51. Компоновка авиационных эргатических комплексов. Особенности, факторы и виды компоновки.

Авиационные эргатические системы относятся к классу больших эргатических систем, для которых характерно наличие совокупности взаимосвязанных управляемых подсистем, объединенных общей целью функционирования. Согласно определению система является большой с точки зрения оператора, если она превосходит его возможности в каком-либо аспекте, важном для достижения поставленной перед ним цели.

Основной задачей компоновки является создание оператору усло­вий, необходимых для эффективного выполнения эксплуатационных задач, при сохранении достаточно высокого уровня безопасности работы.

Рациональная организация авиационной эргатической системы затруднена из-за:

• весьма ограниченных размеров кабин экипажа;

• большого количества средств отображения информации и средств управления, устанавливаемых на рабочих местах членов экипажа;

• недостатка места, особенно в наилучших по досягаемости и обзору зонах, приводящего к невозможности разместить все необходимое оборудование в этих зонах;

• быстротечности процессов управления и как следствие этого — дефицита времени у экипажа на выполнение операций управления и контроля;

• невозможности "остановить" рабочий процесс в случае отказа техники;

работы члена экипажа одновременно обеими руками с разными объектами управления;

• необходимости быстрого включения члена экипажа в контур управ­ления при отказах или отключениях автоматики.

Не говоря уже о роли унификации компоновки в выработке и сохранении стереотипов действий — определенных навыков управления и контроля при переходе экипажа от управления самолетом одного типа к другому, можно указать следующие правила компоновки, выпол­нение которых непосредственно влияет на безопасность полета:

• рациональная компоновка группы основных пилотажно-навигационных индикаторов должна обеспечивать минимальные углы (марш­рут) переноса взгляда пилота на наиболее напряженных этапах полета и единообразное их размещение в группе;

• резервный авиагоризонт на самолетах с двумя пилотами следует размещать в непосредственной близости от основного индикатора или так, чтобы обеспечить возможность контроля его показаний обоим пилотам;

• органы управления следует группировать и размещать с учетом тре­бований мнемоники;

• органы управления, случайное включение или выключение которых может привести к аварийной ситуации, должны иметь фиксаторы, пре­дохранительные устройства, блокировку и т.п.;

• запрещается размещать рядом органы управления, используемые в каждом полете и при аварийной ситуации.

Компоновка эргатической системы хотя и имеет специфические особенности, но так же, как и проектирование ЛА в целом и его сис­тем, обычно состоит из двух стадий.

На первой стадии компоновки проектируемый объект (кабина, рабочее место) рассматривают как элемент (подсистему) системы более высокого ранга (уровня), т.е. акцентируют внимание на связях проектируемого объекта с этой системой.

Необходимость этой стадии при проектировании вытекает из тре­бований системного подхода, в соответствии с которым любой объект (система) разрабатывается и компонуется прежде всего в интересах достижения целей того комплекса, в который он входит как составная часть (подсистема).

На второй стадии компоновки рассматривают внутреннюю струк­туру проектируемого объекта, выявляют его составные части и связи между ними.

Цели этой стадии компоновки являются подчиненными по отно­шению к первой и заключаются в нахождении такого местоположения компонуемого объекта (параметра), которое обеспечивало бы его эффективное использование в составе системы более высокого уровня.

В частности, применительно к структуре системы отображения информации такими иерархическими уровнями являются:

• система отображения информации экипажу ЛА;

• система отображения информации данному члену экипажа;

• подсистема или группа средств отображения информации (индика­торов, сигнализаторов), относящихся к одной функциональной систе­ме, мнемосхема;

• отдельный индикатор (комплексный или комбинированный);

• указатель параметра.

Таким образом, в зависимости от состава экипажа и вида средств структура системы отображения информации ЛА может быть трех-, четырех- или пятиуровневой.

ВИДЫ И ФАКТОРЫ КОМПОНОВКИ.

Применительно к компоновке рабочих мест экипажа изложенный выше общий подход позволяет выделить три вида компоновки, отли­чающихся между собой масштабами объектов компоновки (площадями и объемами организуемого пространства), а также принципами ком­поновки:

• компоновка рабочих мест членов экипажа в кабине, в результате которой устанавливают взаимное размещение рабочих мест, а также расположение их относительно направления полета;

• компоновка рабочего места члена экипажа — его приборной доски и пультов кабины (бортовых, потолочных, центрального), представляющая собой процесс размещения средств отображения информации и средств управления на рабочем месте;

• компоновка в пределах одного многофункционального экранного (или комбинированного) индикатора, мнемоиндикатора или пульта (щитка) управления.

Таким образом, первый вид компоновки представляет собой разме­щение членов экипажа в кабине — размещение активной части эргатической системы, а второй и третий виды компоновки связаны с проек­тированием технических средств.

Если компоновка первого вида является в основном объемной задачей, то при компоновке второго вида в первую очередь приходится решать задачу на плоскости (хотя при компоновке также учитывают длину средств СОИ-ОУ), а компоновка третьего вида, например лицевой части экранного индикатора, представляет собой исключительно плос­кую задачу.

Компоновку второго вида (технических устройств) обычно назы­вают "внешней", а компоновку третьего вида (в пределах одного уст­ройства) — "внутренней".

Таблица 1

Вид компоновки	Фактор
	Геометрические параметры	Состав	Принципы компоновки
I. Компоновка Кабины II.Компоновка рабочего места члена экипажа	Геометрия кабины. Взаимное положение рабочих мест. Обзор	Состав экипажа	Принцип компоновки коллективных рабочих мест
	Геометрия рабочего места: приборной доски; панелей пультов; кресла	Состав КСОИ-ОУ	Принципы группировки, соответствия иерархий, внутригрупповой компоновки
III.Компоновка в пределах ком- плексного индикатора, пульта, мнемосхемы	Габаритные размеры индикатора, пульта, мнемосхемы	Состав индицируемых и регулируемых параметров	Преемственность внутри- групповых принципов, алгоритм деятельности, мнемоника

Общими факторами, влияющими на все виды компоновки, яв­ляются:

• геометрические параметры (соответственно кабины экипажа, рабо­чего места, индикатора или пульта);

• состав (соответственно экипажа, КСОИ-ОУ, индицируемых парамет­ров или органов управления);

• принципы компоновки.