大中型無人直升機(jī)駕駛員勝任能力模型研究

呂增歲 郭小磊

截至2020年年底，我國無人機(jī)生產(chǎn)企業(yè)近2000家，無人機(jī)登記數(shù)量近51萬架，注冊用戶數(shù)近55萬，民用無人機(jī)市場潛力巨大，增長十分迅速，做好無人機(jī)使用人員的培訓(xùn)工作，使之掌握無人機(jī)的實際使用技術(shù)和操作技能，并嚴(yán)格按照規(guī)定操作，是影響無人機(jī)系統(tǒng)能否安全執(zhí)行飛行任務(wù)的關(guān)鍵。目前，我國無人機(jī)經(jīng)過多年發(fā)展，已經(jīng)積累了一定的無人機(jī)飛行和培訓(xùn)經(jīng)驗，但無人機(jī)培訓(xùn)從培訓(xùn)體系化、培訓(xùn)效果方面或多或少都有需要提高的方面，如何就培訓(xùn)學(xué)員的不同需求，針對性地開展有效的培訓(xùn)，成為目前無人機(jī)培訓(xùn)關(guān)注的主要問題，尤其是風(fēng)險高、飛行難度大的大中型無人機(jī)（起飛重量大于150kg）使用人員的培訓(xùn)。

近年來，國際航空安全組織的一個主要的研究方向是：將勝任能力作為航空公司對飛行員訓(xùn)練的標(biāo)準(zhǔn)，并且已經(jīng)以不同的項目形式進(jìn)行了廣泛的嘗試。國際民航組織（ICAO）提出的《培訓(xùn)開發(fā)指南——基于能力的培訓(xùn)方法》和《循證訓(xùn)練手冊》（Manual of Evidence-based Training ， Doc 9995，EBT），美國聯(lián)邦航空局（FAA）提出的《高級訓(xùn)練大綱》（Advanced Qualification Program，AQP），歐洲航空安全局（EASA）提出的《供選擇的訓(xùn)練和資質(zhì)管理大綱》（Alternative Training and Qualification Program，ATQP），中國民航局（CAAC）在2010年頒布的《大型航空器承運人合格審定規(guī)則》中也提到了《高級訓(xùn)練大綱》的概念，并制定了相關(guān)法規(guī)和政策。不論是AQP，還是EBT，核心都是飛行員的勝任能力。

開展針對特定崗位的基于勝任能力培訓(xùn)的優(yōu)勢在于目的明確，經(jīng)過培訓(xùn)后的崗位操作員績效會大幅提升，并且能不斷開發(fā)潛能使其具備更多的勝任能力，使崗位操作員的素質(zhì)能力始終符合崗位需求。本文為了改善大中型無人直升機(jī)目前培訓(xùn)存在的效果不佳等不足之處，參考民航組織基于勝任能力的飛行員培訓(xùn)思路，構(gòu)建大中型無人直升機(jī)駕駛員勝任能力模型，梳理大中型無人直升機(jī)駕駛員在各個飛行階段的勝任能力要素和績效標(biāo)準(zhǔn)，為基于勝任能力的培訓(xùn)打好基礎(chǔ)。

研究思路

本文參考國際民航組織關(guān)于無人機(jī)駕駛員的勝任能力框架，并結(jié)合實際工程使用，依據(jù)無人直升機(jī)飛行階段、無人直升機(jī)駕駛員崗位展開分析，將無人直升機(jī)駕駛員的勝任能力要求滲透至無人直升機(jī)的各個飛行階段，保證建立的勝任能力模型能夠滿足駕駛員執(zhí)行飛行任務(wù)時所需的知識、技能和職業(yè)素養(yǎng)要求。

無人直升機(jī)駕駛員職能

目前，無人直升機(jī)種類繁多，無人直升機(jī)的機(jī)組配置各不相同，上崗要求及能力要求有所差異，但都是在無人直升機(jī)系統(tǒng)運行的整體框架下，基本的工作職責(zé)內(nèi)容是大體相同的。根據(jù)中國民航局對無人機(jī)系統(tǒng)駕駛員的定義，無人機(jī)駕駛員是對無人機(jī)的運行負(fù)有必不可少職責(zé)并在飛行期間適時操縱無人機(jī)的人員，本文討論的無人直升機(jī)駕駛員主要針對大中型無人直升機(jī)，無人直升機(jī)駕駛員的崗位職責(zé)見表1。

