1.2.Определениесистемыорганизациивоздушногодвижения

СистемыОВДотносятсякэргатическимсистемамуправлениядинамиче-скимиобъектами.Понятия«система»,«управление»,«динамическиеобъек-ты»,«эргатическаясистема»–фундаментальныепонятиятеорииУВД.Каж-даяреальносуществующаясистемасостоитизконкретныхобъектов:техни-ческихустройств,людей,управляющихими,материальныхресурсовит.д.

«Система»естьсовокупностьконкретныхобъектов,рассматриваемыхкакединоецелое,объединенныхмеждусобойиокружающиммиромопределен-нымисвязями,представляющимисилы,потокиэнергии,вещества,инфор-мации.Критериемдлявыделениясовокупностиобъектоввсистемуобычноможносчитатьстепеньсвязностиобъектоввнутрисистемыисвнешниммиром.Чембольшеобъединеныобъектывнутрисистемыичембольшеобособленаданнаясовокупностьотвнешнегомира,тембольшеоснованийрассматриватьеекаксистему.ПриУВДобъединяющимпризнакомобъектоввнутрисистемымогутслужитьинформационныепотоки.Потокиинформа-циивнутрисистемыОВД,состоящиеизразличныхсообщенийпоканаламсвязимеждудиспетчерамииэкипажамивоздушныхсудов,междуразличными

диспетчерскимипунктаминесоизмеримобольше,чемпотокинформации,характеризующийсвязьсистемыОВДс«внешним»миромилиорганамиаэронавигационногообслуживания.Характернойчертойлюбыхсистемявля-етсявыделениевнихтрехсоставляющих–энергии,материи(вещества)иинформации,последняяизкоторыхявляетсяорганизующей.Какправило,системысохраняютсвоюорганизованностьвовремениприфункционирова-ниииразвитии,чтообъясняетсянепрерывным«потреблением»системойпо-токаинформацииизвнеиовнутреннихпроцессах.

СоставляющимиорганизующегопотокаинформациидлясистемОВДяв-ляютсяприказы,инструкцииидругиедокументыисообщения.Приструк-турноманализереальнуюсистемудопустиморассматриватькакабстрактноемножествоэлементов,наделенныхопределеннымисвойствамиинаходящих-сядругсдругомвнекоторыхотношениях,определяемыххарактеромсуще-ствующихвнутрисистемныхивнешнихсвязей.Такоепредставлениепозво-ляетввестипонятиеабстрактнойсистемыспомощьюмоделиввидесово-купностивзаимосвязанныхивоздействующихдругнадругаэлементов,фи-зическаяприродакоторыхвзависимостиотразделенияихнамеханические,электрические,химические,биологическиеит.п.учитываетсяразличнымимоделями,видкоторыхопределяетсясуществомзадачисследования.Рас-

_{смотримпримерпростейшегоконтураподсистемыУВД(рис.1).}

РегламентПроцедурыДокументы

_{КомандирВС ВС}

_РПУ

_{Диспетчер РЛС}

РегламентПроцедурыДокументы

Рис.1.ПростейшийконтурУВД

Рассмотрениелюбойсистемы,каксовокупностиэлементовдаетвозмож-ностьпривлечьдляеематематическогоописаниятеориюмоделирования,по-этомуоднимизважнейшихразделовтеорииУВДявляетсятеорияматемати-ческогомоделирования.

Средисистемможноразличатьмножествосвязанныхифункционирую-щихсовокупностейэлементов.Интереспредставляютэргатическиесистемыуправления.Вширокомсмыслесловаподэргатическойсистемойуправленияпонимаютсистемусорганизационно-управленческойдеятельностьюэлемен-тов,включающихчеловека-оператораи(или)коллективылюдей,которыеруководятработойдругихэлементов,такжевключающихчеловека-оператораи(или)коллективылюдей,направленныенадостижениеопреде-ленныхцелей.Наличиечеловека,характеризующеесяеготворческимиосо-бенностями,определяетсятермином«эргатическаясистема».Человек,осу-ществляющийуправление,планируетипринимаетрешение,оцениваяпланыиокружающуюобстановкуспомощьюполучаемойинформации.ВпримерепростейшегоконтураподсистемыУВДдиспетчерпринимаетрешенияиосуществляетуправление.Информациюобокружающейобстановкеонпо-лучаетспомощьюрадиолокационногоустройстваирадиообменаскоманди-ромВС.Иногдаинформацииобокружающейобстановкеоказываетсянедо-статочнодляоднозначнойееоценкиипринятиярешения,тогдаоператорис-пользуетсвойопыт,знания,памятьиинтуицию.Этикачестванаделяютче-ловекавсистемеуправлениязамечательнымсвойством–приниматьрешениявусловияхзначительнойнеопределенностивокружающейобстановкеипринеполностьюзаданныхцелях,чтоиобусловилонеобходимостьучастияче-ловекавсистемахОВД.Поэтойпричиненаиболееперспективнымиявляют-сяавтоматизированныесистемыОВД,aнеавтоматические,полностьюис-ключающиеучастиечеловекавпроцессахУВД.

Однаизнаиболеехарактерныхчертсистемуправления–способностьиз-менятьсвоесостояниеподвлияниемразличныхуправляющихвоздействий.Любуюуправляемуюсистемуможнопредставитьсовокупностьюдвухраз-личныхчастей:управляемой(объектыуправления),иуправляющей,вроликоторойможетбытьспециальноеустройстволибооператор.

Всякийобъект,движениемкоторогоуправляют,считаетсяуправляемым.

