Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Основы теории УВД1_unlocked.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
393.7 Кб
Скачать

5.11.Оптимизацияпроцессовуправлениявоздушнымдвижениемвусловияхнеопределенности

Общийтермин«неопределенность»подразумеваетотсутствиеполнойдо-стовернойинформацииочем-либо.ПриоптимизациипроцессовУВДнеоб-ходимосказатьонеопределенностиинформации,обусловияхреализацииивозможныхпоследствияхпринимаемогорешения.Неопределенностьвозни-кает,например,попричинетого,чтоневсефакторыучитываютсяприопти-мизацииипринятиирешений.Так,придолгосрочномпланированииполетоввмодельоптимизациипланатрудновключитьформализованныесведенияометеоусловияхивозможныхотказахоборудованиявпроцессереализацииразработанногоплана,темболеечтоэтисведениявообщемогутотсутство-вать;припринятиирешенияоразведенииВСвпотенциально-конфликтнойситуацииневсегдаможносуверенностьюпрогнозировать,чтоэторешениебудетисполненовточностиисвоевременно.Всилувлиянияфакторов,кото-рыенеучитывалисьприсоставлениимоделизадачиоптимизацииилиприоценкеальтернативвзадачепринятиярешенийэффективностьрезультатанапрактикеможетбытьзначительнониже,чеможидалось.

ВсистемеУВДпринятиерешенийвусловияхнеопределенностиосновы-ваетсянапринципегарантийногорезультата.Всоответствиисэтимпринци-помпринимаютсятерешения,эффективностькоторыхгарантированавлю-бых,возможнодаженаихудшихожидаемыхусловиях.Здесьуместнопрове-стисравнениесупомянутымранеекритериемВальда:есливкачествеIrрас-сматриватьоценкуальтернативывтехилииныхr-хусловияхреализации,то

выборпокритериюВальдадастальтернативу,котораявсамыххудшихусло-

вияхбудетболееэффективнапосравнениюсдругимиальтернативами.

Всоответствииспринципомгарантийногорезультата,например,припере-сечениивстречногоэшелона,устанавливаютсянормыпродольногоибоковогоэшелонирования(принятиеорганизационногорешения),производитсязадержкаВСнасмежномэшелонедоразведенияВСпорасстоянию(принятиеоператив-ногорешения);прирасчетебезопасныхвысотониокругляютсявсегдавболь-шуюсторонудодесятковилисотенметров(организационноерешение)ит.д.

Дляобоснованияпринимаемыхвусловияхнеопределенностирешениймогутиспользоватьсяметодыактивноразвиваемойтеорииигр.

6.Автоматизацияпроцессаоперативногоуправлениявоздушнымдвижением

6.1.Необходимостьавтоматизациипроцессауправлениявоздушнымдвижением

ЦельавтоматизациипроцессаУВД–увеличениеобщейэффективностиИВП,заключающейсявповышениибезопасностиполетов,пропускнойспо-собностизонуправления,качествавзаимодействиясосмежнымисистемами,атакжевсниженииэкономическихзатратнавоздушныеперевозки.

СистемыОВДработаютнапределесвоихвозможностейвзонахсвы-сокойинтенсивностьювоздушногодвижения,когдадиспетчерУВДвы-нужденосуществлятьуправлениебольшимчисломВС,выполняющихпо-летнабольшихскоростях.ДиспетчердолженполучатьинформациюобовсехВС,которуюондолженвоспринятьиобработать.Онтакжедолженвестисвязь,выполнятьнавигационныерасчеты,прогнозироватьобстанов-куирешатьзадачи,которыеограничиваютеговозможностиповыполне-ниюосновнойфункции–принятиютактическихрешений.Длярешенияэтойпроблемынеоднократноподчеркиваласьнеобходимостьсокращенияразмеровсекторовуправления,выделяемыхкаждомудиспетчеру.Однакоэтовызывалопостоянныйростчисласекторовуправленияисоответствен-ночисладиспетчеров,что,всвоюочередь,приводилокповышениюча-

стотыпередачиуправленияполетомипоявлениюдополнительныхмеро-приятийпокоординации.Поэтомудальнейшеедроблениесекторовуправ-лениянедаетбольшихпреимуществпоувеличениюпропускнойспособ-ностизонуправления.Такимобразом,применениетолькоэкстенсивныхформУВДнеобеспечиваетвыполнениятребованийпоувеличениюпро-пускнойспособностииобеспечениюбезопасностиполетов.

