Восстание машин отменяется! Мифы о роботизации - Дэвид Минделл

Это ощущение контроля заключает в себе немалую долю иронии. Индикатор на лобовом стекле, разумеется, не делает пилотов независимыми от компьютеров. Они по-прежнему полагаются на систему, которую программировали другие люди со своими умениями и суждениями. Как заключил один летчик-испытатель: «Полет по вектору направления означает полное доверие программному обеспечению». Но, поскольку программное обеспечение только создает символы, а не меняет положение плоскостей управления (что некоторые люди до сих пор подразумевают под управлением самолетом), пилоты могут обрабатывать его данные, улучшать результат и оставаться более вовлеченными в процесс.

На самом деле пилоты делят управление с людьми, которые создали индикатор на лобовом стекле, поэтому я уделил некоторое время беседам с этими техническими призраками, живущими внутри машин. В компании HudView работает несколько сотен человек, в том числе те, кто занимается маркетингом, производством и контролем качества, но центральным ядром является техническая команда примерно из пятнадцати человек. Некоторые из них пилоты, но большинство – инженеры или программисты.

Мэри, например, пришла в HudView из телевизионной промышленности. У нее всегда вызывал небольшое раздражение монохромный зеленый дисплей индикатора на лобовом стекле по сравнению с богатыми красками телевизором. «Но вы и не летаете на вашем телевизоре. Поэтому, если он разобьется, никто не умрет и никого за это не привлекут к ответственности». Так случилось, что история ИЛС началась в 1980-е с электронно-лучевой трубки зеленого цвета, и это вошло в традицию. Федеральное управление гражданской авиации запретило использование желтого и красного цвета, поскольку они ассоциировались с предупреждением о неполадках, а ярко-зеленый достаточно редко встречается в естественной обстановке.

Джон в свободное время играет в видеоигры, и интерфейсы некоторых из них оказывают влияние на его работу. «Интерфейсы во всех играх сообщают вам о чем-то, – говорит он, – и все они очень похожи на индикатор на лобовом стекле. Они должны находиться на периферии поля зрения и быть всегда доступны, но не блокировать ваше восприятие происходящего. Я думаю, это оказало сильное влияние».

Некоторые инженеры HudView ощущают, что они буквально работают вместе с пилотами, сажающими самолет. Один даже утверждает, что, сидя в салоне как пассажир, он может судить по своим ощущениям, использует ли пилот ИЛС при посадке.

Из всех символов самыми насыщенными и интересными являются вектор направления полета и точка наведения. Боб – инженер-электротехник, который работал над ключевыми аспектами управляющего кода индикатора на лобовом стекле, проверял его на симуляторах и в летных тестах и присутствовал от начала до конца процесса: и на стадии разработки, и во время летных испытаний, и при сертификации. Как частный пилот он способен привнести в свою работу личные знания об авиации. Сегодня он один из трех человек, которые разрабатывают ключевые управляющие алгоритмы.

«Люди воспринимают его как нечто сродни интуиции, когда он просто указывает мне, куда я лечу, – говорит Том о векторе направления движения, – но есть еще много сопутствующей информации, которую он сообщает в контексте всей остальной символики ИЛС». Опытные пилоты могут собрать данные о ветре, вертикальной скорости спуска самолета, изменении направления импульса, и все это с помощью одного только вектора направления движения.

Точка наведения тоже не просто сообщает данные, но на самом деле во многом представляет собой соединение инженерных и человеческих решений – то, что Боб называет «согласованием». По его мнению, точка наведения – «промышленный продукт… Это сочетание большого количества информации различного рода. И в ней заложен определенный здравый смысл». Важна не только точность, но и плавность движений, без резкости и суеты. «Если вы попытаетесь взять команды, которые посылаете автопилоту, на сервомеханизмы и т. д. и передать их человеку, система, возможно, скажет вам, чтобы вы действовали быстрее, чем может реагировать человек. Поэтому вам нужно настроить их немного по-другому». Сущность фильтра данных индикатора на лобовом стекле – одна из главных коммерческих тайн HudView, рецепт их «секретного соуса».

Ни в каком другом аспекте это согласование не является столь важным, как во время выравнивания – последнего маневра, выполняемого перед посадкой, когда нос задирается вверх и самолет постепенно снижается, пока его шасси не коснутся полосы. Коммерческие пилоты очень гордятся гладкостью своих выравниваний, существует несколько способов совершить этот маневр как можно лучше. Некоторые летчики предпочитают мощное, ураганное выравнивание, тогда как другим нравится более медленное, осторожное, продолжающееся вплоть до самого касания.

