Микинелов А. Л. Оптимизация летной эксплуатации / А. Л. Микинелов, В. Е. Чепига. - М. : Воздушный транспорт, 1992. - 163 с.
Суслов, Ю. В. Безопасность полетов самолетов гражданской авиации (транспортная категория) / Ю. В. Суслов. - Ульяновск : УВАУ ГА, 2006. - 167 с.
Суслов, Ю. В. Краткий курс теории летной эксплуатации : учеб. пособие : в 2 ч. / Ю. В. Суслов. - Ульяновск : УВАУ ГА. Ч. 1.-1998.-38 с. 4.2.-2001.-70 с.
Дополнительная
Использование воздушного пространства : Федеральные авиационные правила: утв. Постановлением Правительства РФ от 22.09.1999 № 1034. - М. : ФСВТ, 1999. - 94 с.
Наставление по производству полетов гражданской авиации СССР (НПП ГA-85: утв. Приказом МГА СССР от 08.04.1985 № 77. - М. : МГА, 1985. - 302 с.
Новожилов, Г. В. Безопасность полета самолета. Концепция и технология/
Г.В. Новожилов, М. С. Неймарк, Л. Г. Цесарский. - М. : Машиностроение, 2003. - 138 с.
Нормы летной годности самолетов транспортной категории (АП-25): утв. Постановлением Правительства РФ от 05.07.1994 № 48. - М.: МАК, 1994. - 323 с.
Подготовка и выполнение полетов в гражданской авиации Российской Федерации Федеральные авиационные правила : утв. Приказом Минтранса РФ от 31.08.2009 № 128. –
М. : ФСВТ, 2009. - 70 с.
Подготовка летного экипажа: оптимизация работы экипажа в кабине (CRM) и летная подготовка в условиях, приближенным к реальным (LOFT) : Circ. 217 // Человеческий фактор : сб. материалов. - № 2. - ICAO, 1989. - 76 с.
Правила полетов в воздушном пространстве Российской Федерации: Федеральные авиационные правила : утв. Приказом Минобороны РФ, Минтранса РФ, Росавиакосмоса от 31.03.2002 № 136 / 42 / 51. - М. : Воениздат, 2002. - 96 с.
Правила расследования авиационных происшествий и инцидентов с гражданскими ВС в Российской Федерации (ПРАПИ-98) : утв. Постановлением Правительства РФ от 18.06.1998 № 609.-М. : ФАС, 1998. - 143 с.
Руководство по управлению безопасностью полетов : Doc. 9859 AN/460. - Монреаль : ICAO, 2006. - 364 с.
Летной эксплуатацией называется процесс функционирования системы «экипаж - воздушное судно (Э-ВС)». Теория летной эксплуатации воздушных судов изучает структуру, связи, взаимодействие и взаимовлияние элементов системы «Э-ВС» с учетом цели полетного задания.
Основным звеном в авиатранспортном комплексе является эксплуатант, так как от качества его работы напрямую зависит безопасность полетов. Как показывают практика и научные разработки, при анализе деятельности авиапредприятия (эксплуатанта) в целях повышения уровня безопасности полетов или совершенствования его структуры должен использоваться принцип системного подхода. Кратко остановимся на основных положениях системного подхода.
Системой называется совокупность взаимосвязанных элементов, взаимодействующих для достижения поставленной цели.
Принцип системного подхода заключается в том, что при выполнении анализа, исследования, совершенствования, оптимизации той или иной системы необходимо учитывать все ее элементы, их взаимосвязи и взаимодействие и поставленную цель.
Системы подразделяются на технические, эргатические, полиэргатические, сложные и большие в зависимости от количества элементов, наличия людей, технических устройств, зданий и сооружений.
Система «экипаж - воздушное судно» относится к полиэргатическим сложным системам, так как включает полиэргатическую компоненту (экипаж) и сложную техническую подсистему (воздушное судно). Авиакомпании и авиапредприятия являются большими авиатранспортными системами, так как их элементами являются сложные технические, эргатические и полиэргатические подсистемы, включающие здания, сооружения, различные технические устройства, оборудование и большие коллективы людей.
Следует отметить, что любую систему можно представить в виде совокупности подсистем, входящих в ее структуру. Отдельно взятое ВС является сложной технической системой, подсистемы которой, например, локатор, двигатель и т. п., в зависимости от цели исследования могут рассматриваться как самостоятельные технические системы.
Кратко остановимся на структуре деятельности экипажа, месте и роли системы «экипаж - воздушное судно» в гражданской авиации.
