中国民用航空飞行学院

中国民用航空飞行学院 高等教育自学考试毕业 论文 政研论文下载论文大学下载论文大学下载关于长拳的论文浙大论文封面下载 论 题 CNS/ATM系统中的人为因素的考虑 作 者 专 业 准考证号 指导教师 完成日期 中国民用航空飞行学院 目 录 论文摘要---------------------------------------------------------2 1. 引言----------------------------------------------------------3 2. CNS/ATM和人为因素的概念-------------------------------------4 CNS/ATM的概念--------------------------------------------4 人为因素的概念---------------------------------------------8 3. CNS/ATM系统中人为因素的考虑--------------------------------11 3.1CNS/ATM系统中人为因素的提出------------------------------11 3.2人类操作者在高度自动化中的角色----------------------------11 3.3 CNS/ATM自动化系统中考人为因素的原因----------------------12 3.4CNS/ATM系统中忽视人为因素的后果---------------------------13 4.建立以人为中心的自动化的原则及品质-----------------------------15 4.1以人为中心的自动化的原则的提出----------------------------15 4.2以人为中心的自动化的原则----------------------------------15 4.3以人为中心的自动化的品质----------------------------------16 5.总结----------------------------------------------------------17 参考文献--------------------------------------------------------17 后记------------------------------------------------------------19 论文题目:CNS/ATM系统中的人为因素的考虑 作者:„„ 指导教师:„„ 论文摘要 本论文利用了人为因素知识的经验,尝试性的论诉了实施未来CNS/ATM系统中的首要问题:讲述了CNS/ATM系统在内的未来航空系统中自动化和先进技术所涉及的人为因素问题:也从人为因素方面试图为民航当局提供一些建立新系统需求和审查制造商提案的线索和建议,从而促进和完善CNS/ATM系统的设计,使其与人类操作者的属性相匹配. 本论文的目的是为了让设计者清楚自动化的预期角色,认识未来ATC系统的设计中人为因素的重要性,从而为管理层在购置过程中评估设备提供帮助,为使用者解释他们所用工具的功能,使CNS/ATM自动化系统在减少人的差错方面发挥最大的潜力. 关键字: 通信 导航 监视 人为因素 自动化 1. 引言 由于航空运输业的迅速发展，民用航空管理，运营，服务提供者和用户认识到，现行航行系统越来越限制其自身的发展以及经济和安全利益，ICAO基于对未来商务交通量增长和应用需求的预测，为解决现行航行系统在未来航空运输中的安全，容量和数字信息提供先进的通信(C)，导航(N)和监视(S)技术。经过10年的论证，演示和试验，确立了未来航行系统(FANS)概念。 随着各种可用CNS/ATM技术的日臻成熟，人们注意到新的自动化系统在减少人的工作量和差错方面存在着巨大的潜力，确实产生了效益，但同时也认识到在实现全球安全有效航空运输目标上，未来新系统的设计和过渡中人为因素的重要性。