Автоматика как фактор безопасности в современных транспортных средствах

[Kit.]

Т.е. повторюсь, точный аналоговый параметр-
скоростной напор, вы предлагаете вычислять косвенно, изменением текущих значений каких-то параметров в данный момент.

Точным аналоговый параметр является только в том случае, если он либо задан изначально, либо является результатом измерения, которое одновременно и точно, и достоверно. Что, как мы знаем, не наш случай. Если говорить о марковской модели, то там нам будет нужна, как минимум, компонента состояния, соответствующая оценке достоверности значения параметра.

К тому же скоростной напор есть величина скалярная, а нас (раз уж шла речь об угле атаки) интересует векторная, причём не на всех геометрических формах ЛС (уже упоминался B-2) все компоненты этого вектора доступны для непосредственного измерения.

Можете перечислить, что вы заложите в марковскую модель?

Нашей основной задачей должна быть оценка функции плотности вероятности нахождения самолёта в 12-мерном фазовом пространстве, являющемся декартовым произведением пространственного положения самолёта (6 компонент), путевой скорости (3 компоненты) и воздушной скорости (3 компоненты). Помимо этого у нас будут компоненты (такие, как вероятности длящихся отказов), отражающие историю, которую надо знать для того, чтобы расчёт эволюции этой плотности во времени выдавал достаточно локализованную оценку. Затем нужно будет подобрать комбинацию фильтров, позволяющую обсчитывать задачу на практике, поскольку в лоб ни одними многочастичными фильтрами, ни одними фильтрами Калмана она не решается. Короче, много работы, но часть её можно автоматизировать.

 

[Go-around]

Нашей основной задачей должна быть оценка функции плотности вероятности нахождения самолёта в 12-мерном фазовом пространстве, являющемся декартовым произведением пространственного положения самолёта (6 компонент), путевой скорости (3 компоненты) и воздушной скорости (3 компоненты). Помимо этого у нас будут компоненты (такие, как вероятности длящихся отказов), отражающие историю, которую надо знать для того, чтобы расчёт эволюции этой плотности во времени выдавал достаточно локализованную оценку. Затем нужно будет подобрать комбинацию фильтров, позволяющую обсчитывать задачу на практике, поскольку в лоб ни одними многочастичными фильтрами, ни одними фильтрами Калмана она не решается. Короче, много работы, но часть её можно автоматизировать.

Вероятности, вы предлагаете рассчитывать текущие значения СВС исходя из вероятностей на основании статистических данных в ошибках измерений?!Это что, нейронная сеть? А какая вероятность потери спутника GPS в грозу и отсюда неправильных вводных в рассчёты?Как вы это отфильтруете... И там можно по каждому параметру... Перефразирую вопрос: то что вы описали это ПО, перечислите самолётные компоненты измеряющие те или иные параметры для работы вашей системы? P.S. На 787 применима альтернативная система измерения airspeed, но это , как уже писали, на случай неисправности основных свс и о погрешности измерений мало что изместно. Наверняка к этому в чек листе продолжение процедур, как на большинстве самолётов при airspeed unreliable.

 

[Kit.]

Вероятности, вы предлагаете рассчитывать текущие значения СВС исходя из вероятностей на основании статистических данных в ошибках измерений?!Это что, нейронная сеть?

Необязательно. Может быть вручную расписанная модель, может быть модель, построенная классическими методами машинного обучения.

Нейронная сеть - это всего лишь "универсальный аппроксиматор" с относительно простым (хотя и чрезвычайно ресурсоёмким) способом первоначальной настройки.

А какая вероятность потери спутника GPS в грозу и отсюда неправильных вводных в рассчёты?Как вы это отфильтруете...

Точно так же, как всё остальное - по неожиданности. Вообще, данные GPS, по большому счёту, полезны только для коррекции дрейфа инерциалки.

Ключевым моментом тут является то, что не стоит строить систему, которая способна работать только с точными данными параметров полёта. Стоит строить систему, способную обеспечить безопасный полёт в пределах той точности вычисления параметров, которую она способна оценить, с учётом возможной деградации точкности и достоверности показаний датчиков, как детектируемой самодиагностикой датчиков, так и детектируемой только несоответствием значений ожидаемым. Причём жёсткой отбраковки может и не быть - просто влияние показания датчика на эволюцию модели убывает при увеличении оценки вероятности нахождения этого датчика в состоянии отказа.

