свою очередь, может повести как бы к притуплению чувства реальности и снижению ответственности за выполняемые действия. Иначе говоря, специфика взаимодействия умственных и сенсорных процессов, складывающегося в условиях работы с информационной моделью, порождает задачу сенсорно–перцептивного накопления образа, регулирующего действия человека–оператора. Ее решение имеет большое значение для повышения активности и ответственности человека, взаимодействующего не с реальным объектом, а с его информационной моделью.
Рассмотрим два режима автоматизации процессов пилотирования: директорный и автоматический. В директорном режиме исполнительские функции управления осуществляет человек. Он сам перемещает органы управления, но при этом исполняет команды бортовой вычислительной машины. Команды выдаются посредством директорных сигналов; они указывают летчику направление и амплитуду перемещения органа управления. В данном случае автоматизирован (точнее, полуавтоматизирован) сбор пилотажных сигналов (полуавтоматизировано восприятие), их обобщение и принятие решения о способах исполнения действия. В отличие от директорного режима в автоматическом человек освобожден от физических воздействий на органы управления (исполнительские операции выполняет автомат).
В обоих случаях основное действие летчика — пилотирование — упрощено. Упрощение заключается в снижении уровня психической регуляции, в том, что создаются предпосылки превращения целенаправленного действия с высокой степенью сознательного контроля в "механически" выполняемую операцию. Но при этом главная цель летчика — выполнение и благополучное завершение полета — не изменилась. Сама работа летчика также не стала проще, поскольку границы применения авиации в связи с автоматизацией расширились, возрос объем задач и усложнились погодные условия, в которых совершаются полеты. В данной главе мы попытаемся показать специфику образа, формирующегося в тех измененных условиях деятельности, которые возникли в связи с внедрением автоматических режимов управления самолетом.
3.1. Изменение образа полета при директорном управлении.
Рассмотрим, есть ли изменения в содержании образа полета, в чем они заключаются и чем обусловлены. Как было показано в предыдущей главе, внутреннее содержание действия пилотирования по обычным (недиректорным) приборам определяется необходимостью активной и осознанной интеграции двух относительно самостоятельных компонентов образа полета: образа пространственного положения (базового компонента, выполняющего, помимо регулятивной, когнитивную функцию), и «приборного "аналога"» или "образа вилки", регулирующего управляющие воздействия; третий компонент образа — чувство самолета — в нормальных условиях полета, как правило, не представлен сознанию, но содержится в образе как потенциально значимый.
Система обычных пилотажных приборов выдает опытному летчику объем сведений, обеспечивающий как обобщенное представление о положении самолета в пространстве, так и пилотирование, позволяющее удерживать самолет на линии заданного пути с точностью, достаточной для успешного выполнения полета при некоторых ограниченных внешних условиях: хорошая горизонтальная и вертикальная видимость, хорошо оборудованный аэродром. Система пилотажных приборов, не включающая директорных индикаторов, однако, не может обеспечить посадки при плохих погодных условиях (при низком метеоминимуме), и именно это обстоятельство потребовало внедрения бортового вычислительного устройства переработки пилотажных сигналов и выдачи директорией (командной) информации.
С внедрением директорных индикаторов летчик получил дополнительные к старым пилотажным сигналам и очень удобные для регуляции исполнительских актов командные сигналы. Это усовершенствование системы индикации изменило восприятие пилотажной информации — упростило операционный состав действия (табл. 3.1) и вместе с тем само содержание перцептивного образа.
Таблица 3.1. Изменение операционального состава зрительного контроля параметров полета
Показатель
В директорном режиме
При обычном управлении
Регулярно контролируемые пилотажные приборы
1—2
5—6
Перенос взгляда от прибора к прибору в течение минуты (мин/макс)
20—50
60—200
Приборы, регулярно контролируемые летчиком
Командно–пилотажный прибор, навигационно–плановый прибор
Авиагоризонт, высотомер, указатель скорости. вариометр, навигационные и курсовые приборы
Средняя длительность фиксации взгляда на пилотажных приборах
с
1,5
0,5
Суммарная длительность контроля основного пилотажного прибора
80% времени полета
30% времени полета
Таблица 3.2. Результаты действий летчиков при введении ложной информации
Показатель возможности оценки ложной информации в полете
Количественная характеристика
Длительность управления по ложному сигналу
15—80
Вероятность обнаружения ложного характера сигнала
0,69
Вероятность недопустимого снижения качества пилотирования
0,52
На рис. 1 представлены обобщенные схемы перемещения взгляда в директорном и ручном режимах управления. Типичные маршруты взгляда в директорном режиме носят выраженный радиальный характер: взгляд каждый раз после переноса на очередной прибор возвращается в центр (на командно–пилотажный прибор — КПП). В ручном режиме управления маршруты взгляда радиально–кольцевые, т.е. возвращение в центр осуществляется после просмотра 3—5 других источников информации (данные В. В. Полякова).
Исходя из изменения маршрута восприятия прибора, мы предположили, что уменьшилось поступление информации, необходимой для сохранения полноценного образа полета, а именно для поддержания представления о пространственном положении самолета. Согласно нашей гипотезе, произошло изменение (обеднение) сенсорных компонентов образа восприятия и возникла потенциальная опасность редукции образа полета: сведения его к "приборному аналогу" или "образу вилки".
Гипотеза о редукции образа полета в директорном режиме управления была проверена в экспериментальном полете, в котором моделировалась ситуация несигнализируемого отказа директорных индексов. Последние плавно уходили (уводились) от заданного положения и тем самым давали команду на выполнение движений в сторону перемещения индексов.
Моделируя ситуацию отказа, мы ожидали, что летчики либо будут "механически" отслеживать директорные индексы и, следовательно, нарушать параметры полета, либо заметят несоответствие командных сигналов реальным задачам управления. Ошибочные действия отслеживания (в результате выполнения ложных команд) могли быть объяснены именно редукцией образа полета, сведением его к "образу вилки". При сохранении полноценного образа летчики должны были бы обнаружить неправильность командных сигналов в течение первых десяти секунд с момента поступления ложных команд. В экспериментах летчики знали о том, что будут вводиться отказы директорных индексов, но не знали, когда именно и какова вероятность введения отказа на каждом этапе полета. Отказы вводились во время выполнения заходов на посадку, вероятность отказа в этом процессе равнялась 0,5 (табл. 3.2).
Как показали результаты, способность летчиков правильно оценить ложный характер командных сигналов снижена. Напомним, что летчики знали о возможности введения отказов, кроме того, при выполнении заходов на посадку они обычно очень тщательно контролируют все поступающие сигналы, так как любая ошибка на этом этапе полета особенно опасна. Поэтому ошибочное управление в течение сравнительно долгого времени (при заходе на посадку не только 80, но даже и 15 с ошибочного управления могут привести к необратимым отклонениям от линии заданного