1986年，ICAO确立了发展人为因素 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 的基础，提供在各成员国的经验基础上开发的实用人为因素材料和措施，使成员国更加了解了航中人为因素的重要性，并使成员国对人为因素问题反应更加迅速。1991年第十次空中导航会议上，回顾了最近和正在进行的有关ICAO CNS/ATM系统的人为因素问题的研究工作，调查确立了可应用人为因素知识和经验的许多领域，它们将会增进未来ICAO CNS/ATM系统的安全和效率。 2.CNS/ATM和人为因素的概念 2.1 CNS/ATM的概念 2.11 19世纪80年代末期，国际民航组织和整个航空界已经意识到现行空中交通的根本局限性，并且也意识到这种情况在逐步恶化。而国际民航缔约国中最重要的宗旨之一就是“安全，维护空中交通秩序和加速空中交通活动。”几十年来各国不遗力地为实现这一目标而奋斗，用于航空运输的先进技术，方法和设备层出不穷。CNS/ATM系统以新的体系方式对空中交通产生深刻的影响。 2.12 现行通信，导航和监视系统的点和能力以及它们在世界各地的实施，已表现出明显的缺点。首先，直线传播系统及其他系统传播点的变异性导致了准 确性和可靠性的限制。其次，世界上大部分地区实施现行CNS/ATM系统并以一致方式运行，存在困难。再次话语通信的局限性，而且空中和地面缺乏支持现代自动化系统的数字化空地数据交换系统。显而易见，这样的一个或几个因素几乎制约着世界各处空中导航的进一步发展，开发能够允许空中交通管制系统正常发展的新航行系统即CNS/ATM，是势在必然的。 2.13 CNS/ATM系统是一个以星基为主的全球通信，导航，监视加上自动化的空中交通管理的系统。它由通信，导航，监视和空中交通管理四部分组成。通信，导航和监视系统是基础设施，空中交通管理是管理体制，配套设施及其应用软件的组合。从新技术利用上说，新航行系统主要是卫星技术+数据链技术+计算机网络技术的应用。其中星基系统是保证空中交通形成全球连续无缝隙通过的有效手段，数据链和计算机联网是空中交通管理自动化的前提，也是保证空中交通安全有序的同时减轻操作人员工作负担的有效手段。 2.14 通信系统 ) 未来空地通信的四种手段: (1 (a) 在未来，航行移动通信将广泛使用数字调谐技术，航空移动通信服 务(数据和语音)将在分配给航空移动卫星服务的频带上进行并采 用卫星转发技术。在终端区和其它高密集区，陆基空地通信(HK) 将继续提供服务。 (b) 保留并发展甚高频(VHF)通信作为语言和一些数据的通信。 (c) 采用二次雷达(SSR)的S模式数据链，在空中交通高密集空域供 空中交通服务(ATS)用。 (d) 建立航空电信网(ATN)，为不同的空地和地空通信子网络的终端用 户提供数字式数字包的交换，即航空卫星移动业务(AMSS)通信。 以上四种通信方式中，前三种通信方式都包括数据与话音通信。未来的ATS 通信将以数据为主，话音通信将逐渐减少，最终达到只在必要时或紧急情 况下使用话音通信。空地数据链将会成为世界范围的航空电信网的一个子 网，在空地通信子网内，以上四种数据链可以交互操作。 (2) 新的VHF空地通信系统具有的性: (a) 全数字化 (b) 同一设备可同时提供话音和数据链通信 (c) 在同一射频信道上可同时通话和通数据 (d) 具有呼叫排队功能 (e) 紧急电文优先 (3) 航空卫星移动业务(AMSS)通信 AMSS是新航行系统主要强调发展的通信方式，它由空间段(卫星转发器)，机载接收机(飞机地球站)，地面地球站和地面网络组成，它工作于分配给它的专用频段，利用卫星中继站进行数据和语言通信，鼓励多用户共享一个系统。目前分配给航空移动卫星业务的专用频率在每个方向上只有10MHz，同时在频谱问题上和海关，陆用之间还需要协调，以便扩展航空专用频谱。 (4) 二次雷达S模式数据链 S模式SSR是一种先进的雷达询问系统，它将SSR与数据链相结合，可提供未来自动化空中交通管理所需要的监视和能力。 2.15 导航系统 (1) 未来导航系统的主要成分: (a) 引进区域导航(RNAV)能力，并使其符合所需导航性能(RNP)。 (b) 全球卫星导航系统(GNSS)将提供全球覆盖的导航，作飞机导航 和非精密进近。 (c) 现行无线电导航系统将逐渐退出，卫星系统最终将成为唯一的无 线电导航方式。 (2) 区域导航 为适应灵活的航路结构，国际民航组织提出了区域导航概念。区域导航的计算由机载计算机 担，大型飞机由飞行管理计算机来实现，通用航空飞机上的导航计算机可与导航接收机结合在一起。未来导航系统将基于机载区域导航能力的可利用性。因此，这里引入所需导航性能这个概念。所需导航性能的定义为:在指定空域和航路内，装备各种导航系统(或设备)的飞机在规定概率上能够保持在指定轨迹的允许偏差以内的能力。它适应在空中交通管制具有足够监视能力的空域和航路上采用。 (3) 全球导航卫星系统(GNSS) 全球导航卫星系统具有高可靠性和全球覆盖的完整性，通过实施全球导航卫星系统逐步要求航空器在一定空域内具有所需导航性能的能力。全球导航卫星系统所提供的导航服务适合作为航路，终端，非精密进近以及精密进近和着陆的单一导航要求。目前已在空中运行的导航卫星系统有国的全球定位系统(GPS)和俄罗斯的全球导航轨道卫星系统(GLONASS)，它们都属于GNSS，可以选用。 2.16监视系统 (1) 未来监视系统的成分: (a) A/C模式或S模式的二次监视雷达在世界许多地方仍会广泛使用。 (b) 在非雷达覆盖区，使用自动相关监视(ADS)。 (c) 一次监视雷达(PSR)将逐渐消失，最终将普遍使用自动相关监视， 并且可以和二次雷达重叠。 (2) 二次雷达 当前世界上有许多地区广泛采用二次雷达，某些国家在采用单脉冲技术和大垂直孔天线后，二次雷达获得位置信息的精度和总性能得到改善。当二次雷达扩展用S模式后，其选址和数据链能力进一步加强，更能胜任监视目的。S模式已开始在某些区域使用，并且它和A/C模式兼容。但雷达监 视由于其视线限度，缺乏广哉覆盖能力。 (3) 自动相关监视(ADS) 自动相关监视系统按飞机位置自动报告系统的原理而工作，由卫星导航，空地数据链和先进的地面数据处理和显示系统组成。自动相关监视主要依靠导航数据源和空地数据链实现。机载电子设备导出导航数据(位置信息)，通过空地数据链，得用航空移动卫星业务或VHF数据链传送到地面，最后在自动相关监视终端形成空中交通信息，在管制员荧光屏上显示出来。自动相关监视可以弥补某些缺乏二次雷达监视服务的区域，特别是海洋空域和某些边远地区。在自动相关监视系统下的管制将和雷达管制相似，也可以缩减飞行间隔，使其接近于雷达间隔。 2.17 空中交通管理 (1) 空中交通管理的组成: 它由地面和空中两部分组成，两部分又通过适当的程序和界面而集成。空中交通管理的地面部分由空中交通服务(ATS)，空中交通流量管理(ATFM)和空域管理(ASM)构成，其目的是保持和提高目前的安全水准，为装备不同的各型航空器服务，并通过实现空域的有效使用而提高系统的容量和减少延误。 (2) 各部分的功能: 空中交通服务:其主要目的是为防止飞机与飞机，飞机与障碍物之间的相撞，加速空中交通活动，维持空中交通秩序。 空域管理:在既定的空域结构条件下，实现对空域的充分利用，避免空域长时 间隔离闲置。实现方式为在实际需要的基础上通过对空域时分共用 或经常性的接各种短期需求对空域作必要的调配，以满足不同用户 的需要。 空中交通流量管理:在空中交通超出或可能超出空域或机场现有能力时，保持 空域和机场的最佳容量，帮助空中交通管制提高其利用率。 2.18 新航行系统(CNS/ATM)的优越性 CNS/ATM系统同现行的陆基系统空中交通管制系统相比，在技术上，安全上，经济效益方面有着巨大的优越性: (1) 它不受山区，沙漠和海洋限制，能随时准确掌握空情，从而大大 提高了飞行安全和空域利用率，飞机可以灵活选择最佳的航线飞 行，节约飞行时间和油料消耗。 (2) 能够充分利用信息资源，实现一定程度上的集中管理，发挥流量 管理中心和管制中心计算机的自动数据处理能力，也有利于航行 系统实现全球统一直协调运行，提高飞机的自治飞行能力。 (3) 大大减少了地面空管设施的数量，大幅度降低了建设和维护费 用。 