Условия посадки могут очень сильно варьировать в зависимости от скорости и направления ветра, уклона взлетно-посадочной полосы, снега, дождя и даже от высоты аэропорта над уровнем моря. Пилоты используют свои навыки и способность оценить ситуацию, чтобы выполнить такое выравнивание, которое приведет к наиболее мягкому касанию.

Но не с индикатором на лобовом стекле. Для Боба и HudView единообразие важнее изящества или безупречности. «Система должна делать это каждый раз одинаково… Мы не можем посмотреть на нее и сказать: "Итак, это пилот Джон Доу, он будет выравнивать самолет вот так, а кто-то еще… по-другому"».

Индикатор на лобовом стекле имеет определенные параметры, такие как точность и повторяемость, которые нужно оптимизировать для сертификации в Федеральном управлении гражданской авиации. «Это как вдевать нитку в иголку», – говорит Боб. Например, в аэропортах, расположенных высоко в горах, воздух разрежен, поэтому самолет снижается относительно быстро. «Тогда нужно сократить время выравнивания, и человек должен иметь право сделать это».

Некоторые пилоты ощущают, что благодаря индикатору на лобовом стекле их посадки становятся более систематическими. «Притереть самолет [совершить идеально гладкую посадку] – это здорово, – говорит Боб, – но потом ты сразу же понимаешь, чем придется поступиться: область возможного касания будет большой, потому что посадки неодинаковы». В плохую погоду этот компромисс выражен еще сильнее: «Наше управление выравниванием при посадке категории III позволяет уверенно сажать самолет… при этом оно каждый раз сажает его в определенной точке полосы и жертвует ради этого мягкостью касаний». Очередные компромиссы: «Однообразие приземлений против мягкости».

Чтобы оптимизировать выравнивание, пилот может решить, что не стоит слепо следовать за точкой наведения ИЛС. В таком случае летчик «может просто немного потянуть рычаг назад, поднять [нос] точно. Он знает, что если сделает так, то получится действительно хорошая посадка». Вместо того чтобы рассматривать такое расширение возможностей как обходное решение для его прекрасно разработанной и запрограммированной точки наведения, Боб считает это преимуществом ИЛС – человек может изменить рекомендованную траекторию полета согласно своим приоритетам, желаниям и умениям в отдельно взятой ситуации. «Я легко могу скорректировать выравнивание – так представляет себе Боб слова пилота, – если чуть-чуть приподниму вектор направления полета» (имеется в виду более мягкая посадка). Эта возможность контроля процесса посадки со стороны пользователя может оказаться самым значительным аспектом разработки ИЛС.

В 2009 году Фонд безопасности полетов, независимая некоммерческая организация, провел изучение потенциальной безопасности индикаторов на лобовом стекле. Сотрудники фонда рассмотрели почти тысячу аварий с участием коммерческих и корпоративных авиалайнеров за двенадцать лет (1995–2007) и попытались определить, какое влияние мог бы оказать ИЛС при его наличии. Они пришли к выводу, что современные, конформные индикаторы с широким полем зрения могли предотвратить 38 % аварий, разобранных в этом исследовании, и почти 70 % аварий при взлете и посадке. ИЛС обеспечивал безопасность во многих отношениях, но самую главную роль играл вектор направления полета. За ним следовали ленты ошибок ускорения и скорости, управление выравниванием и точка наведения.

Таким же образом можно рассмотреть последние аварии, получившие большой резонанс, и увидеть, как индикатор на лобовом стекле мог бы предотвратить их. В 2009 году самолет авиакомпании Colgan Air разбился в Буффало, потому что пилоты позволили самолету замедлиться вплоть до смертельно опасного сваливания. Если бы они использовали ИЛС, они могли бы заметить падение скорости и энергии самолета достаточно быстро и имели бы бо́льший запас времени, чтобы решить эту проблему. Катастрофу самолета Turkish Airlines в Амстердаме в 2009 году можно было бы предотвратить, если бы экипаж вовремя заметил, что система автоматической посадки не функционирует должным образом из-за неисправного сенсора и, как и во время катастрофы самолета Colgan Air, обратил бы внимание на падение энергии самолета. В катастрофе самолета авиакомпании UPS Airlines в Бирмингеме, штат Алабама, когда пилоты провели «неточный» ночной заход на посадку в «черную дыру» и ударились о склон холма, они могли бы более четко видеть свой маршрут к взлетно-посадочной полосе, если бы использовали ИЛС.