飛行員的角色被重新定義，真的需要自動駕駛替代嗎？

軍情 01-15

飛機

飛機是現代人跨境出行的主要交通工具之一，隨著人們想要到達的地方更多，全球民航航司所提供的航線覆蓋網也變得越來越廣。

儘管在過去的十年里，飛機也曾因為各類事故登上了各大新聞頭版，但人們對飛機的出行需求卻依然是有增無減。而航司也在過去的每次事故後進行檢討和總結，每一年因民航事故所造成的傷亡率也在顯著下降。

2017年被評為民航史上最安全一年，而2018年，則就不這麼幸運了。10月29日，印尼獅航客機墜毀，機上載有189人。這起事故以及其他事故，直接引發了有關自動化程度以及飛行員如何應對的問題。隨著數字化的加速和人工智慧商業化應用的開始，飛行員的未來角色也開始被討論。

科技技術提供了巨大的機遇，未來航空電子設備的選擇和飛行員角色的重新定義似乎比以往任何時候都更加開放。在行業探索前進之路時，我們必須認真對待自己的主張，即：安全第一。

隨著討論的展開，有跡象表明：更多的自動化未必會導致更高的安全水平。但很明顯，一個被定義為系統不可分割的組成部分，並且能夠在關鍵情況下作出重要決定的、熟悉系統信息的飛行員，必須要加強培訓。

二戰後到70年代，工業界主要關注提高技術可靠性。因為航空業每周都會面臨事故的可能性。在那幾十年的事故率中，空中交通的事故率明顯不再增多。除了地面近距離預警系統及其增強版等主要技術進步外，當態勢感知喪失時，人為因素也會使警報時間延長。機組資源管理（CRM）也得到了改進，是目前處理複雜情況必不可少的技術，而自動化更是使機組人員減少到兩名飛行員成為可能。

雖然航空業善於從事故中吸取教訓，但回顧過去表明，它並不擅長預測未來的失敗和事故。由於許多新的技術特性和創新即將到來，因此需要不斷測試。

與其他行業一樣，航空業也進入了一個新的發展階段，並正在加快發展。與此同時，成本方面的壓力比以往任何時候都大。因此，試圖避免改變是不可行的；有太多不斷變化的因素在起作用。該行業需要進一步的改進和創新，但這一過程必須得到很好的控制。

進入市場的機型至少將在未來30-40年內飛行。他們的硬體是為兩個飛行員座艙設計的，不容易修改。此外，目前的CRM概念只適用於兩名飛行員。儘管如此，我們還是看到了更多的自動功能：自動駕駛儀可以在發生交通碰撞避免警告後，提供可靠而準確的解決方案諮詢，現在空客A350在巡航時可以自動緊急下降到一定高度，飛行員和乘客可以在沒有額外氧氣下生存。由於這些功能和改進現在採用更加模塊化的技術配置，大多數可以添加到現有飛機，已經認證的飛機類型將逐步發展。

最近的一些事故報告可能會得出這樣的結論：作為最後一道防線的飛行員犯了錯誤，從而將人為錯誤確定為災難的主要原因。但我們還是要注意：由於當今的技術可靠性和事故率很低，飛行員失誤幾乎總是事件鏈的一部分。從來沒有報道過有飛行員能夠提前中斷一個潛在的災難性案例。因此，降低飛行員的影響力，甚至將他們的因素排除在事故之外，也就不足為奇了。為什麼飛行員最終不能及時操作，避免事故發生，這真的是一個不被重視的問題。

人類在駕駛艙中的優勢是什麼？技術能夠取代什麼？

當然，自動駕駛儀不會感到疲倦，能夠以最高精度飛行。電子支持具有所有可用數量並以超人速度計算。但即使計算機容量不斷增加，人類在可預見的未來也會更好地判斷複雜情況，制定替代行動方案，有時做出非常規決策。

計算機不具有創新性，無法利用經驗直覺來判斷; 他們不能用常識和合理性來確定正確的優先事項。對於所有可能的情況，都不可能預先制定決策。民用客機上的軟體已經非常複雜，無法完全測試。

如果飛行員全部被解僱，航空公司將不再需要與要求高的飛行員談判支付協議，並且可以節省大約4％的運營成本，提高利潤率或降低票價。然而，這對該行業來說將是一個風險的變化。

飛機製造商是否應首先設計一種能夠在發生故障時恢復「人類飛行員設計」的飛機，而不是在駕駛艙外安排飛行員？如果某種自主設計中的事故歸因於該因素，則可能導致乘客不再願意乘坐特定類型的飛機，這可能意味著航空公司和製造商的商業消亡。我們看看同類比的汽車行業，事故很容易歸因於新設計的自主能力，而且這是世界性的認知，即使事故也會發生在傳統汽車上。

在未來的幾十年里，努力將遠程飛行的駕駛艙機組人員減少到兩名飛行員，在起飛、爬升、下降和著陸期間都處於控制狀態，可以在長巡航階段交替休息。當然，自動緊急下降功能可能是指向該方向的提示。正如美國聯邦航空局（FAA）和美國宇航局（NASA）的研究所指出的那樣，目前的設計和概念發生了如此大的變化，有許多問題尚未解答。目前的安全水平還取決於兩名飛行員的決策過程，他們沒有及時發出警報，無法立即掌控動態和複雜的事件。

隨著飛行員越來越多地駕駛高度複雜的飛機，在以下這種突髮狀況時需要及時把控做出對策機制：當航空電子設備獲得相互衝突的數據輸入或失敗時，為了能夠進行干預，飛行員需要更多的知識，更多的培訓和更好的技能。在起飛時飛行員仍然以最關鍵的發動機故障訓練為最好的實踐課程，這是一種很好的做法，但與編寫每個模擬器檢查的規則手冊相比，今天這種情況不太可能發生。

應該在培訓教學大綱中增加對自動化和保護系統的關注，故障期間的行為以及自動化程度降低的飛行。在類型評級和年度重複培訓期間，這可能需要額外的時間。與此同時，當航空公司程序允許時，飛行員應積極利用機會學習手動駕駛飛機。