2.2 人为因素的概念 2.21 人为因素是一个广泛而复杂的问题，是一个需要会出努力的领域，其应用程度或受医学，社会行为科学和工程学等各构成学科的影响，在国际上有广泛的不同。人为因素的应用范围极广，大至汽车内部，飞机驾驶舱及空中交通管制工作站的设计，学校，办公室布局，小到桌椅设计，涉及的专业也很多，如心理学，生理学，工程学，社会学等，是一门综合性的学科。 2.22 有关人为因素的定义很多，在广义和狭义上，都分别有不同的说法。从广义上讲，人为因素可以说是有关人的能力，限制和其他与产品，系统设计有关的人的特性方面的知识，也可以说是人的主观能动性对生产活动所产生影响的内在联系。这些说法是一般范畴的人为因素。而从狭义的航空上来说，人为因素是指由于人为原因造成影响飞行安全的因素，即在航空安全方面，所有与人或人的行为有关的因素，换句话说，就是只要有人参与整个航空事件的过程，就存在人为因素，这些因素包括人的视力，听力，记忆力，大脑对信息的分析 处理判断决策。相对于这些人为因素之外的即为非人为因素，我们称之为技术因素，2.1中所介绍的CNS/ATM系统即可归为技术因素。 2.23 人为因素可以表现为两种模式:一种是人的行为模式，是对人处理解决问题的一种概括的行为模式，体现在信息-理解-决策-执行四个环节上。在获取信息阶段，空中交通管制员要从飞行员，其他管制员，显示屏等获取必要的信息，这些信息主要是通过眼，耳的视，听觉系统得到，在第二阶段，由大脑对获得的信息进行加工，处理，正确解释，第三阶段的判断决策过各涉及信息处理的方法，能力，记忆，也受环境和社会因素，第四阶段，在执行过程中也会受到如应激，疲劳，药物，酒精对体力和思维能力的影响。另一种是人为因素的概念模型，是以人为中心的系统与硬件，软件，环境和系统中其他人之间的各个界面的关系。硬件如工作站中的显示器给管制员提供的各种飞机的信息，与软件的界面包括手册，程序等 环境界面涉及工作室的环境，空中交通管制的环境，而与人的界面包括与飞行员，其他管制员间的通讯，交流，配合。这两种模式告诉我们在一个以人为中心的系统中处理解决问题的方式和阶段的组成，以及设计的方面，我们必须对一个系统在人为因素的问题上用这两种模式综合考虑。 2.24 近十年来，人为因素在航空中得到了越来越广泛的重视，研究和应用，这是因为对航空中事件和事故的调查统计分析表明，作为影响航空安全的两大原因——人为因素和技术因素，它们现在所扮演的角色发生了有趣的变化。即由技术因素所造成的事故不断减少，并且达到了一个很低的水平;而人为因素不断攀变成了影响航空安全的主要因素。为什么会出现这种情况呢,技术的进步，自动化程度的提高，人的操作越发简易，人的常识越发广泛，而人为因素反增加了呢,其实这种增加是相对于技术因素的下降而言的。随着航空技术的不断发展与成熟，设备的可靠性越来越高，由机械性能造成的空难事故越来越少。正是由于技术革新因素影响的下降，人为因素被显出来。人为因素所造成 的航空飞行事故约占70%，比重很大，主要原因在于人没有能也不可能象设备技术那样取得质的进步，正如墨菲定律所说的:但凡有可能搞错的地方， 一定会有人搞错。所以进行人为因素的研究是必然的。 2.25 国际民航组织已经确立了发展人为因素的计划，计划分为四个明确的阶段: 起始阶段是寻求一个平衡的人为因素理念。ICAO代表国际航空界180多个国家的利益和意见，在这种多文化环境中达成一致意见并非易事，况且人为因素具有多科学性，所以这种平衡是必需的。 认识阶段是计划的主要基石，并且是以后阶段的铺垫。有于人为因素这个概念在世界上很多地方没有被人们完全理解，甚至在航空界许多地方也完全忽视人为因素，而遵循以被确认的错误概念，认为关键在于纪/，所以向人们阐明，使人们认识到认为因素问题与航空安/运行的相关性是必要的。 教育阶段是计划的核心，教育在于掌握一套知识，价值观念度和技能体系，为以后掌握特定的工作能力打下基础，它与培训是不同的，它是培训的先驱，是ICAO为国际航空界提供的，协助开发人/素质的手段，而培训是民航局，运营人和制造商自己的 责任 安全质量包保责任状安全管理目标责任状8安全事故责任追究制幼儿园安全责任状占有损害赔偿请求权 。 