Перефразирую вопрос: то что вы описали это ПО, перечислите самолётные компоненты измеряющие те или иные параметры для работы вашей системы?

Строго говоря, чем больше, тем лучше. В первую очередь, обороты двигателей, положение механизации, данные инерциалки. От датчиков давления (включая флюгарки), сигналов GPS и данных радиообмена с землёй при их наличии отказываться глупо, но надо учитывать возможность отсутствия/недостоверности их показаний и уметь летать без них. Также в определённых условиях могут быть полезны радиодальномеры и видеокамеры - но это уже, скорее, для полностью беспилотных систем.

 

[Go-around]

Строго говоря, чем больше, тем лучше. В первую очередь, обороты двигателей, положение механизации, данные инерциалки. От датчиков давления (включая флюгарки), сигналов GPS и данных радиообмена с землёй при их наличии отказываться глупо, но надо учитывать возможность отсутствия/недостоверности их показаний и уметь летать без них.

обороты двигателей, положение механизации, угла атаки и далее по чек листу. Это уже есть. Так же есть альтернативная схема измерения airspeed (B787). Можно ли уже говорить, что вы поменяли мнение относительно измерения СВС косвенным методом- как primary, а использовать его только- в alternate ?

 

[Kit.]

обороты двигателей, положение механизации, угла атаки и далее по чек листу. Это уже есть. Так же есть альтернативная схема измерения airspeed (B787). Можно ли уже говорить, что вы поменяли мнение относительно измерения СВС косвенным методом- как primary, а использовать его только- в alternate ?

Нельзя. Я мнение не менял, и оно у меня ни то, ни другое, а третье: я считаю, что современная автоматика должна лететь впереди самолёта, с определённой долей скепсиса используя весь набор доступной ей информации, а не привязываться к каким-то сенсорам как к "primary". Более того, в случае расхождения показателей сенсоров она должна уметь работать с несколькими альтернативными сценариями отказов одновременно, предлагая максимально безопасное управление самолётом, позволяющее на основе вновь собранных данных уточнить сценарий отказа.

 

[gourry]

Точным аналоговый параметр является только в том случае, если он либо задан изначально, либо является результатом измерения, которое одновременно и точно, и достоверно. Что, как мы знаем, не наш случай. Если говорить о марковской модели, то там нам будет нужна, как минимум, компонента состояния, соответствующая оценке достоверности значения параметра.

Что-то гложут меня сомнения насчет успешной сертификации нейронного черного ящика, безопасность работы которого можно доказать исключительно через убедительные доказательства того, что ему скармливают достаточно точный набор для обучения.

 

[Kit.]

Что-то гложут меня сомнения насчет успешной сертификации нейронного черного ящика, безопасность работы которого можно доказать исключительно через убедительные доказательства того, что ему скармливают достаточно точный набор для обучения.

Во-первых, не чёрного, а серого - как и в голове КВС.

Во-вторых, успешность обучения проверяют не на наборе данных, на котором происходило обучение, а на наборе данных, предназначенном исключительно для проверки - и в процессе обучения недоступном.

 

[stranger267]

Во-первых, не чёрного, а серого - как и в голове КВС.

Во-вторых, успешность обучения проверяют не на наборе данных, на котором происходило обучение, а на наборе данных, предназначенном исключительно для проверки - и в процессе обучения недоступном.

Ну, тут до идеала еще далеко. Известная история.

Обучают распознавалку. распознавать людей и кошек.

Показывают негра. Ответ - КОШКА. Потому что люди были белыми а кошки черными, и интеллект _переобучился_.

 

[Kit.]

Ну, тут до идеала еще далеко. Известная история.

Обучают распознавалку. распознавать людей и кошек.

Показывают негра. Ответ - КОШКА. Потому что люди были белыми а кошки черными, и интеллект _переобучился_.

А что вы ожидали от аспирантов?

Одним из первых вопросов уважающего себя инженера был бы: "А как мы хотим классифицировать Catwoman?".

