Защо AI не може да замени диспечерите на въздушно движение

Бележка на редактора: Мненията, изразени в този коментар, са единствено на създателя. CNN показва работата на The Conversation, съдействие сред публицисти и учени за даване на новинарски разбори и мнения. Съдържанието се създава само от The Conversation.

След часове на рутинни интервенции ръководителят на полети получава радиообаждане от дребен аероплан, чиито знаци в пилотската кабина не могат да потвърдят, че колесникът на самолета е продължен за кацане. Контролерът провежда водача да лети ниско до кулата, тъй че контролерът да може образно да ревизира колесника на самолета. Всичко наподобява добре. „ Изглежда, че оборудването ви е свалена “, споделя контролерът на водача.

Диспечерът приканва противопожарните коли на летището да бъдат подготвени за всеки случай и самолетът кръжи назад, с цел да кацне безвредно. Сценарии като този се играят постоянно. В системата за ръководство на въздушното придвижване всичко би трябвало да дава отговор на най-високите равнища на сигурност, само че не всичко върви по проект.

Сравнете това с към момента научно-фантастичната визия за бъдещи „ водачи “ с изкуствен интелект, летящи на самостоятелни самолети, допълнени с самостоятелна система за надзор на въздушното придвижване, ръководеща самолетите толкоз елементарно, колкото рутери, прехвърлящи пакети с данни в интернет.

Аз съм аерокосмически инженер, който управлява изследване на националните академии, поръчано от Конгреса, по отношение на личния състав на ръководителите на полети. Изследователите непрестанно работят върху нови технологии, които автоматизират детайли от системата за надзор на въздушното придвижване, само че технологията може да извършва единствено тези функционалности, които са планувани по време на нейното планиране и по този начин не може да трансформира общоприетите процедури. Както сюжетът нагоре илюстрира, хората евентуално ще останат нужен централен съставен елемент на контрола на въздушното придвижване за дълго време напред.

Какво вършат ръководителите на полети?

Основното управление на Федералната авиационна администрация за отговорността на ръководителите на въздушно придвижване гласи: „ Основната цел на системата за надзор на въздушното придвижване е да предотврати конфликт с присъединяване на самолети. “ Ръководителите на полети също са натоварени с обезпечаването на „ безвреден, проведен и енергичен поток на въздушното придвижване “ и други услуги, поддържащи сигурността, като да вземем за пример да оказват помощ на водачите да заобикалят планини и други рискови терени и рисково време, доколкото могат.

Работата на ръководителите на полети е друга. Контролерите на кулата обезпечават локално ръководство, което разрешава на самолетите да изхвърчат и кацат, като се твърдят, че са ситуирани на безвредно разстояние един от различен. Те също по този начин обезпечават наземен надзор, насочват самолета към рулиране и уведомяват водачите за полетните проекти и евентуалните опасения за сигурността в този ден преди полета. Контролерите на кулите се подкрепят от някои екрани, само че най-много гледат на открито от кулите и приказват с водачите по радиото. На по-големите летища, обслужвани от контрольори на FAA, дисплеите за наблюдаване на повърхността показват на контрольорите самолетите и другите транспортни средства на земята на летището.

Контролерите за метод и маршрут, въпреки това, седят пред огромни екрани в тъмни и тихи стаи. Те поддържат връзка с водачите по радиото. Техните екрани демонстрират местоположенията на самолетите върху аспект на карта с основни характерности на границите и маршрутите на въздушното пространство.

21-те контролни центъра по маршрута в Съединени американски щати ръководят трафика, който е сред и над летищата и по този метод нормално летят с по-високи скорости и височини.

Контролерите в оборудванията за надзор на метода трансферират излитащите въздухоплавателни средства от локалния надзор след политане нагоре и във въздушното пространство по маршрута. По сходен метод те вземат идващите самолети от въздушното пространство по маршрута, подреждат ги с метода за кацане и ги предават на контролерите на кулата.

Контролер на всеки екран ръководи целия трафик в границите на даден бранш. Секторите могат да варират по мярка от няколко кубични благи, фокусирани върху последователността на кацане на самолети на натоварено летище, до браншове по маршрута, обхващащи повече от 30 000 кубични благи (125 045 кубични км), където и когато има малко летящи самолети. Ако даден бранш стане ангажиран, втори и даже трети контролер може да помогне или секторът може да бъде разграничен на две, като различен екран и екип от контролери ръководят втория.

Как технологията може да помогне

Ръководителите на полети имат стресова работа и са подложени на отмалялост и претоварване с информация. Обществената угриженост по отношение на възходящия брой близки диалози насочи вниманието към застаряващата технология и дефицита на личен състав, което докара до наложителна изключителна работа на ръководителите на полети. Новите технологии могат да оказват помощ за облекчение на тези проблеми.

Системата за надзор на въздушното придвижване включва нови технологии по няколко метода. Инициативата за система за въздушен превоз NextGen на FAA дава на контролерите повече – и по-точна – информация.

Дисплеите на контролерите в началото посочваха единствено радарно следене. Сега те могат да се допрян до всички данни, известни за всеки полет в границите на системата за рационализация на автоматизацията по маршрута. Тази система интегрира радар, автоматизирани отчети за местонахождение от самолети чрез автоматично подвластно наблюдение-излъчване, метеорологични отчети, полетни проекти и истории на полети.

Системите оказват помощ на контролерите да предизвестяват за евентуални спорове сред въздухоплавателни средства или самолети, които са прекомерно покрай височина или структури, и дават оферти на контрольорите за поредност на самолетите в гладки потоци на трафика. В показания пред Сената на Съединени американски щати на 9 ноември 2023 година по отношение на сигурността на летището, основният действен шеф на FAA Тимъти Арел сподели, че администрацията разработва или усъвършенства няколко системи за надзор на въздушното придвижване.

Изследователите употребяват машинно образование, с цел да проучват и предвиждат аспекти на въздушния трафик и контрола на въздушното придвижване, включително потока на въздушния трафик сред градовете и поведението на ръководителите на полети.

Как технологията може да усложни нещата

Новата технология може също по този начин да аргументи дълбоки промени в ръководството на въздушното придвижване под формата на нови видове самолети. Например актуалните разпореждания най-вече ограничават самолетите без екипаж да летят под 400 фута (122 метра) над земята и надалеч от летищата. Това са дронове, употребявани от служби за първа помощ, новинарски организации, геодезисти, служби за доставка и фенове.

Някои нововъзникващи компании за самолети без екипаж обаче оферират да летят в следено въздушно пространство. Някои възнамеряват самолетите им да летят по постоянни полети и да взаимодействат обикновено с ръководителите на полети посредством гласово радио. Те включват Reliable Robotics и Xwing, които настрана работят за автоматизирането на Cessna Caravan, дребен товарен аероплан.

Други са ориентирани към нови бизнес модели, като усъвършенствана въздушна подвижност, концепцията за дребни, мощно автоматизирани електрически самолети – електрически въздушни таксита, да вземем за пример. Това ще изисква фрапантно разнообразни направления и процедури за обслужване на въздушния трафик.

Очаквай неочакваното

Рутината на ръководителя на полети може да бъде нарушена от аероплан, който изисква особено обслужване. Това може да варира от незабавен случай до предпочитано обслужване на медицински полети или Air Force One. На контрольорите се дава отговорността и гъвкавостта да приспособяват метода, по който ръководят своето въздушно пространство.