ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ВЫЯВЛЕНИЯ ОПАСНЫХ СОЧЕТАНИЙ ОБСТОЯТЕЛЬСТВ В УПРАВЛЕНИИ БЕЗОПАСНОСТЬЮ ПОЛЕТОВ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ
- Авторы: Варюхина Е..1, Клочков В..1,2
-
Учреждения:
- ФГБУ «Национальный исследовательский центр “Институт имени Н. Е. Жуковского”»
- Институт проблем управления им. В. А. Трапезникова РАН
- Выпуск: № 2 (2024)
- Страницы: 74-82
- Раздел: Управление техническими системами и технологическими процессами
- URL: https://bakhtiniada.ru/1819-3161/article/view/273423
- DOI: https://doi.org/10.25728/pu.2024.2.6
- ID: 273423
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Предложен подход к оценке эффективности интеллектуальных технологий выявления опасных сочетаний обстоятельств в авиатранспортных системах. Формализовано влияние таких технологий на безопасность полетов и общую стоимость владения авиационной техникой. Разработана простая модель оценки эффективности внедрения интеллектуальных технологий (для выявления единичной скрытой проблемы). Качественный анализ этой модели позволил выявить роль различных ее параметров – таких как численность и налет парка авиационной техники, длительность и стоимость устранения системной проблемы, ущерб от событий различной степени серьезности. Также предложен подход к моделированию процессов выявления и устранения опасных сочетаний обстоятельств на протяжении жизненного цикла авиатранспортных систем с учетом эффекта обучения. Этот эффект состоит в том, что при накоплении опыта функционирования авиатранспортной системы и постепенном устранении скрытых системных проблем интенсивность их проявления со временем сокращается. Основным параметром, характеризующим интеллектуальные технологии выявления скрытых закономерностей в обстоятельствах инцидентов, является показатель относительного ускорения их выявления. Оба вида моделей позволяют в конечном счете оценить зависимость ожидаемых потерь от данного обобщающего параметра. Также важны зависимости результатов модельных расчетов от прочих параметров предложенных моделей, в том числе от длительности и стоимости устранения выявленных проблем, ущерба от различных событий, численности и налета парка авиационной техники. Показано, что технологии интеллектуального анализа данных максимально эффективны в авиатранспортной системе при малой численности парка воздушных судов и при низких интенсивностях их эксплуатации.
Ключевые слова
Об авторах
Е. В Варюхина
ФГБУ «Национальный исследовательский центр “Институт имени Н. Е. Жуковского”»
Автор, ответственный за переписку.
Email: e.varyukhina@yandex.ru
г. Жуковский, Россия
В. В Клочков
ФГБУ «Национальный исследовательский центр “Институт имени Н. Е. Жуковского”»; Институт проблем управления им. В. А. Трапезникова РАН
Email: vlad_klochkov@mail.ru
г. Жуковский, Россия
Список литературы
- Приложение 19 к Конвенции о международной гражданской авиации. Управление безопасностью полетов. – Монреаль: ИКАО, 2013. – 44 с. [Annex 19 to the Convention on International Civil Aviation. Safety Management. – Montreal: ICAO, 2013. – 44 p.]
- Руководство по управлению безопасностью полетов. Doc 9859. Издание 4. – Монреаль: ИКАО, 2018. – 300 с. [Safety Management Manual. Doc 9859. Iss. 4. – Montreal: ICAO 2018. – 182 p.]
- Шаров В.Д. Макаров В.П. Методология применения комбинированного метода FMEA-FTA для анализа риска авиационного события // Научный вестник МГТУ ГА. – 2011. – № 174. – С. 18–24. [Sharov, V.D., Makarov, V.P. Using a Combination of FMEA – FTA Techniques in Airline Safety Risk Analysis Methodology // The Civil Aviation High Technologies (Nauchnyi Vestnik MGTU GA). – 2011. – No. 174. – P. 18–24. (In Russian)]
- Бутов А.А., Шаров В.Д., Макаров В.П., Орлов А.И. Прогнозирование и предотвращение авиационных происшествий при организации и производстве воздушных перевозок // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета им. академика С.П. Королёва (национального исследовательского университета). – 2012. – № 5 (36). – С. 309–313. [Butov, A.A., Sharov, V.D., Makarov, V.P., Orlov, A.I. Aviation Accidents Forecasting and Prevention at the Organization and Performance of Flights // Vestnik of the Samara State Aerospace University. – 2012. – No. 5 (36). – P. 309–313. (In Russian)]
- Шаров В.Д. Применение байесовского подхода для уточнения вероятностей событий в автоматизированной системе прогнозирования и предотвращения авиационных происшествий // Управление большими системами. – 2013. – Вып. 43. – С. 240–253. [Sharov, V.D. Application of Bayesian Approach to Update Events’ Probabilities in Automated System of Aviation Accidents Forecasting and Prevention // Large-Scale Systems Control. – 2013. – Iss. 43. – P. 240–253. (In Russian)]
