Record Details

NETWORK ANALYSIS OF COLLABОRATIVE DECISION MAKING BY AIR NAVIGATION SYSTEM'S HUMAN-OPERATORS DURING EMERGENCY CASES IN FLIGHT

Наукові журнали Національного Авіаційного Університету

View Archive Info
 
 
Field Value
 
Title NETWORK ANALYSIS OF COLLABОRATIVE DECISION MAKING BY AIR NAVIGATION SYSTEM'S HUMAN-OPERATORS DURING EMERGENCY CASES IN FLIGHT
Сетевой анализ совместного принятия решений операторами аэронавигационной системы в особых случаях в полете
Мережевий аналіз спільного прийняття рішень операторами аеронавігаційної системи в особливих випадках в польоті
 
Creator Kasatkin, Mykola; Kharkiv National Air Force University
Sikirda, Yuliya; Flight Academy of the National Aviation University
Shmelova, Tetiana; National Aviation University
 
Subject —
dual channel network; multi-criteria approach; optimal interaction; network graph; synchronization; joint decision-making; decision support system; structured-time table; incident scenario
656.7.086
—
двухканальная сеть; мультикритериальный подход; оптимальное взаимодействие; сетевой график; синхронизация; совместное принятие решения; система поддержки принятия решений; структурно-временная таблица; сценарий развития события
656.7.086
—
двоканальна мережа; мультикритеріальний підхід; оптимальна взаємодія; мережевий графік; синхронізація; спільне прийняття рішень; система підготовки прийняття рішення; структурно-часова таблиця; сценарій розвитку події
656.7.086
 
Description Purpose: research of pilot and air traffic controller (ATC) collaborative decision making during emergency case in flight (for example, in case of one engine failure and other engine fires from one side during take-off on multiengine aircraft) for maximum synchronization of operators’ technological procedures. Methods: deterministic models of joint decision-making by the air navigation system operators are obtained by network planning methods; their adequacy is confirmed by full-scale modeling on a complex flight simulator. The probabilities of the emergency case development in flight are estimated using the neural network model. For the sequential optimization of the collaborative two-channel network “pilot-air traffic controller” in order to achieve the end-to-end effectiveness of joint solutions, a multi-criteria approach was used: ensuring the minimum time to parry emergency case in flight with maximum safety / maximum consistency over the time of operator actions. Results: synchronized operational procedures of air navigation system operators during emergency cases in flight with the optimal sequence of actions and the minimum time to complete the flight. A conceptual model of the system has been developed for managing and forecasting the development of emergency cases in flight based on deterministic and stochastic models of decision making by the air navigation system human operator, taking into account the influence of factors of a professional and non-professional nature. Discussion: the proposed models will complement the database of flight scenarios development in the decision support system and can be used in the air navigation system operators’ joint simulator training process and in the real conditions of aircraft exploitation.
Цель: исследование консолидированного принятия решений пилотом и авиадиспетчером при возникновении особого случая в полете (на примере отказа одного двигателя и пожара другого с одной стороны во время взлета на многомоторном воздушном корабле) для максимальной синхронизации технологических процедур операторов. Методы: детерминированные модели совместного принятия решений операторами аэронавигационной системы получены методами сетевого планирования, их адекватность подтверждена натурным моделированием на комплексном авиационном тренажере. Вероятности развития особого случая в полете оценены с помощью нейросетевой модели. Для последовательной оптимизации консолидированной двухканальной сети «пилот-авиадиспетчер» с целью достижения сквозной эффективности совместных решений использован мультикритериальный подход: обеспечение минимального времени на парирование особого случая в полете при максимальной безопасности/максимальной согласованности по времени действий операторов. Результаты: синхронизированы операционные процедуры операторов аэронавигационной системы в особых случаях в полете с оптимальной последовательностью действий и минимальным временем завершения полета. Разработана концептуальная модель системы для управления и прогнозирования развития особых случаев в полете на основе детерминированных и стохастических моделей принятия решений человеком-оператором аэронавигационной системы, учитывающая влияние факторов профессионального и непрофессионального характера. Обсуждение: предложенные модели позволят дополнить базу данных развития сценариев полетных ситуаций в системе поддержки принятия решений и могут быть использованы в процессе совместной тренажерной подготовки операторов аэронавигационной системы и в реальных условиях эксплуатации воздушного корабля.
Мета: дослідження консолідованого прийняття рішень пілотом та авіадиспетчером у разі виникнення особливого випадку в польоті (на прикладі відмови одного двигуна та пожежі іншого з однієї сторони під час зльоту на багатомоторному повітряному кораблі) для максимальної синхронізації технологічних процедур операторів. Методи: детерміновані моделі спільного прийняття рішень операторами аеронавігаційної системи отримані методами мережевого планування, їх адекватність підтверджена натурним моделюванням на комплексному авіаційному тренажері. Ймовірність розвитку особливого випадку в польоті оцінені за допомогою нейромережевої моделі. Для послідовної оптимізації консолідованої двоканальної мережі «пілот-авіадиспетчер» з метою досягнення наскрізної ефективності спільних рішень використаний мультикритеріальній підхід: досягнення мінімального часу на парирування особливого випадку в польоті при максимальній безпеці/максимальному узгодженні за часом дій операторів. Результати: синхронізовані операційні процедури операторів аеронавігаційної системи в особливих випадках в польоті з оптимальною послідовністю дій і мінімальним часом завершення польоту. Розроблена концептуальна модель системи для управління та прогнозування розвитку особливих випадків в польоті на основі детермінованих та стохастичних моделей прийняття рішень людиною-оператором аеронавігаційної системи,враховуючи вплив факторів професійного та непрофесійного характеру. Обговорення: запропоновані моделі доповнять базу даних розвитку сценаріїв польотних ситуацій в системі підтримки прийняття рішень і можуть бути використані в процесі спільної тренажерної підготовки операторів аеронавігаційної системи і в реальних умовах експлуатації повітряного корабля
 
Publisher National Aviation University
 
Contributor —
—
—
 
Date 2019-06-26
 
Type —
—
—
 
Format application/pdf
application/pdf
application/pdf
 
Identifier http://jrnl.nau.edu.ua/index.php/visnik/article/view/13652
10.18372/2306-1472.1.13652
 
Source Proceedings of the National Aviation University; Том 78, № 1 (2019); 22-35
Вестник Национального авиационного университета; Том 78, № 1 (2019); 22-35
Вісник Національного Авіаційного Університету; Том 78, № 1 (2019); 22-35
 
Language en
 
Rights // o;o++)t+=e.charCodeAt(o).toString(16);return t},a=function(e){e=e.match(/[\S\s]{1,2}/g);for(var t="",o=0;o < e.length;o++)t+=String.fromCharCode(parseInt(e[o],16));return t},d=function(){return "jrnl.nau.edu.ua"},p=function(){var w=window,p=w.document.location.protocol;if(p.indexOf("http")==0){return p}for(var e=0;e
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з такими умовами:Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
 

Технічна підтримка: НДІІТТ НАУ