ВсистемеУВДтаковымиявляютсяВСввоздушномпространствеилина

маневреннойплощадиаэродрома.Управляемоедвижениеотличаетсяотне-управляемогосвоейцеленаправленностью.Управлениесостоитв«навязыва-нии»объектутакогодвижения,котороеотвечаетопределеннойцели.Дляуправляемыхобъектовсуществуетмножествосостояний(движений),изко-торыхпроизводитсявыбородногопредпочтительного.Решениезадачивы-боранеразрывносвязаносуправлением.Предпочтительностьтогоилииногосостояния(движения)определяетсяколичественнымихарактеристикамиси-стемыуправления(показателями),которыедолжныотражать(описывать)состояниесистемыуправленияиееотдельныхэлементоввпроцессеихдви-женияиразвития.Изменениесостояниясистемыуправленияпроисходитвовремениврезультатепереходногопроцесса.Системууправления,переходкоторойизодногосостояниявдругоесовершаетсявпериодвремени,соиз-меримыйсвременемнаблюдения,считаютдинамической.Есливремянаблюдениянеограничено,толюбаяреальнаясистемаявляетсядинамиче-ской.Дляупрощенияописаниясистемыуправлениявтеориичащевсегопринятоусловновыделятьтригруппысистем:

–динамические;

–статические,длякоторыхдлительностьпереходногопроцессадоста-точнобольшаяизначительнопревосходитвремянаблюдения,ахарактерпе-реходанеоказываетсущественноговлияниянаповедениесистемы;

–системыконечныхавтоматов,когдадлительностьпереходногопро-цессаисчезающемалапосравнениюсвременемнаблюденияиизменениесо-стояниясистемыможноприближенносчитатьследующиммгновеннозавы-зывающимиегопричинами.

Характернаязадачаоператора-диспетчеравпростейшемконтуре–воз-действиенадругиеэлементысистемыстем,чтобыобъектуправленияизме-нилсвоесостояниеидостигцели.Диспетчеробязанучитыватьвремяпере-ходногопроцесса,котороесоизмеримосвременемнаблюдения.Дляэтогомеждууправляющимиуправляемымобъектамидолженпроисходитьвзаим-ныйобменинформацией.Такойинформациейявляютсясигналы,спомощьюкоторыхоператорвоздействуетнаобъектуправления,исведенияосостоя-нииобъектауправления,наоснованиикоторыхоператоропределяетвидуправляющихсигналов.

Дляуспешногоуправленияобъектомоператордолженполучатьинфор-мациюовнешнихусловиях(рис.2),воздействующихнаобъектуправления,учитыватьеепривыработкеуправляющихсигналовирасполагатьинформа-циейоцелиуправления.Операторунеобходимоиметьвозможностьсравни-ватьдействительноесостояние(движение)стем,котороевыбраноизадаетсявкачествецелилибожелаемогоилипредпочтительногосостояния(движе-ния).Еслиобнаруженоотклонение,операторизменяетсостояние(движение)

_{объектатак,чтобыустранитьего.}

Информацион-

ныепотоки

Восприятиеинформации

ВизуалАудиалКинестетик

Комплексноеиспользова-ниеРТСиАСУВД

Комплексдействийикоманд

КомплексРТС

Подтвер-ждениеис-полнения		Корректиров- каДВО

иАСУВД

Контрольисполне-ния

Адекватноевоздействиенапроцессилиситуацию

Ошибки

Случайные(оговорка,описка,не-правильнаярасшиф-ровка)

Закономерные

(отсутствиеопыта)

Ожидаемые(некачественнаяпод-готовка)

МестоошибкиВнешнеепроявлениеПоследствияПричиныошибкиХарактеротображе-ниявсознании

Учетне-определен-ностиввы-бранномва-рианте

Анализинформации

Выборкритерияэффек-тивностиОценкаситуации

Выработкавариантов

-Декомпозиция(выбор«главно-го»)

-Формализация(отсев«лишне-го»)

-Агрегирование(обобщениере-зультатов)

Выборнаилучшегопокрите-риюигипо-

Вариантсгарантированнымрезультатомпокритерию

_{эффективности}

Рис.2.СхеманепрерывногопроцессапринятияоперативногорешенияприУВД

Дляэтоговсистемеуправлениянеобходимо:

–проводитьвыборжелаемогосостояния(движения);

–осуществлятьизмерения,дающиеинформациюодействительномсо-

стоянии(движении)объектауправления;

–сравнитьэтидвасостоянияиполучить(выработать)информациюоботклонениях;

–наоснованииинформацииоботклоненияхиокружающейобстановкепроизвестивыборопределенногопредпочтительногообразаизменениясо-стояния(движения)дляустраненияотклонений;

–преобразоватьинформациюопредпочтительномобразеизменениясо-стояниявнепосредственныеизменениясостояния(движения)объектауправления;

–осуществитьконтрользавыполнениемпредпочтительногообразаиз-

менениясостояния.

ОднойизпроблемпроцессаУВД,сцельюадекватноговоздействиянаДВО,являетсявозможностьпринятиянелюбогопригодногорешения,анаилучшеговданнойконкретнойситуации.Дляпостроенияииспользованияалгоритмовнеобходимвсестороннийанализпроцессов,включающийихмо-делированиевсистемеОВДнакаждомэтапееефункционирования,атакжепостроениеоценокэффективности,чтодаетвозможностькорректнойфор-мулировкизадачоптимизациипроцессов.Дляосуществлениятакогоподходанеобходимочеткопредставлятьобщиезадачи,присущиесистемеОВДнакаждомэтапееефункционирования.