- Бутов А.А., Волков М.А., Макаров В.П. и др. Автоматизированная система прогнозирования и предотвращения авиационных происшествий при организации и производстве воздушных перевозок // Изв. Самарского науч. центра РАН. – 2012. – Т. 14, № 4(2). – С. 380–385. [Butov, A.A., Volkov, M.A., Makarov, V.P., et al. The Automated System of Aviation Accidents Forecasting and Prevention at the Organization and Performance of Flights // Journal of the Samara Research Center of the Russian Academy of Sciences. – 2012. – Vol.14, no. 4 (2). – P. 380–385. (In Russian)]
- Богомолов А.С. Анализ путей возникновения и предотвращения критических сочетаний событий в человекомашинных системах // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия Математика. Механика. Информатика. – 2017. – Т. 17, № 2. – C. 219–230. [Bogomolov, A.S. Analysis of the Ways of Occurrence and Prevention of Critical Combinations of Events in Man-Machine Systems // Saratov University News. New Series. Series Mathematics. Mechanics. Informatics. – 2017. – Vol. 17, no. 2. – P. 219–230. (In Russian)]
- Филимонюк Л.Ю. Проблема критических сочетаний событий в сложных системах // Математические методы в технике и технологиях – ММТТ. – 2014. – Вып. 9 (68). – С. 241–243. [Filimonyuk, L.Y. Critical Combination of Events Problem in Complex Systems // Mathematical Methods in Technique and Technologies – MMTT. – 2014. – Iss. 9 (68). – P. 241–243. (In Russian)]
- Новожилов Г.В., Резчиков А.Ф., Неймарк М.С. и др. Проблемы критических сочетаний событий в системе «Экипаж – Воздушное судно – Диспетчер» // Полет. Общероссийский научно-технический журнал. – 2015. – Вып. 2. – С. 10–16. [Novozhilov, G.V., Rezchikov, A.F., Neymark, M.S., et al. The Problem of Events' Critical Combination in «Crew – Airplane – Air–Ttraffic Controller» Systems // All-Russian Scientific-Technical Journal "Polyot" ("Flight"). – 2015. – Iss. 2. – P. 10–16. (In Russian)]
- Богомолов А.С., Иващенко В.А., Кушников В.А. и др. Моделирующий комплекс для анализа критических сочетаний событий в авиационных транспортных системах // Проблемы управления. – 2018. – № 1. – С. 74–79. [Bogomolov, A.S., Ivaschenko, V.A., Kushnikov, V.A., et al. Modeling Complex for Critical Events Combinations Analysis in Aviation Transport Systems // Control Sciences. – 2018. – No. 1. – P. 74–76. (In Russian)]
- Новожилов Г.В., Резчиков А.Ф., Неймарк М.С. и др. Человеческий фактор в авиационно-транспортных системах // Полет. Общероссийский научно-технический журнал. – 2013. – № 5. – С. 3–10. [Novozhilov, G.V., Rezchikov, A.F., Neymark, M.S., et al. Human Factor in Aviation Transport Systems // All-Russian Scientific-Technical Journal «Polyot» («Flight»). – 2013. – No. 5. – P. 3–10. (In Russian)]
- Носуленко И. А., Басюл И. А., Зыбин Е. Ю., Леликов М. А. Пространственное разделение информации в самолетном переговорном устройстве // Известия ЮФУ. Технические науки. – 2021. – №7 (224). – С. 109–119. [Nosulenko, V.N., Basul, I. A., Zybin, E. Yu., Lelikov, M.A. Spatial Separation of Information in the Aircraft Communication Device // Izvestiya SFedU. Engineering Sciences. – 2021. – No. 7 (224). – P. 109–119. (In Russian)]
- Добрянский Г.В., Мельникова Н.С., Мовила В.Н. и др. Интеллектуальная система сбора и анализа полетных данных авиационного двигателя // Вестник Уфимского государственного авиационного технического университета. – 2022. – Т. 26. – № 3 (97). – С. 100–112. [Dobryanskiy, G.V., Melnikova, N.S., Movila, V.N., et al. Intelligent System for Collecting and Analyzing Aircraft Engine Flight Data // Bulletin of the Ufa State Aviation Technical University. – 2022. – Vol. 26, no. 3 (97). – P. 100–112. (In Russian)]
- Data Mining Tools Make Flights Safer, More Efficient // NASA Spinoff. – 2013. – URL: https://spinoff.nasa.gov/Spinoff2013/t_3.html (дата обращения 07.12.2023). [Accessed December 7, 2023.]
- Larder, B. and Summerhayes, N. Application of Smiths Aerospace Data Mining Algorithms to British Airways 777 and 747 FDM Data. A Technology Demonstration. – Washington, DC: Global Aviation Information Network, 2004. – URL: https://flightsafety.org/files/FDM_data_mining_report.pdf (дата обращения 07.12.2023). [Accessed December 7, 2023.]
- Baluch, M., Bergstra, T., El-Hajj, M. Complex Analysis of United States Flight Data Using a Data Mining Approach // 2017 IEEE 7th Annual Computing and Communication Workshop and Conference (CCWC). – Las Vegas, NV, USA, 2017. – P. 1–6. – doi: 10.1109/CCWC.2017.7868414.
- Chakrabarty, N. A Data Mining Approach to Flight Arrival Delay Prediction for American Airlines // 2019 9th Annual Information Technology, Electromechanical Engineering and Microelectronics Conference (IEMECON). – Jaipur, India, 2019. – P. 102–107. – doi: 10.1109/IEMECONX.2019.8876970.
- Devansh, Sh., Ayushi, L., Danish, J., Lynette, D. Airline Delay Prediction using Machine Learning and Deep Learning Techniques // International Journal of Recent Technology and Engineering. – 2020. – Vol. 9. – Iss. 2. – P. 1049–1054.
Дополнительные файлы