Экипаж ВС ГА состоит из командира ВС, других лиц летного состава и обслуживающего персонала. Полет ВС при неполном составе экипажа запрещается.
К летному составу экипажа относятся лица, имеющие действующие свидетельства летного состава, а также соответствующие подготовку и опыт.
К обслуживающему персоналу относятся бортпроводники, бортоператоры и другие лица, занимающиеся размещением или обслуживанием перевозимых объектов.
Согласно «Нормам летной годности самолетов транспортной категории» [7], при транспортных полетах в экипаже должно находиться не менее двух человек, допущенных к пилотированию ВС. Экипаж имеет право выполнять полет только при наличии всех сертификационных и полетных документов, разрешении службы движения и соответствии погоды установленным требованиям.
По функциональному признаку действия экипажа подразделяются на:
пилотирование - совокупность действий экипажа по управлению вектором скорости и конфигурацией ВС в полете;
самолетовождение - совокупность действий экипажа, направленных на обеспечение точности выполнения полета по установленному маршруту и прибытия в пункт назначения в заданное время;
осмотрительность - сбор и анализ информации о расположении ВС относительно других ВС, искусственных или естественных препятствий с целью обеспечения безопасных интервалов;
взаимодействие и связь - обмен служебной информацией, распределение обязанностей между членами экипажа, а также взаимоконтроль и взаимопомощь;
управление системами жизнеобеспечения;
предполетную подготовку (проводится как минимум за 1 ч до полета и включает медицинский контроль, навигационные расчеты, расчет центровки, заправки, получение аэронавигационной и метеорологической информации, оформление полетной документации, подготовку и осмотр ВС, контроль размещения груза, пассажиров) и послеполетный разбор (проводится командиром ВС с членами экипажа по результатам выполненного полета, как правило, сразу после полета).
Система «экипаж - воздушное судно» решает следующие задачи:
транспортные перевозки;
авиационные работы;
тренировочные полеты;
учебные полеты;
испытательные полеты;
аварийно-спасательные и поисковые работы;
перегонки ВС;
облеты систем ВС;
облеты наземных РТС.
К особенностям эксплуатации системы «экипаж - воздушное судно» относятся:
высокая зависимость летной эксплуатации от внешних условий;
систематическое воздействие на экипаж перегрузок психологического и физического характера;
высокая интенсивность действий экипажа (особенно на взлете, заходе на посадку и посадке, в особых случаях полета);
повышенный риск для жизни и здоровья людей;
влияние смены часовых поясов и сезонов года в течение полета;
перемещение в пространстве, т. е. одновременно в вертикальной и горизонтальной плоскостях;
ограниченное и замкнутое оперативное пространство для деятельности экипажа в полете.
Предъявляемые требования к системе «экипаж - воздушное судно»:
обеспечение заданного уровня безопасности полета (БП),
экономичности, регулярности и сервиса.
В настоящее время требование обеспечения БП в некоторых авиакомпаниях не позиционируется в качестве главной задачи, что создает повышенную угрозу для жизни и здоровья людей.
От качества функционирования системы «Э-ВС», эффективности применяемых методов анализа и оптимизации ее деятельности во многом зависит безопасность полетов, уровень которой характеризуется вероятностью того, что в полете не возникнет катастрофической ситуации.
Уровень безопасности полетов (УБП) - вероятность того, что в полете не возникнет катастрофическая ситуация - не является постоянной характеристикой работы системы «экипаж - воздушное судно» и изменяется в зависимости от сочетания неблагоприятных факторов влияния и умения экипажа компенсировать или предотвратить их воздействие. Поэтому содержание деятельности экипажа по управлению системой «Э-ВС» будет также постоянно изменяться, что и определяет особые требования к организации и выполнению летной эксплуатации.
1.1. Структурная схема управления системой «экипаж – воздушное судно»
1.2. Факторы влияния на функционирование системы «экипаж – воздушное судно»
1.3. Ограничения отклонений в работе системы «экипаж – воздушное судно»
1.4. Потоки информации в системе «экипаж – воздушное судно»
На рис. 1.1 представлена структурная схема управления системой «экипаж – воздушное судно». Как видно из схемы, готовность экипажа к действиям зависит от внутрисистемных, внесистемных факторов влияния, а также от уровня профессиональной подготовки и психофизиологического состояния членов экипажа. В свою очередь, уровень профессиональной подготовки и психофизиологическое состояние экипажа формируются и зависят как от внесистемных, так и от внутрисистемных факторов влияния.