 

[бортмех Ан26 и Ту134]

Авиароботы превращают летчиков в недоучек - Авиаторы и их друзья - 10 мая - 43832550086 - Медиаплатформа МирТесен

Расследование катастрофы «Суперджета», похоже, приводит к выводу о вине экипажа. Однако проблема гораздо шире, чем просто предполагаемая ошибка летчиков во время посадки. Современные авиалайнеры превратились в «компьютеры с крыльями», и у летчиков все меньше практики работы, что называется, «на...

aviator.guru

 

[RnD7]

Читая рассуждения о том, кто виноват - пилот или автоматика, вспоминаются две серии сериала "Расследование авиапроисшествий" в которых описывалось расследование катастрофы французского А-330. Пилотов охарактеризовали как лучших пилотов компании, которым поэтому и доверили новейший самолёт. В конце каждого фильма высказывание руководителя группы экспертов: "Мы не можем понять, как такое могло произойти! Ведь самолёт был настолько совершенным, что пилотов даже НЕ УЧИЛИ летать на нём."
Автоматика должна помогать, а не заменять пилота. А на "иномарках" тенденция обратная.

 

[lopast56]

Авиароботы превращают летчиков в недоучек - Авиаторы и их друзья - 10 мая - 43832550086 - Медиаплатформа МирТесен

Расследование катастрофы «Суперджета», похоже, приводит к выводу о вине экипажа. Однако проблема гораздо шире, чем просто предполагаемая ошибка летчиков во время посадки. Современные авиалайнеры превратились в «компьютеры с крыльями», и у летчиков все меньше практики работы, что называется, «на...

aviator.guru

Вспомнился фильм. КВС после катастрофы лежит на растяжках в больнице. Переживает о шести погибших пассажирах. К нему заходит лицо ком. состава и говорит: "Вчера десяти экипажам завели такой же отказ на тренажере. Ни кто не справился. Погибли бы все 120".

 

[бортмех Ан26 и Ту134]

Вспомнился фильм. КВС после катастрофы лежит на растяжках в больнице. Переживает о шести погибших людях. К нему заходит лицо ком. состава и говорит: "Вчера десяти экипажам завели такой же отказ на тренажере. Ни кто не справился. Погибли бы все 120".

Увы, но доля правды в статье есть. Как и в фильме.

 

[curious_plt]

"Мы не можем понять, как такое могло произойти! Ведь самолёт был настолько совершенным, что пилотов даже НЕ УЧИЛИ летать на нём."

Вы очень ВОЛЬНО перевели текст, но ОЧЕНЬ красиво!!
Только суть проблемы иная - пилотов учили (и до сих пор учат) летать, как на обычных самолетах... А они другие настолько, что их причуды не ПРЕДСКАЗУЕМЫ.

ИКАО затеяло реформу системы подготовки (MPL, EBT). Погуглите.
Жаль, что на проект НАМ нужно времени больше, чем отпущено...
Боюсь, что система успеет устареть раньше, чем заработает.
Но мы копаем, что сможем подправим...

Вам не кажется, что это генеральная тенденция - мудрецы, увлеченные современными возможностями (особенно IT) все больше клепают того, с чем нам не справиться? Просто потому, что некогда учиться.

 

[RnD7]

Вы очень ВОЛЬНО перевели текст, но ОЧЕНЬ красиво!!

Это не мой перевод. Французский не знаю; смотрел оба варианта описания расследования в официальном переводе.
В первом варианте подобных высказываний было больше. В частности про причину запрета французским пилотам отключать в полёте автопилот. Некоторые убрали, а приведённое высказывание главного французского эксперта во втором фильме осталось без изменения. Значит оно было переведено правильно?

ИКАО затеяло реформу системы подготовки (MPL, EBT). Погуглите.

Вам не кажется, что это генеральная тенденция - мудрецы, увлеченные современными возможностями (особенно IT) все больше клепают того, с чем нам не справиться? Просто потому, что некогда учиться.

Высказываний сторонников и противников программ MPL и EBT (особенно первой) на этом форуме прочитал много.
Про MPL:
"Программа нацелена на подготовку пилотов, способных после обучения немедленно приступить к работе на самолетах с полностью электронной индикацией кабины и в составе многочленного экипажа."
"Традиционные методики подготовки за 100 лет практически не изменились, — утверждает Бад Остер.
— Они требуют таких действий, как, например, бесконечные часы отработки обучаемыми определенных навыков, которые не находят применения в кабине с полностью электронной индикацией".
"С полностью электронной индикацией... С полностью электронным управлением..."
Т.е. достаточно научить "пилотов" правильно нажать нужные кнопки, а дальше компьютер сделает всё сам. А если выйдет из строя сам компьютер??? Примеров результатов такого развития ситуации уже, думаю, достаточно.
Вместо пилотов, которые "чувствуют самолёт руками" и способны вытянуть его из любой ситуации даже с ЭДСУ, предлагают готовить операторов "ноутбука с крыльями".

