Модели и алгоритмы поддержки принятия решений и их использование в тренажерной подготовке специалистов управления воздушным движением

Организация безопасной и эффективной перевозки грузов и пассажиров воздушным транспортом требует рационализации системы управления воздушным движением. Именно от результатов деятельности данной системы зависят все качественные характеристики перевозочного процесса. При этом особая роль в данной системе отводится диспетчерскому блоку, включающему одного или нескольких специалистов управления воздушным движением, основной профессиональной обязанностью которых является управление воздушным движением в пределах зоны их ответственности на основе непрерывного контроля воздушной обстановки. В рамках данной деятельности диспетчеры ежедневно принимают важные решения, от правильности которых напрямую зависит целостность воздушных судов, безопасность экипажей, пассажиров. Отмеченное выше обуславливает высокую значимость качественной подготовки специалистов управления воздушным движением, в том числе в границах отработки умений и навыков на основе специализированных тренажерных комплексов, поэтому в рамках статьи проведен анализ современных тренажеров для подготовки диспетчеров, который позволил выделить их идентичные конструктивные элементы. Дополнительно было произведено выделение слабых сторон современной тренажерной подготовки, заключающихся в наличии значительных затрат труда инструкторов и практическом отсутствии резервов расширения типового состава рисковых событий. На основании изложенного были проработаны ключевые характеристики оптимально выстроенного тренажерного комплекса, в основу которого положено использование в процессе обучения специалистов управления воздушным движением современных систем поддержки принятия решений. Адаптация данных моделей и алгоритмов позволит автоматизировать место инструктора и обеспечить динамичность системы в области пополнения возможных вариантов воздушного движения.

1. Бусленко Н.П. Моделирование сложных систем. М.: ИНФРА-М, 2008. 356 с.

2. Дегтярев О.В., Зубкова И.Ф. Методы и особенности математического моделирования систем организации воздушного движения // Известия РАН. Теория и системы управления. 2012. № 4. С. 62–76.

3. Новожилов Г.В., Неймарк М.С., Цесарский Л.Г. Безопасность полета самолета: концепция и технология. М.: Изд-во МАИ, 2010. 196 с.

4. Обухов Ю.В. Имитационные модели, алгоритмы и программы для анализа безопасности полетов в системе управления воздушным движением: автореф. дис. … канд. техн. наук. М.: ГосНИИАС, 2019. 23 с.

5. Онипченко П.Н., Павленко М.А., Тимочко А.И. Управление воздушным движением и перспективные направления его совершенствования // Наука и техника воздушных сил военных сил Украины. 2015. № 2 (19). С. 38–41.

6. Шатраков Ю. Автоматизированные системы управления воздушным движением. СПб.: Политехника, 2014. 450 с.

7. Иванов А.Ю., Астапов К.А., Плясовских А.П. Некоторые вопросы построения систем голосового управления в тренажерных комплексах управления воздушным движением гражданской авиации // Научный Вестник МГТУ ГА. 2013. № 198. С. 129–135.

8. Филимонюк Л.Ю. Модели и методы поддержки принятия решений для компьютерных тренажеров авиационно-транспортных систем: дис. … канд. техн. наук. Саратов: СГТУ им. Ю.А. Гагарина, 2012. 140 с.

9. Куренко А.Б., Симонов А.А. Знаниеориентированные модели, алгоритмы и программы поддержки принятия решений в системе «руководитель полетов – летчик – летательный аппарат» // Современные информационные технологии в управлении и профессиональной подготовке операторов сложных систем: тезисы докладов Международной научно-практической конференции. Кировоград, 17–18 декабря 2003 г. Кировоград: ГЛАУ, 2003. С. 72–73.

10. Борисов В.Е., Борсоев В.А., Бондаренко А.А. Разработка перспективных тренажеров, имеющих голосовую поддержку, с функцией автоматизации оценки навыков диспетчеров по управлению воздушным движением // Научный Вестник МГТУ ГА. 2020. Т. 23, № 6. С. 8–19. DOI:10.26467/20790619-2020-23-6-8-19

11. Борисов В.Е., Карнаухов В.А. Методы формализации тренажерной подготовки диспетчеров управления воздушным движением // Перспективы развития науки и образования: материалы Международной научно-практической конференции. Тамбов, 30 декабря 2017 г. С. 16–19.

12. Arico P. A passive brain – computer interface application for the mental workload assessment on professional air traffic controllers during realistic air traffic control tasks / P. Arico, G. Borghini, G.D. Flumeri, A. Colosimo, S. Pozzi, F. Babiloni // Progress in Brain Research. 2016. Vol. 228. Pр. 295–328. DOI:10.1016/bs.pbr.2016.04.021

13. Reva O. Ergonomic assessment of instructors’ capability to conduct personalityoriented training for air traffic control (ATC) personnel / O. Reva, S . Borsuk, V. Shulgin, S . Nedbay // Advances in Intelligent Systems and Computing. 2020. Vol. 964. Pр. 783–793. DOI:10.1007/978-3-030-20503-4_70

14. Горенков А.Н. Современные тренажерные и моделирующие комплексы в системе профессиональной подготовки специалистов УВД // Транспортное дело России. 2016. № 4. С. 70–73.

15. Иванов А.Ю., Панкова О.В., Плясовских А.П. Использование искусственного интеллекта в тренажерных системах обучения руководству полетами на авиационных полигонах // Вестник воздушно-космической обороны. 2014. № 4 (4). С. 108–112.

16. Павлечко М.А. Принципы построения перспективных тренажерных систем подготовки операторов АСУ динамическими объектами / М.А. Павлечко, И. Тимочко, Г.С. Степанов, В.А. Чернов // Современные информационные технологии в сфере безопасности и обороны. 2014. № 1 (19). С. 112–117.

17. Борсоев В.А. Принятие решения в задачах управления воздушным движением. Методы и алгоритмы / В.А. Борсоев, Г.Н. Лебедев, В.Б. Малыгин, Е.Е. Нечаев, А.О. Никулин, Тин Пхон Чжо, под ред. Е.Е. Нечаева. М.: Радиотехника, 2018. 432 с.

18. Коновалов А.Е., Юркин Ю.А. Средства поддержки принятия решения диспетчерами управления воздушным движением // Научный Вестник МГТУ ГА. 2013. № 198. С. 118–123.

19. Коникова Е.В. Система поддержки принятия решения при оперативном управлении наземным обеспечением авиаперевозок // Научный Вестник МГТУ ГА. 2007. № 118. С. 147–152.

20. Струкова А.В. Обеспечение внедрения модернизируемой структуры и автоматизации процессов управления воздушным движением в зоне ответственности московского района управления воздушным движением // Информационно-технологический вестник. 2018. № 3 (17). C. 46–54.