合理統(tǒng)籌自動駕駛與人工飛行

吳焱

隨著時代的發(fā)展，民航技術(shù)的發(fā)展也日新月異，自動駕駛已能夠提供飛機的導(dǎo)航、管理、自動飛行、自動油門、飛行指引等功能。現(xiàn)階段，在正常情況下，在飛機起飛后一直到落地可全程實現(xiàn)自動駕駛。通過自動飛行系統(tǒng)，飛行員把常規(guī)的飛行管理和飛行操縱交給自動駕駛，大大減輕了工作負荷，飛行員可以有更多的精力來監(jiān)控飛機狀態(tài)、觀察運行環(huán)境、處置突發(fā)情況、提高飛行效率、節(jié)約飛行成本。

高度自動化的飛行，是未來發(fā)展的一個趨勢，無人駕駛的客機也不僅存在于科幻片中，相信在將來，民航運輸業(yè)會迎來嶄新的時代。但在現(xiàn)階段，自動飛行還只是整個飛行階段的重要組成部分，選擇自動駕駛的時機和怎樣正確使用自動駕駛，何時介入人工飛行仍是需要我們探討的話題。

現(xiàn)階段民航商業(yè)運行的飛機基本都有自動駕駛，在除了起飛和落地絕大多數(shù)時間都是使用自動駕駛飛行，所以以下探討的都是基于飛行不同階段劃分。

自動駕駛和人工飛行的限制標準程序的限制

隨著技術(shù)的發(fā)展和民航運輸量的大幅增加，出于對成本的控制和對空域更高的需求，飛行中對導(dǎo)航精度的要求也將越來越高，因此在一些情況下（RVSM，RNAV，極地飛行等運行要求）必須使用自動駕駛。例如：區(qū)域?qū)Ш剑≧NAV），對于RNAV1航路，駕駛員必須使用水平偏差指示器（或等效的導(dǎo)航地圖顯示）、水平導(dǎo)航模式下的飛行指引儀和（或）自動駕駛儀；所需導(dǎo)航性能（RNP），在RNP程序小于0.3海里的進近中，必須使用自動駕駛。

根據(jù)儀表進近程序最后航段所使用的導(dǎo)航設(shè)備及其精度，可將儀表進近程序劃分為精密進近和非精密進近兩類。

精密進近程序是在最后進近航段能夠為飛機提供航向道和下滑道信息，引導(dǎo)飛機沿預(yù)定的下滑線進入著陸的儀表進近程序，精確度比較高。非精密進近程序是在最后進近航段只提供航向道信息，而不提供下滑道信息的儀表進近程序，精確度比較低，受天氣條件的限制較多。NDB、VOR、LOC、VOR/DME進近都屬于這一類程序。

而只有精密進近時（I類儀表進近以上）才可以采取自動落地，非精密進近則需要飛行員使用自動駕駛合理進近，而在著陸時必須改為人工飛行。

天氣條件的限制

自動駕駛儀落地的限制。自動駕駛落地的限制并非和人工飛行一樣有相同的標準，在不同的天氣條件下有不同的標準。以波音777機型的限制為例，預(yù)計自動著陸時出現(xiàn)著陸最低天氣標準，則以下限制適用：

而人工飛行時的限制標準和自動飛行時就有很大區(qū)別，例如側(cè)風標準為38節(jié)，在這種情況下著陸，必須使用人工飛行。

天氣標準的限制。在CATII及以上天氣標準時，必須使用自動駕駛落地。

飛機條件的限制

機型限制。不同的機型或者相同機型的不同客戶化選型，對應(yīng)了不同階段的自動駕駛使用的限制。例如EMB145機型，沒有安裝自動油門系統(tǒng)，XX航空公司的ERJ190機型，沒有選裝自動著陸系統(tǒng)，這樣在運營中就不能進行自動落地，也不能滿足II類盲降的條件。

不正常情況下的操作限制。在遇到一些系統(tǒng)故障，或者飛機嚴重受損時，不能滿足自動飛行的條件。根據(jù)機型的不同略有區(qū)別，如波音737機型不能使用自動駕駛的情況有：一臺發(fā)動機或雙發(fā)失效，失去兩個液壓系統(tǒng)等。而波音777機型在一臺發(fā)動機失效的情況下仍然可以使用自動駕駛儀。

