合理统筹自动驾驶与人工飞行

吴焱

随着时代的发展，民航技术的发展也日新月异，自动驾驶已能够提供飞机的导航、管理、自动飞行、自动油门、飞行指引等功能。现阶段，在正常情况下，在飞机起飞后一直到落地可全程实现自动驾驶。通过自动飞行系统，飞行员把常规的飞行管理和飞行操纵交给自动驾驶，大大减轻了工作负荷，飞行员可以有更多的精力来监控飞机状态、观察运行环境、处置突发情况、提高飞行效率、节约飞行成本。

高度自动化的飞行，是未来发展的一个趋势，无人驾驶的客机也不仅存在于科幻片中，相信在将来，民航运输业会迎来崭新的时代。但在现阶段，自动飞行还只是整个飞行阶段的重要组成部分，选择自动驾驶的时机和怎样正确使用自动驾驶，何时介入人工飞行仍是需要我们探讨的话题。

现阶段民航商业运行的飞机基本都有自动驾驶，在除了起飞和落地绝大多数时间都是使用自动驾驶飞行，所以以下探讨的都是基于飞行不同阶段划分。

自动驾驶和人工飞行的限制标准程序的限制

随着技术的发展和民航运输量的大幅增加，出于对成本的控制和对空域更高的需求，飞行中对导航精度的要求也将越来越高，因此在一些情况下（RVSM，RNAV，极地飞行等运行要求）必须使用自动驾驶。例如：区域导航（RNAV），对于RNAV1航路，驾驶员必须使用水平偏差指示器（或等效的导航地图显示）、水平导航模式下的飞行指引仪和（或）自动驾驶仪；所需导航性能（RNP），在RNP程序小于0.3海里的进近中，必须使用自动驾驶。

根据仪表进近程序最后航段所使用的导航设备及其精度，可将仪表进近程序划分为精密进近和非精密进近两类。

精密进近程序是在最后进近航段能够为飞机提供航向道和下滑道信息，引导飞机沿预定的下滑线进入着陆的仪表进近程序，精确度比较高。非精密进近程序是在最后进近航段只提供航向道信息，而不提供下滑道信息的仪表进近程序，精确度比较低，受天气条件的限制较多。NDB、VOR、LOC、VOR/DME进近都属于这一类程序。

而只有精密进近时（I类仪表进近以上）才可以采取自动落地，非精密进近则需要飞行员使用自动驾驶合理进近，而在着陆时必须改为人工飞行。

天气条件的限制

自动驾驶仪落地的限制。自动驾驶落地的限制并非和人工飞行一样有相同的标准，在不同的天气条件下有不同的标准。以波音777机型的限制为例，预计自动着陆时出现着陆最低天气标准，则以下限制适用：

而人工飞行时的限制标准和自动飞行时就有很大区别，例如侧风标准为38节，在这种情况下着陆，必须使用人工飞行。

天气标准的限制。在CATII及以上天气标准时，必须使用自动驾驶落地。

飞机条件的限制

机型限制。不同的机型或者相同机型的不同客户化选型，对应了不同阶段的自动驾驶使用的限制。例如EMB145机型，没有安装自动油门系统，XX航空公司的ERJ190机型，没有选装自动着陆系统，这样在运营中就不能进行自动落地，也不能满足II类盲降的条件。

不正常情况下的操作限制。在遇到一些系统故障，或者飞机严重受损时，不能满足自动飞行的条件。根据机型的不同略有区别，如波音737机型不能使用自动驾驶的情况有：一台发动机或双发失效，失去两个液压系统等。而波音777机型在一台发动机失效的情况下仍然可以使用自动驾驶仪。

其他限制情况

法规规定：

自动驾驶落地的先决条件还要遵从法规，中国民用航空规章第121部/第135部运行规范规定了：批准合格证持有人的授权；II类进近着陆最低标准；批准的飞机；必需的II类机载设备；飞行机组资格审定；必需的RVR报告设备和运行限制；批准合格证持有人在中国民用航空局批准实施II类运行的机场和跑道实施II类运行；授权实施II类运行的机场和跑道；合格证持有人必须按照其经批准的更低着陆最低标准持续维修大纲对所列飞机和设备进行维修。

不是授权的机场和跑道不能运行，所以飞行员在使用II类自动落地时必需确认所使用的机场和跑道是否已被批准，并且各种条件都要满足相应的法规。

非正常机动飞行：

波音777QRH所列内容包括（需要采取人工飞行的动作）：

接近失速或失速改出，近地警告系统反应，交通避让，异常姿态改出等。其中风切变中要求：严重的风切变可能会超过自动驾驶飞行指引仪系统（AFDS）的性能能力。飞行员必须准备脱开自动驾驶和断开自动油门进行人工飞行。

在危及飞行安全的其他情况需要人工干预。

以上使用自动驾驶和人工飞行的时机包含了法规、性能和各种限制规定的情况。除了这些硬性规定（飞行员无法选择的情况下），在实际飞行中，飞行员在面对各种情况下要做出自己的抉择。

掌握自动驾驶和人工飞行的使用时机

合理掌握自动驾驶和人工飞行的时机，则需要有扎实的理论基础，过硬的飞行技术和敏锐的判断能力。如果不能合理的统筹自动飞行和人工飞行，错过正确的时机，甚至会导致灾难性的后果。

2009年法航447事件调查报告指出，空速管结冰使飞机未能测出准确的空速，导致自动驾驶断开，但飞行员在自动驾驶和人工飞行的转换过程中丧失情景意识，操作失误，导致酿成空难。还有2013年韩亚214航班发生的事故，也是由于飞行员操作不当，对自动飞行的原理不了解，未能合理的监控飞机状况，转为人工飞行时又未能及时处置，导致发生事故。

加强理论学习。 高度的自动化飞行大大减轻了飞行员的负担，但这却意味着要学习的内容更多了。无论飞机多么先进，但再自动化的飞行，人始终是主体。作为飞行员，一定要充分了解各种相关法律法规，与飞行相关的各种知识如飞行原理，比如空气动力、领航、气象等，还有自己所驾驶飞机的相关机型知识，只有知己知彼，才能百战百胜。

加强培训。在运输飞行中，人工操作的时间越来越少，飞行员手动操作的能力普遍下降。在越来越依赖自动飞行的今天，空客公司已经要求飞行员进行更多的手动飞行练习。各公司要在模拟机训练中尽可能安排飞行员多进行手动飞行。加强经常遇到的非精密进近训练，大侧风训练等，更加贴近实际运行。

简单的事重复做，你就是专家，重复的事认真做，你就是赢家。飞行安全无小事，合理选择自动驾驶和人工驾驶，表面上简单，其实却需要飞行员们有认真的态度，严谨的作风和求知好学的精神，方能使保证飞行安全的基石越夯越实。