Рис. 1.1. Структурная схема управления системой «экипаж - воздушное судно»
Источниками внутрисистемных факторов влияния являются элементы самой системы «экипаж – воздушное судно». Процесс взаимодействия системы с окружающей средой происходит через внесистемные факторы, т. е. источником возникновения внесистемных факторов является окружающая среда, в которой функционирует система «экипаж – воздушное судно». В некоторых случаях отдельные внешние факторы могут рассматриваться как элементы системы, например, при исследовании взаимодействия с системой УВД. В системе «Э–ВС–УВД» взаимодействие со службой УВД будет считаться внутрисистемным фактором, который можно будет анализировать по принципам системного подхода.
В рамках данного учебного пособия рассматривается безопасность процесса летной эксплуатации системы «экипаж – воздушное судно», а взаимодействие со службой УВД считается внесистемным фактором влияния.
Процесс управления системой «экипаж – воздушное судно» является функцией от готовности экипажа, влияния негативных проявлений человеческого фактора каждым членом экипажа, а также воздействия факторов влияния на параметры движения ВС и его положения в пространстве (несимметричная тяга, болтанка ВС, обледенение, спутный след от впереди летящего ВС, неверная информация навигационных систем и т. д.).
Если обозначить через Х массив фактических значений параметров работы системы «Э-ВС», то цель процесса управления Yopt можно записать в виде следующего выражения:
Yopt
= [
(Wi
– Xi)min]
min, (1.1.)
где W – массив нормативных значений параметров работы системы «Э-ВС».
Таким образом, оптимизация процесса управления системой «Э-ВС» заключается в минимизации не только массива отклонений, но и минимизации каждого отдельно взятого отклонения.
Под фактором влияния понимают движущую силу какого-либо явления, процесса, события, определяющую характер или отдельные черты явления, процесса, события. Очевидно, что движущая сила явления, процесса, события становится фактором влияния для конкретной системы «экипаж – воздушное судно» только в том случае, если ВС попадает в зону действия движущей силы этого явления, процесса, события.
Эффективность воздействия движущей силы на ВС, как правило, определяется величиной ее энергии, а также массой и площадью поверхности ВС, скоростью полета, расстоянием ВС от источника, временем пребывания в зоне действия фактора влияния и другими характеристиками. Рассмотрим подробнее основные группы факторов влияния. Различают внесистемные и внутрисистемные факторы влияния.
В зависимости от уровня развития науки и техники перечень известных факторов влияния изменяется. В настоящее время достаточно хорошо изучены следующие внесистемные факторы:
1) Факторы влияния внешней среды:
— природные:
метеорологические условия и явления (гроза, ветер, сдвиг ветра, осадки, температура и давление воздуха и др.);
горный рельеф местности;
радиоактивное излучение;
электризация поверхности ВС;
геомагнитные возмущения;
повышенная солнечная активность;
сложная орнитологическая обстановка;
— физические:
повышенная интенсивность воздушного движения;
наличие искусственных препятствий;
ошибки, нарушения при взаимодействии с другими системами;
попадание ВС в спутный след;
состояние ВПП, РД и МС ВС;
недостатки в работе систем навигации, посадки и связи;
—нефизические:
недостатки в руководствах, инструкциях, приказах и других нормативных документах, регламентирующих работу экипажа.
2) Факторы воздействия наземных систем обеспечения полета при:
управлении воздушным движением;
авиационно-техническом обслуживании ВС;
метеорологическом обеспечении;
светотехническом обеспечении;
наблюдении, наведении и связи;
подготовке и контроле объектов воздушных перевозок.
3) Факторы воздействия систем подготовки летных кадров при:
подготовке в системе высшего профессионального образования;
подготовке в системе среднего профессионального образования;
повышении квалификации и переподготовке летного состава;
повышении квалификации и поддержании летного мастерства в авиакомпаниях.
4) Интенсивность воздушного движения при:
полетах в зоне взлета и посадки;
полетах на участках пересечения воздушных трасс.
нападение на экипаж;
захват заложников (пассажиров);
умышленное разрушение ВС или его систем.
К внутрисистемным факторам влияния относятся следующие группы факторов:
человеческий фактор (ошибки и нарушения, бездействие экипажа);
технический фактор (отказы и неисправности ФС ВС);
транспортный фактор (воздействие перевозимого груза).
Человеческий и транспортный факторы будут рассмотрены в следующих темах. Остановимся на характеристике технического фактора.
Технический фактор как внутрисистемный фактор проявляется в отказах и неисправностях различных функциональных систем ВС и включает:
отказы, неисправности и повреждения функциональных систем, приборов и оборудования ВС;
эргономические недостатки оборудования кабины экипажа, рабочих мест бортпроводников и салонов пассажиров.