ПрименениекомплекснойавтоматизациипроцессаУВДпозволяетбо-леекачественнорешатьэтиважныедляУВДпроблемы.НеобходимостьвнедренияавтоматизациивУВДдолжнаопределяться,главнымобразом,исходяизсуществующихипредполагаемыхэксплуатационныхпотребно-стей.Приэтомвсегдаследуетиметьввидуосновнуюцель–обеспечениебезопасностиипропускнойспособностивусловияхпостоянновозраста-ющегообъемавоздушногодвижения.АвтоматизацияпроцессаУВДможетбытьоправданнойвтехслучаях,когдалюбыеконкретныефункцииУВДилипроцессыстановятсяслишкомгромоздкимипообъемуизатрачивае-момувременидляэффективногоихвыполнениячеловеком(оператором).Становитсяочевидным,чтосущественноеувеличениеинтенсивностивоз-душногодвижениянеможетбытьдостигнутобезавтоматизациипроцессаУВДприобеспечениинеобходимогоуровнябезопасностииэкономично-стиполетов.

РешениеобавтоматизациипроцессаУВДнедолжнобазироватьсятольконавозможностипредполагаемогосокращениярасходов.Таккак«ручные»средствауправленияпозволяютрешатьзадачиУВДтолькопутемнепрерыв-ногоувеличенияперсоналаиоборудования,тоочевидно,чтохотяпропуск-наяспособностьсистемыдоопределенногомоментаможетбытьдостигнутасовершенствованиемсуществующихметодовуправлениядвижением,вре-зультатенаступитмомент,когданеможетбытьдальнейшегоповышенияэффективностибезавтоматизациипроцессаУВД,ипоэтомурациональнеезатратитьсредстванаихавтоматизацию.Целесообразноотметитьособенно-стивнедренияавтоматизациипроцессаУВД.

НеобходимостьавтоматизациипроцессаУВДдолжнаисходитьизтребо-ванийпрогнозируемоговоздушногодвижения;напервыхэтапахвнедренияавтоматизациисредства,выделяемыенанее,могутпревыситьсредствана

улучшениесуществующейсистемыОВДс«ручным»управлением,новко-нечномитогеэтоприведеткболееэффективномуиспользованиювоздушно-гопространства(увеличениючислаобслуживаемыхВС,сокращениюзадер-жекит.п.)иобеспечитвдальнейшемсокращениеэксплуатационныхрасхо-довприростеобъемавоздушногодвиженияипропускнойспособностиси-стемыОВД;эффективностьсистемыОВДбудетувеличиватьсяприростеин-тенсивностивоздушногодвижения.

Дляответанавопрос,какиефункциональныезадачиУВДвпервуюочередьнеобходимоавтоматизировать,мыдолжнырассмотретьзатра-тывременидиспетчеранавыполнениеразличныхоперацийидействий(табл.2,3).

