт). Следствием которого будет переход от ретроактивного к проактивному, прогностическому управлению рисками, с элементами самоорганизации в авиакомпании и отрасли в целом.

В своей работе мы проповедуем прагматический и технократический подход к вопросу управления уровнем безопасности полётов. Один из авторов имеет за спиной профессиональный ВУЗ (КИИГА), 25-ти летний опыт работы инженера гражданской авиации, в области бортовых регистраторов, и программно-аппаратных вычислительных систем. Авторами разработаны и внедрены в промышленную эксплуатацию четыре программы экспресс-анализа, которые успешно прошли испытания в Гос. Центре «Безопасность полётов на ВТ» и внесены в реестр специального программного обеспечения. Состоятельность методики доказывает, написанная на эту тему диссертационная работа, и то, что один из авторов стал победителем, и завоевал звание профессионального инженера России по совокупности работ по методике МПМ, во всероссийском конкурсе «Инженер года». Ещё раз подчеркиваем что всё это говорится не для того чтобы рассказать и разрекламировать себя, а с целью показать, что опыт и профессионализм авторов гарантирует объективность и исчерпывающую результативность методики ПМП.

Как оказалось самое сложное в сложившейся ситуации не доказать состоятельность и корректность методики, а что называется «продвинуть» её в авиакомпании и отрасль в целом, дать ей жизнь. Причем никаких корыстных интересов авторы за свою работу не преследуют. Гораздо важнее жизнь спасённых пассажиров, чтобы не было повторения пермских или аналогичных случаев. Однако, даже после ряда публикаций и докладов на профессиональных конференциях внедрение методики не продвинулось ни на шаг, интерес большой, но не более того.

В заключении хочу сказать следующее, авторы с благодарностью ответят на любое внимание к методике параметрического мониторинга полёта, как со стороны авиационных властей, так и со стороны любых заинтересованных лиц и сторон. Авторы готовы к любым формам сотрудничества, в том числе готовы бескорыстно поделится результатами исследовательской работы, более чем за 10 лет работы.

PS. В журнале клиентов и партнеров группы SAFRAN «SAFRAN журнал» январь 2010-№7, стр. 34-35,вышла статья «Полётные данные под контролем». В которой рассказывается что известная компания Sagem разработала программу eGDM (расширенное Глобальное Управление Данными) в области анализа полётных данных. Эта программа практически повторяет методику и алгоритмы ПМП, пока упор сделан в части контроля и диагностики двигателей и систем самолета. Возникает вполне резонный вопрос: «Как бы, при всем нашем приоритетном, и лидирующем положении в вопросе обработки полётной информации, не оказаться, как обычно, в числе догоняющих, или покупающих эти услуги у зарубежных коллег?»

АВТОРЫ:

Бутырин Олег Александрович - заместитель начальника отдела технологической поддержки по программному обеспечению ОАО «Авиакомпания «Сахалинские авиатрассы», соискатель ученой степени кандидата технических наук. г.Южно-Сахалинск. 2010 г.

Клещенко Сергей Владиславович - ведущий инженер-программист отдела технологической поддержки ОАО «Авиакомпания «Сахалинские авиатрассы», г.Южно-Сахалинск. 2010 г.

Телефон: раб. (4242) 788-177

e-mail : oleg@sat.utm.ru

Литература

1. Государственная программа обеспечения безопасности полетов воздушных судов гражданской авиации РФ от 16 мая 2008 года УТВЕРЖДЕНА распоряжением Правительства Российской Федерации от 6 мая 2008 г. № 641-р;

2. ICAO Doc 9859/AN 460;

3. А. Афифи, С. Эйзен. Статистический анализ. Подход с использованием ЭВМ. Москва Мир 1982 год;

4. В.А. Пономаренко. Психология человеческого фактора в опасной профессии. Красноярск 2006 год;

5. В.А. Пономаренко. Безопасность полёта – боль авиации.

Москва 2007 год.