Про EBT:
Есть вот такой интересный документ:

https://www.iata.org/whatwedo/ops-infra/training-licensing/Documents/Evidence-Based-Training-Implementation-Guide%20-%20Russian.pdf

Глава "Отказ от ответственности"... Если её содержание "перевести с юридического на русский", получится примерно так: "Если вы что-то не так поняли, мы не виноваты. Мы всегда правы. А если что-то случилось, то мы будем думать, а потом что-то напишем."
И всё содержание этой программы подготовки персонала выглядит так: "Что знаем, запрограммируем сейчас. А если ещё что-то случится, будем думать потом как запрограммировать."
Предлагается не учить думать и искать выход из ситуации, а учить правильно нажимать указанные кнопки.

Жаль, что на проект НАМ нужно времени больше, чем отпущено...
Боюсь, что система успеет устареть раньше, чем заработает.
Но мы копаем, что сможем подправим...

Про перегруженность учебной программы в лётных училищах говорили ещё во времена Советского Союза: "2 года обучения и 4 года политинформации".
О том, чтобы оставить только необходимую часть учебной программы при подготовке пилотов, начали говорить в конце 80-х. Результата нет до сих пор. А с нынешним отношением руководства страны к авиации, результата можно уже и не ждать.

 

[RnD7]

Про время имел ввиду иное.

Вы имели ввиду время на доведение "электронных мозгов" ВС до состояния безопасной эксплуатации?
Так этого времени уже нет.

Проблематика изменится.

Вам не кажется, что это генеральная тенденция - мудрецы, увлеченные современными возможностями (особенно IT) все больше клепают того, с чем нам не справиться?

Проблематика уже изменилась. Эти "мудрецы" понасовали столько "полезных наворотов" в программное обеспечение бортовых компьютеров, что в аварийных ситуациях перестали соображать уже сами эти компьютеры. Чем больше информации, тем больше ошибок. А как ещё может быть если программу пишут теоретики, а самолёт летит не в стандартной атмосфере?
Пилоты всё больше зациклены на доверии к "безотказному" компьютеру.
Программы MPL и EBT в такой ситуации убьют авиацию окончательно.

 

[A_Z]

...есть альтернативная схема измерения airspeed (B787).

Ссылочкой на описание этой системы не порадуете?

 

[Go-around]

Ссылочкой на описание этой системы не порадуете?

Почитайте про Synthetic Airspeed, как раз для787. Кто-то выкладывал скрин документа касаемо 787.

 

[denokan]

Пилоты всё больше зациклены на доверии к "безотказному" компьютеру.
Программы MPL и EBT в такой ситуации убьют авиацию окончательно.

Гениально.

Вас не затруднит вкратце рассказать свое понимание целей MPL и EBT?

 

[RnD7]

Вас не затруднит вкратце рассказать свое понимание целей MPL и EBT?

Понял так:
Предлагается готовить пилотов для "конкретных ВС" по сокращённой программе, за минимальное время, меньшие деньги; от нулевого уровня лётной подготовки до уровня, необходимого для работы в должности 2-го пилота; с последующим повышением профессионального уровня на базе анализа преобретаемого опыта.

Правильно?

Но возникают вопросы:
1.А какое ВС будет предоставляться для начальной лётной подготовки? Если то самое "конкретное", или аналогичное ему, набитое автоматикой и прочей электроникой, то это будет уже начальная подготовка веры компьютеру. А при сегодняшнем стремлении автоматизировать и компьютеризировать всё всегда и везде, это очень реальный вариант.
2.Хватит ли указанных 60 часов первоначальной лётной (реальной, не на тренажёре) подготовки? Для достижения уровня пилота-любителя возможно... Но достаточно Опыта? Сильно сомневаюсь.
3. И т.д. и т.п. ...
Как выразился один форумчанин: "А не получим ли мы в результате вместо "Планера Гимли" "Ростовский Дубай"?"

Идея этих программ хорошая. В реализацию не верю!