第六百一十五章 如何使用飞机自动驾驶（《梦想充电站》小康梦！）

　　沈笑夫继续读这篇《自动驾驶与安全飞行》：

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　　三是人与自动化相互“沟通”发生困难。

　　现代飞机的自动驾驶系统已发展到比较完善的程度，只要飞行员输入一些指令，自动驾驶系统就能承担其几乎全部操纵任务。

　　因此带来了人与自动驾驶系统的“沟通”和人与人的沟通问题。

　　当自动驾驶系统按照驾驶员给定的输入进行工作时发生了一些特殊情况，飞行员上手操作时使情况就可能变得非常复杂，甚至造成人与自动化系统的对抗。

　　一架华航A300-600在名古屋失事就是一个典型的例子，  1994年A300-600在名古屋“进近”时，副驾驶非故意地按下了“复飞”按钮。

　　飞机处于“复飞”模态，推力增加到“复飞”推力。

　　在这种情况下，在占用仪表着陆系统后，自动飞行必须用一个开关脱离，不能象较老的飞机上仅仅对操纵杆用力就可以脱开。

　　但驾驶员继续进近，并用力推杆力图使机头低下去。

　　自动驾驶仪将此作为一个有害输入信号，并使机头上仰补偿配平。

　　驾驶员用升降舵工作，而自动驾驶仪(有更大的权力)用安定面工作，人与自动驾驶仪产生了矛盾，导致了对抗，使飞机的上仰姿态越来越大。

　　当机长发现不能着陆改为“复飞”时，飞机俯仰姿态迅速增加，速度减少，进入失速。

　　四是自动化逻辑异常。

　　自动化所能处理的是设计者预想到的情况，而飞行是非常复杂的活动，受到“人、机、环境”的影响，情况千差万别，时常会出现预想不到的事情。

　　遇到这些预想不到的情况自动化系统就可能作出不恰当的处理，导致事故的发生。

　　1994年英国一架B737-200飞机起飞时选择了最大功率和飞机轻(97000kg)的设置。

　　飞机以大迎角爬升，飞机自动驾驶仪高度截获状态定在1  524m(5  000ft)。

　　因为飞机的上升率太大，飞机在穿越670.56m(2  200ft)高度时，自动驾驶仪就被激活了，自动驾驶仪控制飞机自动收油门。

　　由于在大迎角下减少了推力，飞机的空速迅速减少，导致了事故的发生。

　　1994年，A330在空客总部法国图鲁兹进行试飞，当飞机自动驾驶系统进行发动机故障“复飞”模拟试验时，飞机自动驾驶仪定位在高度“捕获”状态。

　　自动驾驶仪一开始工作，飞机维持着高度保持的模态，造成飞机推力损失后飞机不能下俯，导致速度降低，失去控制。

　　2次事故自动控制系统都没有出现故障，自动驾驶系统控制状态异常造成了飞行事故。

　　【三、建议】

　　由以上分析可以看出，高新技术的应用在给民航带来经济效益的同时也带来了安全效益。

　　但是，在自动化解决或部分解决了原有问题的同时也带来了新的问题。

　　从飞机制造商到航空公司;从飞机设计师到飞行员，他们的对自动化的认识都将对飞机的安全产生巨大的影响。

　　下面从飞机制造商对自动化所应持的态度到飞行员如何使用自动化装置给出一些建议。

　　建议一：研究人为因素，完善自动化系统

　　人机界面友好性能完善的自动化系统，是进行安全自动化飞行的前提条件。

　　首先，我们必须认识到就目前的技术水平，民航飞机全天候全程不需要飞行员的自动化飞行还不能实现。

　　因此，对于人与自动化系统的地位、人与自动化系统的交流、人对自动化系统的干预等问题的认识就显得非常重要。

　　我们应该确定驾驶舱的主人是人而不是自动化系统，自动化系统只是人的好帮手。

　　因此我们需要制造任何时候都可以由人方便地来接管的自动化系统。

　　事实上，自动化系统只能有效地完成那些设计者预想到的工作，遇到复杂情况很难作出正确的处理，特别是对那些需要综合分析的情况自动化系统远不如人。

　　当遇到特殊情况需要驾驶员操纵或者无意选择了与驾驶员操纵不一致的飞行模态，应该以人的操纵为主，驾驶员应该在操纵中占主导地位。

　　在§  2.3中，华航A300的事故是一个惨痛的教训，驾驶员力图使飞机下俯低头，而自动驾驶仪全力使飞机上仰抬头，人与自动化的对抗是造成事故的主要原因。

　　第二，增加适当的告警信息，当自动驾驶仪感觉情况异常时应当及时对驾驶员发出警告，而不是按照给定的飞行模式默默地抵抗。

　　例如对非对称推力应该及时发出警告。

　　如果这样，在§  2.1中的事故就可能得以避免。

　　第三，自动化系统应该具有友好的人机界面。

　　自动化系统最大限度地把驾驶员从繁重的驾驶工作中解放出来，但是随之而来的是原先不曾有的输入数据的工作。

　　由于往往是在下降“进近”等繁忙的飞行阶段，需要输入数据，把驾驶员的注意力凝聚在输入面板上，致使机组不能有效地监控飞机的姿态和工作状态。

　　分析表明有多起事故和事故征候与这类“注意力凝滞”有关。

　　第四，飞机制造业应该积极与航空运输业紧密结合共同设计飞机自动化系统。

　　驾驶员将使用设备，对于自动化系统如何工作驾驶员最有发言权。

　　BOEING公司和AIR-BUS公司已经邀请航空公司参加飞机的设计和制造，相信此举会带来新的安全效益。

　　建议二：加强飞行员培训，正确使用自动化系统。

　　按通常的统计，机组人员的失误大约占事故原因的70%。

　　在现代化飞机的事故中，几乎所有的事故都或多或少与机组的失误有关。

　　因此，提高机组使用自动化系统的能力是发挥自动化功能提高航空安全的关键。

　　首先，应该使驾驶员建立正确的自动化观念，明确什么时候使用自动化，什么时候不使用自动化。

　　什么时候使用自动化系统比如何使用自动化系统更重要。

　　必须始终坚持人在驾驶舱中的中心地位，决不可以过分依赖自动化系统。

　　在自动化系统工作期间，驾驶员必须对飞机的姿态、工作状态实施有效的监控。

　　一旦出现复杂情况，其最好的办法是关闭系统，采用传统的方式驾驶飞机。

　　第二，加强知识和技能的培训，使飞行员明白如何使用自动化系统。

　　过分依赖自动化是事故的隐患;不能使用自动化系统，不能发挥自动化系统的效能，不但会造成资源的浪费，而且也会影响安全。

　　必须加强有关自动化的知识和应用技能的培训，通过培训使驾驶员理解自动化系统的功能，特别是那些母语是非英语的驾驶员，必须真正熟悉和理解各种符号和警告的含义;熟练掌握不同于传统的(如输入数据等)工作方式，最大限度地发挥自动化系统的功能。

　　第三，开展CRM培训。

　　CRM是“驾驶舱资源管理”或“机组资源管理”的缩写，其核心是强化机组的协调与配合，最大限度地发挥机组的整体功能。

　　目前CRM已经在世界上许多航空公司得到推广，但是针对不同的文化背景特别是东方文化背景的CRM课程有待开发。

　　CRM是针对人的因素的，而且人的思维和行为方式在很大的程度上受到文化背景的制约，所以各国、各个公司只有开发出自己CRM课程(包括培训内容和培训方法)，才能收到良好的效果。

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　　这时候，刘红林老师从卫生间出来，道：“走吧，咱们吃饭去吧？”

　　


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