计划的最后一个阶段是规章制定阶段。ICAO的精髓便是规章，而在人为因素领域内，对待规章的方式受到社会，文化，甚至哲学观念和偏好的制约，同时也受智力偏差的影响，正如处理人为因素的方式一样，要在世界范围内达成一致意见，是具有困难的。就目前来看，我们只可以应用一些广泛的简单原则来对规章进行说明，如规章不可代替良好的判断，规章过多如同没有规章一样危险等。 通过以上对CNS/ATM系统的介绍了解，以及对人为因素概念的分析，还有目前国内航空运输业的发展的需要和民用航空/球化的趋势，相信在未来的航空事业中，CNS/ATM系统已成为未来航行系统的必然，而实施CNS/ATM系统中 必须首要考/的一个问题就是人为因素问题。人为因素仍将是未来航空安/的关键因素，改善人为因素仍是未来降低事故/的主要途径。因此CNS/ATM系统中人为因素的考/是具有非常意义的。 3.CNS/ATM系统中人为因素的考虑 3.1CNS/ATM系统中人为因素的提出 未来航空系统包括CNS/ATM的一个主要问题是，自动化对人类操作者的冲击以及先进技术在人类操作者身上的应用。在未来CNS/ATM系统中，应用自动化的可行性是非常大 的。一方面，自动化大量的减轻人类的工作量;另一方面，自动化并没有把人们从重大的自然问题中解脱出来。自动化要想有效，就必须满足设计者，购买者和使用者的需要和限制。因此，在高度先进技术系统的自动化设计和使用中考人为因素就至关重要，CNS/ATM系统也不例外。 3.2人类操作者在高度自动化中的角色 经过长期的飞行运行调查，结果表明，在影响飞行安全的人，机，环境三个要素中，人处于主导和支配地位。引用自动化是为了减少人的差错和工作负荷，不是完全代替人类。况且，机器的功能完全代替人的功能是不现实的。我们可以看出，如果把整个系统比作一支军队，那么人类操作者在这支军队中毫无疑问扮演着“统帅”的角色。而自动化是这支军队取胜的最有利的工具和法宝。下面让我们看看人类操作者的统帅地位在CNS/ATM系统中的具体表现: 1) 在未来通信系统中，将是甚高频，航空卫星移动业务，高频，二( 次雷达S模式数据链四种通信手段并存的局面，那么在未来的航 空运行和ATS中，某一时候，某一区域取那一种最合适，最高效 的通信方式，首先就是由人类决定的;其次，这四种通信方式中 前三种都包括数据和话音通信，说明虽然未来通信以数据为主， 话音通信将减少，但在紧急或特殊情况下，使用语音通信便可以 更加直接地，可靠地完成任务。最后对通行系统工作安全性，可 靠性的检测和维护，人类操作者是它正常工作的保障。 (2) 在导航系统中，区域导航的提出，引入了所需导航性能这个概念， 并不是所有飞机的性能都能达到所需导航性能，例如，有些小型 飞机，低高度飞行的飞机。还有全球导航卫星系统虽然具有高可 靠性和全球覆盖的完整性，但在民间的使用上，政府故意采用降 低精度，并且卫星故障或信号不好时不能及时报警，缺乏完好性 的监测，技术上不放心，另外它受军方控制，在政治上也不放心。 这些不足，都需要人类操作者去不断完善，协调。 (3) 监视系统中，二次雷达的使用在航空器运行过程中得到了更好的 监控。但也有不少弱点，例如,在屏幕上造成应答信号混叠,目标 信号丢失或中断.这时候,就需要人类操作者做出正确的判断.同 时在自动相关监视系统中,真正起监视作用的仍然是人类操作 者. (4) 在空中交通管理系统中,人类操作者的统赛地为体现的就更明显. 实现在最小限制条件和不危及安全的情况下,使飞机的飞行能够 按计划时间起降,并且尽可能满足其自由择飞行抛面的需求这一 过程中,使一刻也离不开人类操作者的. 3.3 CNS/ATM自动化系统中考人为因素的原因 随着航空事业的发展,自动化已经被逐步地引用到航空系统之中.自动化指的是自动完成生产过程,或由自我运作机器,电子装置控制完成生产过程的一种系统或方法.自动化在未来航空技术的发展中将起着决定性的作用.随着它的发展,人们不得不冲安全,效胪,成本效益和于人的能力和限制相兼容性方面考录这种技术进步所提供的更多学则.CNS/ATM自动化系统作为未来航空自动化的一部分,必须在设计和开发过程的早期进行人为因素的考录,使 CNS/ATM自动化系统和人的能力相匹配.