Kaluga

+7 (495) 799-1931

Что в «черном ящике»: новый инструмент управления аэропортом онлайн

31.03.2021 10:07

Игорь Провкин, генеральный директор компании «Опытный завод №31 ГА»

Современные цифровые технологии и централизация потоков данных ключевых служб аэропорта уже сегодня позволяют создавать аналог «черного ящика» – систему объективной фиксации всех критических параметров работы.

Расследование авиационных инцидентов – комплексная задача, выполняемая в рамках строгих правил и процедур. С момента происшествия до публикации официального вердикта о причинах его возникновения может пройти довольно длительное время.


Причина? Слишком много факторов, влияющих на безопасность полета, нужно изучить, слишком много источников данных – разрозненных и не синхронизированных друг с другом, которые необходимо привести к единому знаменателю.  

 

Так, совсем недавно была объявлена причина аварийной посадки Ан-2 в феврале 2020 года. Инцидент случился из-за банальной перегрузки – самолет взлетал с превышением максимально допустимого веса на 410 килограммов и нарушением центровки.

 

Несмотря на кажущуюся очевидность причин, все не так просто. Такие ситуации могут возникнуть по ряду причин: тут и ошибки экипажа, и плохое состояние взлетно-посадочной полосы, и многие другие.

 

И если параметры работы систем самолета, поведение экипажа в кабине, диалоги с диспетчерами – все это записывается в так называемый «черный ящик», то работа наземных служб и систем аэропортов только начинает фиксироваться едиными решениями мониторинга параметров и событий.

Новая трактовка 
О «черных ящиках» знают все – бортовые самописцы фиксируют параметры работы различных систем воздушного судна, переговоры в кабине. Эта информация позволяет авиакомпаниям следить за техническим состоянием авиапарка, контролировать работу экипажа, а также помогает при расследовании авиапроисшествий.

По мере цифровизации транспорта и развития телеметрических датчиков схожие решения проникают во все отрасли перевозок: от частных автомобилей и коммерческих грузовиков до автобусных парков и ж/д-составов. Возможности наземных сетей связи позволяют отправлять считываемые параметры в «облако».

Так устроены современные архитектуры множества систем мониторинга и учета данных. В облаке происходит их хранение, обработка и дальнейший анализ информации, а «черный ящик» становится цифровым сервисом, очень похожим на множество современных ИТ-решений.

Именно в этом направлении сегодня развивается гражданская авиация в части хранилищ данных мониторинга аэропортов.

Отправная точка – AOC
Главная проблема подобных решений – «черный ящик» не очень выгоден в формате пассивного хранилища огромного массива данных о работе всех основных служб аэропорта. Ведь современные технологии позволяют обрабатывать данные в реальном времени и получать «живой снимок» эффективности работы сложного организма современного аэропорта.

Так появилась концепция центров управления операционной активностью аэропорта – AOC (Airport Operations Center), призванных улучшать качество управленческих решений операторов через концентрацию и визуализацию данных в единой системе.

AOC способствуют принятие правильных решений как в режиме повседневной работы, так и в случае чрезвычайных ситуаций. Этого можно добиться за счет продвинутой координации взаимодействия воздушных и наземных служб, автоматизации различных систем аэропорта, а также их интеграции с инструментами по контролю безопасности.

Во всех операционных центрах используются одни и те же базовые технологии: ИТ-система, голосовая связь, сети передачи данных, эргономичные рабочие места для персонала, интегрированные инструменты отображения аналитической информации. Инциденты на взлетной полосе, сложности с погодой и сбоями аппаратуры – вся эта информация попадает в AOC.

AOC работают в режиме реального времени с учетом анализа данных служб эксплуатации и технического обслуживания аэродромов, систем автоматизации и безопасности зданий. Также в AOC интегрируются системы связи с пожарными/полицией, отображения общей информации о рейсах, ИТ-департамент и даже мониторинг багажа. Это позволяет лицам, принимающим решения, находиться на месте инцидентов, что повышает понимание текущей ситуации.