Таблица2

Обобщенныеданныеозатратахвременидиспетчера

Интенсивностьвоздушногодвижения,ВС/ч

Затратывремени,мин

Время,по-требноедляобслуживанияВС,мин

Превышениепотребноговременинадраспола-гаемым,мин

Резерввремени,мин

наполуче-ниеинфор-мации

наанализ

воздушнойобстановкиивыработ-куреше-ний

нафикса-циюинфор-мации(ко-манд)

напере-дачуко-манд

52

43

31

28,9

25,33

18,75

29

24

18

4,6

4,3

2,9

17,1

15,8

12,1

79,6

69,43

51,75

19,6

9,43

8,25

Данныеодоляхвременивпроцентах

Таблица3

Интенсивностьвоздушногодвижения,ВС/ч

ПроцессыУВД

Получениеинформации

Фиксациявремени

Передачакоманд

Анализвоздушной

обстановкиивы-

работкарешений

52

43

31

36

36,5

36,5

5,7

6,3

5,6

23

23

23,4

36,5

35

34,8

Анализданныхтаблицпоказывает,чтонаодноименныепроцессыУВДприходитсяоднаитажедоляобщегопотребноговременинаУВД.Так,наполучениеинформацииприходитсявсреднемоколо36%,нафиксациюин-

формации–6%,напередачукоманд–23%ипотребноевремянаанализвоздушнойобстановкиивыработкурешенийсоставляет35%.Присуще-ствующихтехническихсредствахУВДзатратынатакиепроцессы,какполу-чениеинформациииееотображение,атакжепередачукоманднемогутбытьсокращены,поэтомусростоминтенсивностинеизбежно,сокращениедоливремени,выделяемогонаанализвоздушнойобстановкиивыработкуреше-ний.Так,еслиприинтенсивностивчас31-гоВСдиспетчерещерасполагаетнезначительнымзапасомвременив8мин,топриинтенсивностивчас43-хВСунегонехватаетнаанализивыработкурешенийболее9мин,априин-тенсивностивчас52-хВСнехватаетоколо20мин.Вслучаях,когдадиспет-чернерасполагаетпотребнымвременемнаанализивыработкурешений,УВДосуществляетсяснарушениемтехнологии,приэтомвозникаютзадержки,скоплениеВСвзонахожиданияит.п.Очевидно,чтопредоставитьдиспетче-рунеобходимоевремянавсеоперацииможнопутемавтоматизациипроцес-совУВД.Впервуюочередьавтоматизациидолжныподлежатьпроцессыпо-лученияиотображенияинформации,чтообъясняетсяследующим.

Процессыявляютсяисходными,таккакнанихбазируютсяпоследующиепроцессы–анализвоздушнойобстановкиивыработкарешений;вобщемба-лансевремениэтипроцессызанимаютзначительноевремя,поэтомуврезуль-татеихавтоматизацииполучаетсясущественныйэффект;сростоминтенсив-ностидвижениядолявремени,затрачиваемогодиспетчеромнаполучениеин-формациииеефиксацию,возрастает,адолявремени,остающегосянаанализвоздушнойобстановкиивыработкурешений,сокращается.СохранениетакойтенденцииснижаетэффективностьУВДидействуетвущерббезопасности,таккакпринедостаткевремени,остающегосянаанализивыработкурешений,неизбежныошибкиввыполненииоперациидиспетчером.Такимобразом,впервуюочередьдолжныбытьавтоматизированыпроцессысбораинформацииовоздушнойобстановке,еёобработки,группированияиотображения,азатемпроцессыУВД(анализвоздушнойобстановкиивыработкарешений).Чтока-саетсяочередностиавтоматизацииУВДпозонам,тонужноисходитьизсле-дующего.АвтоматизациядолжнаосуществлятьсявнаиболеесложныхзонахУВД,гденаибольшаяплотностьВСвпространствеинаиболеечастоизменя-ютсяпараметрыдвижения.Такимпространствомявляютсязоныподходаипредпосадочногоманеврирования.Зонатрассовыхполетовимеетменьшую

плотностьВС,апараметрыдвижениявнейстабильны(полетнаэшелонеспочтинеизменнойскоростьюисредкимизменениемнаправлениядвижения).Исходяизизложенного,впервуюочередьавтоматизацииподлежитпроцессУВДвзонахподходаипредпосадочногоманеврирования.