针对这一问题,在未来的CNS/ATM系统中,要建立以人为中心的自动化.它的品质和效用在于组合的系统利用两个元素的优势去里布对方的略势的程度. 放眼看去,在当今航空界中复杂的人机系统无一是任何一种极端.没有人希望未来的先进航空系统在其运行中摈去人的元素,而万全机器化.以人为中心的自动化将是一种趋势.面临着航空运输业的发展和航空流量的增多,航空系统需要处理的信息更多,更复杂,运行的自动化也会随之更多,这种趋势潜在着一种危险,使人类操纵者与运行过程隔离而导致差错.由此看来,人为因素的考虑必须贯穿系统的始终,而以人为中心的自动化正是这一点的集中体现. 以人为中心的自动化能够防止灾难和事故.在现在的事故中,大约60%至80%的事故咎于人的差错,然而,事故调查的最新研究对这个结论已提出了质疑.还有一些高技术事故,经过分析表明大多数人的差错是由其它因素所导致的.看来,有于在自动化的设计和认证过程中缺乏人为因素考虑而造成的伤亡代价 并非耸人听闻. 引有新技术的相关成本大都在系统开发的探索概念阶段已经确定,以人为中心的自动化在概念化阶段要求投入相关的前期成本,但它与设计不良 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 所引起的日常运行成本相比,却微不足道.有些系统的设计,为了降低成本,在起始的设计考虑中常常遗漏了人为因素的考虑,结果随后的花销成倍增加.总之,CNS/ATM自动化系统中人为因素考虑和建立以人为中心的自动化系统是同一概念,CNS/ATM系统进行人为因素考虑的最终结果就是要建立一人为中心的自动化系统,从而为航空系统提高生产力,增强安全,提供工作满足感. 3.4CNS/ATM系统中忽视人为因素的后果 3.41自动化的空中交通管理系统将使用自动化相关监视数据为操作者提供具体有更多信息的交通状况显示。人的能力是否达到自动化能力的需求～在设计和实施CNS/ATM系统之前，决不能忽视对系统的人为因素进行考虑。 3.42 由于技术方便可得，人们对人的差错采取了机械化，工程式的解决方法，而没有适当地考虑人的能力和限制，导致了许多生命和大量财产的事故。这些事故都是人机不兼容，忽视人为因素考虑的自动化理念造成的影响。 3.43 如果代表高技术的CNS/ATM自动化的设计和实施过程中以技术为中心，忽视人为因素的考虑将带来以下后果。 (1) 失去对形式的知晓 CNS/ATM自动化系统是技术成分，自动化程度很大的新系统，将代替人类完成很多工作，但同时也剥夺了人类操作者有关信息的可靠性和持久性等重要信息。未来CNS/ATM将以数据通信为主，最终达到紧急情况下才用话音通话而不需要机组和地面的干预自动完成。GNSS将成为单一的导航要求，人类操作者离之越来越远。在ATS中，现行常规的有助于记忆的任务，如填写飞行进程单，于航空器通话等，帮助查漏补缺的任务都在自动化中无形地消失了。人类操作者在他们所长期使用的工作思路和 工作流程 财务工作流程表财务工作流程怎么写财务工作流程图财务工作流程及制度公司财务工作流程 中就产生了间断和裂痕，失去对形式的知晓。 (2) 失去对系统的知晓 在高技术的自动化系统中，信息更多，功能更复杂。就会使人类操作者的特定的情况下对系统的工作形成错误的认识，进而错误的使用，甚至无法使用系统。如果的系统设计和实施中，没有考虑人类操作者将要面对自动化所提供的这些系统的知晓，从而无法充分合理地确认，理解，执行这些信息功能。 (3) 人类操作者过分依赖自动化，使人的能力失去。 CNS/ATM系统将提供的各种形式的自动化辅助都是高度可靠的，但这也会导致操作者的惰性。长时间的自动化在各方面代替人类操作者做大量的工作，久而久之，使人类操作者产生一种消极心理，认为自动化是万能的。长此以往，人员的综合素质就会下降，人的专业技能的价值就会慢慢失去。 (4) 导致人的决策误区 如果没有考虑操作者将要面对的情况，没有制定规章，一但人机的决策不一致时，接受还是拒绝机器推荐的方案呢，这会经常出现。 (5) 没有真正减轻人的工作负荷 CNS/ATM自动化系统地实施主要目的就是为了减少人的工作负荷。提高生产率，但这个目标是否能实现值得怀疑。例如:通信、导航和监视大多由自动化通过数据链完成，当人类操作者想了解，明确一个具体得工作细节时，可能需要更多得步骤，更多得参与。 (6) 导致无休止得重复性投资 如果在设计和认证阶段忽视了人为因素得考虑，那么随后得花消将接踵而来，并且成倍增加。为了在培训科目中祢补设计的错误，为了解决操作中的困难，为了维护系统设备的功能，就得天天付出代价。 3.44 通过以上得分析可以看出，人类操作者在CNS/ATM这个高度自动化得系统中是至关重要的，无论在其通信、导航、监视，还是空中交通管理系统中，都居于统帅地位，这是未来CNS/ATM系统发展的一个基础。同时，未来CNS/ATM自动化系统必须考虑人为因素的问题，建立和实施以人为中心的自动化，这样才能在航空事业中提高生产率，增强航空安全，提供工作满足感。 4.建立以人为中心的自动化的原则及品质 4.1以人为中心的自动化的原则的提出 3节的讨论，我们可以看出CNS/ATM自动化系统必须考虑人为因通过2， 素，建立以人为中心的自动化。为达到此目的我们在建立以人为中心的自动化时就需要制定一些原则，下面将一一介绍讨论。 4.2以人为中心的自动化的原则 4.21人承担着航空安全的最终责任，因此人类操作者必须处于统帅地位。 历史告诉我们，在任何一个复杂的系统中，无论如何的自动化，在关键问 题上人仍然具有最终决定权。如果人类操作者不能全面控制统帅系统，他们就决不应该对失效或错误决策负责，反之，人类操作者就必须处于统帅地位。 4.22要有效的统帅，人必须参与系统运行 既然人类操作者要承担最终职责并处于统帅地位，就必须参与系统的运行，必须扮演切实有效的角色。如果人不能切实有效的参与，对系统的关键情况就不能做出有效反应。 4.23人要参与，就必须掌握信息 人要参与，就必须掌握信息，而且要随着系统的变化获得变化的信息，这样的参与才是有意义的参与。 4.24只有存在充分理由时，才可以对一个功能实行自动化 随着自动化程度的不断增大，摆在人们面前的问题是:一项功能有没有必要进行自动化，而不是它能不能进行自动化。 4.25人必须能够监视自动化系统 人既然在自动化系统中处于统帅地位，而自动化是协助人类工作的一部分，并且它可能出错，那么人类操作者具有对自动化系统的监视能力是必要的。只有这样，人类操作者才能够清楚地知晓当前的运行状态。 4.26自动化必须是可预测的 自动化系统工作时可能会出现多种多样的情况，要识别自动化的某种行为，人类操作者就必须了解自动化正常工作时可能发生的所有情况。 4.27自动化系统必须能够监视人类操作者 人虽然处于统帅地位，但人也会犯错误。差错的探测纠正功能就成为自动化系统中不可缺少的一部分，即自动化系统同时也要对人进行监视。 4.3以人为中心的自动化的品质 4.31自动化以人为中心，将解决大多数于人的差错相关的问题，更重要的是，在系统的设计，实施，以及运行过程中自动化的设计和使用可以使的系统在总 体上能够阻抗和容许差错。 4.32人类操作者完全承担着航空安全的责任，所以人类操作者必须确定和了解以人为中心的自动化的品质或属性，使得系统在本质上和形式上对他们更加有用，从而增进航空运输系统整体有序和安全地运行。 4.33以上讨论的以人为中心的自动化的各种品质或属性并不是相互对立，相互排斥的，而是具有一定程度的双极性，重叠性。虽然提高对一些属性的注重程度可能会要求降低对另一些属性的注重程度，但是，以人为中心的自动化的属性中首要的指导原则仍要求以人为中心的自动化应当在适当程度上具备这些品质。所以，我们不能在设计CNS/ATM自动化系统当中孤立考虑这些品质，如果那样，即使是具备这些品质的自动化系统，也无法达到人类操作者对CNS/ATM系统各方面的要求，仍不可能成为一个完全高效的系统。 5.总结 通过近俩个月时间的努力，《CNS/ATM系统中人为因素的考虑》的论文己基本完成了。