Сила в единстве

Операционные решения зависят от информации и сотрудничества многих людей. Ни в одном подразделении аэропорта нет всей информации, у сотрудников различных служб отличается взгляд на рабочие ситуации.


Наиболее эффективный способ решения – это выработка у всех принимающих решения сторон одинакового понимания проблемы. Далее важна возможность общей работы в единой информационной среде и согласно общему набору критериев.

 

Большая часть сегодняшнего функционала мониторинга работы систем аэропорта зародилась в момент, когда операционные процессы контролировались либо перевозчиками, либо операторами наземных служб. При таком подходе общие взгляд и понимание отсутствовали.

 

Еще одна большая проблема заключается в отсутствии объективных средств контроля систем, играющих важную роль в безопасности полетов. Например, коэффициент сцепления с поверхностью взлетно-посадочной полосы (КС), который замеряют с помощью специального оборудования для передачи данных экипажам самолетов и диспетчерским службам.

 

Допустим, показатели КС ниже критически допустимого уровня, однако руководство аэродромной службы по каким-то соображениям предпочло дать разрешение на посадку вместо отправки судна на второй круг для приведения ВПП в порядок. В результате возникает ЧС, а при дальнейшем расследовании сотрудники аэродрома могут изменить показатели приборов и записи в журнале замеров. Подобные ситуации и должен исключить «черный ящик» аэропорта, который фиксирует всю информацию онлайн.

 

Прорыв на Лазурном берегу

Современные аэропорты располагают большим количеством данных в информационных системах, но при этом не имеют сформированной единой картины. AOC-центры последние пару лет решают эту проблему. Они представляют собой централизованную информационную систему, объединяющую все функции управления авиаперевозками через работу с данными различных служб в единой ИТ-системе.

 

Пример решения – аэропорт Ниццы «Лазурный берег» (Nice Côte d’Azur). Это ультрасовременный объект площадью 500 м² с автоматизированными эргономичными рабочими местами для двадцати операторов и три видеостены для вывода информации.

 

ИТ-архитектура центра состоит из софта для рабочих станций, системы безопасного и быстрого доступа (Single Sign-On) ко всем приложениям и дашбордов на рабочем месте операторов, визуализирующих только релевантную для них информацию.

 

Важнейший элемент системы – гипервизор, который агрегирует телеметрию из оборудования, поступающую от различных служб аэропорта. Она собирается в хранилище для дальнейшего анализа и визуализируется на видеостене.

 

На основе предустановленных пороговых значений в работе оборудования операторам посылаются предупреждения для корректировки работы и принятия мер. При малейших признаках неисправности, резком ухудшении погоды, обнаружения механических неисправностей инфраструктуры и сбоев в алгоритмах наземных служб – команда AOC может вмешаться, чтобы оперативно решить проблему.

Практический срез
В 2017 году в аэропорту Боготы (Колумбия) произошел инцидент. Airbus A340-300 при взлете столкнулся с сильным боковым ветром, что с учетом максимального взлетного веса самолета не позволило начать подъем согласно стандартной процедуре. Все закончилось благополучно, экипаж вышел из преаварийной ситуации, уйдя на другой курс.

По итогам длительного расследования выяснилось, что система обнаружения ветровой нагрузки по каким-то причинам не была активирована и данных о распространении ветра по курсу взлетной полосы экипажу передано не было. Отсюда чрезвычайная ситуация.

При наличии «черного ящика» на базе организованной системы учета данных всех систем аэропорта – сбой системы обнаружения ветровой нагрузки распознали бы сразу после ее отключения. А расследование инцидента на базе объективных данных заняло бы считанные минуты.

В дальнейшем в число фиксируемых «черным ящиком» параметров можно и нужно будет включить такие показатели, как коэффициент сцепления резины самолета с поверхностью ВПП, GPS-данные о перемещениях подвижной техники по полосе (например, уборочных машин), данные о работе осветительных систем полосы, водосточно-дренажной инфраструктуры и т.д. Мелочей для решения задач безопасности не бывает.

Опытный завод 31 ГА чёрный ящик самолёта