無人機(jī)駕駛員勝任能力框架

基于勝任能力的培訓(xùn)和評估是一種系統(tǒng)性做法，首先需要確定勝任能力及其標(biāo)準(zhǔn)，培訓(xùn)要在確定的勝任能力基礎(chǔ)上進(jìn)行，并評估確定這些勝任能力是否已得到實現(xiàn)。根據(jù)國際民航組織《循證培訓(xùn)手冊》，航空器飛行員的勝任能力是指按照規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行任務(wù)所必需的技能、知識和態(tài)度的組合。技能是飛行員的職業(yè)根本，可技能的高低取決于對知識的掌握和積累，而態(tài)度不僅能決定學(xué)習(xí)的效果，還會影響技能的發(fā)揮，同時，為了便于勝任能力的判定，必須建立一定的績效標(biāo)準(zhǔn)。

根據(jù)國際民航組織《空中航行服務(wù)程序——培訓(xùn)》的要求，航空器駕駛員的勝任能力框架由勝任能力單元、勝任能力要素、績效標(biāo)準(zhǔn)組成。勝任能力單元、勝任能力要素和績效標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)從職務(wù)和任務(wù)分析中得出，并應(yīng)描述可觀察到的結(jié)果。其中，勝任能力單元是由一系列勝任能力要素組成的離散活動；勝任能力要素是構(gòu)成了既有引發(fā)事件也有終止事件任務(wù)的一項活動，明確界定了任務(wù)的界限和可以觀察到的結(jié)果；績效標(biāo)準(zhǔn)是對勝任能力要素所要求結(jié)果的一種簡單的評估性說明。

針對無人機(jī)駕駛員的勝任能力，國際民航組織提出相關(guān)的能力框架，建議其作為構(gòu)建無人機(jī)駕駛員勝任能力模型時的參考，見表2。另外，國際民航組織在《空中航行服務(wù)程序—培訓(xùn)》中明確，對于多人制機(jī)組的駕駛員，頒照當(dāng)局須確保威脅和差錯管理勝任能力要素在飛行階段勝任能力單元的每一個單元組成部分加以評估。因此，在構(gòu)建無人直升機(jī)機(jī)組勝任能力模型時，在每個飛行階段都應(yīng)當(dāng)考慮威脅與差錯管理的能力要求。

從上述9個勝任能力可以看出，國際民航組織不僅關(guān)注駕駛員的知識儲備、操作技能，而且對飛行員溝通、處理問題、自我管理的能力也非常重視。因此，無人直升機(jī)機(jī)組的勝任能力不僅包括操作技能、知識，還包括無人直升機(jī)機(jī)組需要具備的職業(yè)素養(yǎng)和心態(tài)。

無人直升機(jī)駕駛員勝任能力模型

本文選擇工作分析的方法進(jìn)行勝任能力模型的構(gòu)建，大中型無人直升機(jī)典型飛行剖面示意圖如圖1所示，主要包括地面和飛行前準(zhǔn)備，起飛爬升、航線飛行、下降、進(jìn)近著陸、著陸后檢查等階段。通過無人直升機(jī)駕駛員的崗位職責(zé)和飛行階段分析發(fā)現(xiàn)，無人直升機(jī)駕駛員的勝任能力包括：應(yīng)用威脅與差錯管理（TEM）原則、完成地面和飛行前檢查、完成起飛爬升、完成航線飛行、完成下降、完成進(jìn)近、完成著陸、完成著陸后檢查和相關(guān)工作，一共八項勝任能力，在制定勝任能力要素和績效標(biāo)準(zhǔn)時，參考表2的勝任能力框架，將表2的勝任能力融入到每條勝任能力要素中，并保證制定的績效標(biāo)準(zhǔn)能夠?qū)ι鲜鰟偃文芰﹂_展評估。

對8項勝任能力進(jìn)行詳細(xì)分解，形成對應(yīng)的勝任能力要素和績效標(biāo)準(zhǔn)，見表3-表6。其中，威脅與差錯是貫穿整個飛行過程的，威脅和差錯管理模型有三個基本組成部分：威脅、差錯和非期望的航空器狀態(tài)。威脅通常來自外部，如復(fù)雜氣象、無人直升機(jī)系統(tǒng)故障等；差錯可能是自發(fā)的，與威脅相連，一般包括執(zhí)行錯誤的自動化模式、未能發(fā)出必要的指令等。威脅和差錯是無人直升機(jī)駕駛員管理航空器運行的一部分，威脅和差錯都有可能造成非期望的航空器狀態(tài)，無人直升機(jī)駕駛員必須對非期望的航空器狀態(tài)進(jìn)行管理，因為非期望的航空器狀態(tài)可能引發(fā)不安全的后果。本文對威脅與差錯不展開論述。