其他限制情況

法規(guī)規(guī)定：

自動駕駛落地的先決條件還要遵從法規(guī)，中國民用航空規(guī)章第121部/第135部運行規(guī)范規(guī)定了：批準合格證持有人的授權(quán)；II類進近著陸最低標準；批準的飛機；必需的II類機載設(shè)備；飛行機組資格審定；必需的RVR報告設(shè)備和運行限制；批準合格證持有人在中國民用航空局批準實施II類運行的機場和跑道實施II類運行；授權(quán)實施II類運行的機場和跑道；合格證持有人必須按照其經(jīng)批準的更低著陸最低標準持續(xù)維修大綱對所列飛機和設(shè)備進行維修。

不是授權(quán)的機場和跑道不能運行，所以飛行員在使用II類自動落地時必需確認所使用的機場和跑道是否已被批準，并且各種條件都要滿足相應(yīng)的法規(guī)。

非正常機動飛行：

波音777QRH所列內(nèi)容包括（需要采取人工飛行的動作）：

接近失速或失速改出，近地警告系統(tǒng)反應(yīng)，交通避讓，異常姿態(tài)改出等。其中風切變中要求：嚴重的風切變可能會超過自動駕駛飛行指引儀系統(tǒng)（AFDS）的性能能力。飛行員必須準備脫開自動駕駛和斷開自動油門進行人工飛行。

在危及飛行安全的其他情況需要人工干預(yù)。

以上使用自動駕駛和人工飛行的時機包含了法規(guī)、性能和各種限制規(guī)定的情況。除了這些硬性規(guī)定（飛行員無法選擇的情況下），在實際飛行中，飛行員在面對各種情況下要做出自己的抉擇。

掌握自動駕駛和人工飛行的使用時機

合理掌握自動駕駛和人工飛行的時機，則需要有扎實的理論基礎(chǔ)，過硬的飛行技術(shù)和敏銳的判斷能力。如果不能合理的統(tǒng)籌自動飛行和人工飛行，錯過正確的時機，甚至會導(dǎo)致災(zāi)難性的后果。

2009年法航447事件調(diào)查報告指出，空速管結(jié)冰使飛機未能測出準確的空速，導(dǎo)致自動駕駛斷開，但飛行員在自動駕駛和人工飛行的轉(zhuǎn)換過程中喪失情景意識，操作失誤，導(dǎo)致釀成空難。還有2013年韓亞214航班發(fā)生的事故，也是由于飛行員操作不當，對自動飛行的原理不了解，未能合理的監(jiān)控飛機狀況，轉(zhuǎn)為人工飛行時又未能及時處置，導(dǎo)致發(fā)生事故。

加強理論學習。 高度的自動化飛行大大減輕了飛行員的負擔，但這卻意味著要學習的內(nèi)容更多了。無論飛機多么先進，但再自動化的飛行，人始終是主體。作為飛行員，一定要充分了解各種相關(guān)法律法規(guī)，與飛行相關(guān)的各種知識如飛行原理，比如空氣動力、領(lǐng)航、氣象等，還有自己所駕駛飛機的相關(guān)機型知識，只有知己知彼，才能百戰(zhàn)百勝。

加強培訓(xùn)。在運輸飛行中，人工操作的時間越來越少，飛行員手動操作的能力普遍下降。在越來越依賴自動飛行的今天，空客公司已經(jīng)要求飛行員進行更多的手動飛行練習。各公司要在模擬機訓(xùn)練中盡可能安排飛行員多進行手動飛行。加強經(jīng)常遇到的非精密進近訓(xùn)練，大側(cè)風訓(xùn)練等，更加貼近實際運行。

簡單的事重復(fù)做，你就是專家，重復(fù)的事認真做，你就是贏家。飛行安全無小事，合理選擇自動駕駛和人工駕駛，表面上簡單，其實卻需要飛行員們有認真的態(tài)度，嚴謹?shù)淖黠L和求知好學的精神，方能使保證飛行安全的基石越夯越實。