在整个论文的撰写过程中，分别从多个侧面，正面，反面，尤其重点从反面论述了CNS/ATM系统中必须进行人为因素考虑，建立以人为中心的自动化这一论点，并且大体上提出了建立以人为中心的自动化的原则以及应该具有的品质，为CNS/ATM系统中做人为因素的考虑提出了尝试的建议，基本达到了解决问题的目的。 参考文献 1. 人为因素摘要No.11——《CNS/ATM系统中的人为因素》国际 民航组织简报249,an/149 2. 《新航行系统》 中国民航出版社 1998年 3. 《空中交通管制中的人为因素1.2》 中国民航学院航行系 1999、2001 4. 《人为因素学术研讨会论文集》之俩篇 中国民航总局空 中交通管理局与中国民航学院 (1)《小议人为因素》 作者:阴波 (2)《浅析影响空管安全的人为因素》 作者:漆俊杰 5. 《Air Traffic Services Planning Manual》 Doc 9426-an/924 Consideration of Human factors in CNS/ATM Abstract: This dissertation tries to discuss the major problem existed in the implementation of the CNS/ATM system in future by using the experiences of human factors knowledge. It tells about the human factors problem involved in the automation and advanced technology in the coming aeronautic system as well as CNS/ATM system. It also tries to provide the civil authorities with some clues and advice about the requirement of establishing new system and the inspection of manufacturer’s proposal, so as to improve the design of the CNS/ATM system, to let it match with the attribute of the operators. The purpose of this thesis is to let the designer clear about the expected role of automation, to realize the importance of human factors in the coming design of ATC system. Therefore,it can supply the managerial staff with the help of evaluation equipment in the process of buying. In addition to that, it can explain for the users the function of the equipment they are using,to let CNS.ATM automation system fully bring out latent potentialities in the aspect of reducing human errors. Key word: communication, navigation, surveillance, human factors, and automation 后记 在指导老师闫少华的帮助下,我完成了<>的课题论文.在整个过程中, 指导老师闫少华给了我很多意见和建议,使我体会了很多.在接到课题时由于没有经验,我对它的总体框架的考虑不成熟,但在后来的学习中,随着指导老师闫少华的辅导和翻阅资料,思路在不断的转变,并最终完成了任务.在此,我向我的指导老师闫少华表示由衷的感谢.