根據(jù)無人直升機(jī)駕駛員在地面及飛行前階段的飛行任務(wù)以及表2中勝任能力框架的要求，在該階段，無人直升機(jī)駕駛員主要進(jìn)行無人直升機(jī)系統(tǒng)狀態(tài)的確認(rèn)及檢查，無人直升機(jī)駕駛員必須具備程序的應(yīng)用、溝通能力、情景意識、管理異常情況、解決問題和決策的勝任能力。為了保證上述勝任能力經(jīng)過充分的評估和檢查，對勝任能力進(jìn)行細(xì)化分解，制訂了地面及飛行前階段的勝任能力要素，主要包括識別管理潛在威脅和差錯、執(zhí)行無人直升機(jī)飛行狀態(tài)確認(rèn)和檢查、飛行前檢查等勝任能力要素，并針對每個勝任能力要素制定了相應(yīng)的績效標(biāo)準(zhǔn)，保證該階段無人直升機(jī)駕駛員勝任能力要素的針對性和可評估性。

根據(jù)無人直升機(jī)駕駛員飛行階段的飛行任務(wù)以及表2中勝任能力框架的要求，在該階段，無人直升機(jī)駕駛員主要執(zhí)行起飛、爬升、航線飛行、下降的飛行任務(wù)，除了必要的操作桿操縱無人直升機(jī)外，還需要進(jìn)行加載航點等操作，因此，駕駛員必須具備程序的應(yīng)用、無人機(jī)駕駛航空器飛行路徑管理、情景意識、溝通能力、管理異常情況、解決問題和決策的勝任能力，為了保證上述勝任能力經(jīng)過充分的評估和檢查，對勝任能力進(jìn)行細(xì)化分解，制訂了飛行階段的勝任能力要素，主要包括執(zhí)行起飛程序、監(jiān)視并執(zhí)行航線飛行進(jìn)程、開始并管理下降等勝任能力要素，并針對每個勝任能力要素制定了相應(yīng)的績效標(biāo)準(zhǔn)，保證該階段無人直升機(jī)駕駛員勝任能力要素的可評估性。

根據(jù)無人直升機(jī)駕駛員進(jìn)近著陸及著陸后階段的飛行任務(wù)以及表2中勝任能力框架的要求，在該階段，無人直升機(jī)駕駛員主要執(zhí)行進(jìn)近著陸以及著陸后的檢查等飛行任務(wù)，在進(jìn)近著陸階段，需要實時監(jiān)控?zé)o人直升機(jī)系統(tǒng)狀態(tài)，如果不具備著陸條件，需要視情執(zhí)行復(fù)飛等操作。因此，無人直升機(jī)駕駛員必須具備程序的應(yīng)用、情景意識、管理異常情況、溝通能力、解決問題和決策的勝任能力，為了保證上述勝任能力經(jīng)過充分的評估和檢查，對勝任能力進(jìn)行細(xì)化分解，制訂了進(jìn)近著陸階段的勝任能力要素，包括執(zhí)行進(jìn)近、執(zhí)行復(fù)飛、執(zhí)行著陸等勝任能力要素，并針對每個勝任能力要素制定了相應(yīng)的績效標(biāo)準(zhǔn)，保證該階段無人直升機(jī)駕駛員勝任能力要素的可評估性。

結(jié)論

本文通過崗位職能、飛行任務(wù)分析，構(gòu)建了大中型無人直升機(jī)駕駛員勝任能力模型，并對每項勝任能力進(jìn)行了具體分析，提出了每項勝任能力對應(yīng)的勝任能力要素和相應(yīng)的績效標(biāo)準(zhǔn)，保證該勝任能力模型不僅能滿足大中型無人直升機(jī)駕駛員安全、順利操作大中型無人直升機(jī)系統(tǒng)的能力，并為后續(xù)基于勝任能力培訓(xùn)提供了基礎(chǔ)。