Текст книги "На полшага впереди времени"

Автор книги: Вячеслав Демидов

сообщить о нарушении

Текущая страница: 3 (всего у книги 5 страниц)

Тренажеры быстро совершенствовались, и три десятка лет спустя американские авиаспециалисты подсчитали: имевшиеся в военно-воздушных силах США одиннадцать тренажеров сберегли в сороковые годы не менее полутысячи жизней летчиков, около ста тридцати миллионов долларов и высвободили для других работ не менее пятнадцати тысяч человек.

Ныне операторская подготовка не мыслится без управляемых от ЭВМ тренажеров – и не только подготовка летчиков и космонавтов, но и операторов сортировочных горок и радиолокационных станций, диспетчеров атомных энергоблоков и прочих сложных систем.

Глава седьмая. Как преодолеть усталость?

« – Семьдесят второй, посадку запрещаю – немедленно уйти на второй круг! Немедленно! (Это голос Кирсанова.)

Да что они, не видят? У меня же нет высоты!

– Слушай внимательно: дай полный газ, возьми ручку на себя – быстро!

Я тяну ручку управления, забывая о двигателе. Картушка авиагоризонта опускается вниз (это значит, что самолет резко задрал нос), мигает зеленое табло «Кончилось горючее в первой группе баков», горит лампочка «Опасная перегрузка», быстро падает скорость. Полный газ двигателю! Нет, поздно. «Птичка» авиагоризонта опрокидывается: до земли 70 метров, а скорость 220 километров и час, – «МИГ» валится в штопор. Выйти из него на такой высоте невозможно...

Я откидываюсь на спинку тяжелого кресла. Кто-то ставит стремянку, раздвигает темные шторки... Молча снимаю шлемофон и перчатки: руки взмокли и дрожат, мне трудно спуститься по ступенькам на паркетный пол...

И военврач Семенов, конечно, тут как тут: «Пульсик – сто десять... Ничего, сейчас всё пройдёт, – вы очень впечатлительны, друг мой...»

Так бывает, когда летчик после долгого перерыва пробует свои силы на тренажере.

Что ж, потеря навыков, – тут ошибки понятны. Но ведь бывают же случаи, когда великолепные пилоты, с огромным стажем, с десятками тысяч часов налета, ошибаются в, казалось бы, стандартных ситуациях. Роковую роль в таких ошибках играет усталость.

Она коварна потому, что вначале незаметна, а когда становится заметной – кажется чем-то не заслуживающим пристального внимания. Большой опыт, привычная обстановка, хорошие навыки позволяют действовать по-прежнему безукоризненно, – вернее, почти безукоризненно. Ещё хуже, что такое сохранение качества работы – не иллюзия, не самообман. Обман (вернее, самообман) иное: иллюзорными становятся резервы организма, которые до утомления гарантировали отличную реакцию и многое другое, необходимое для действий в «нештатном» стечении обстоятельств.

Резервы ушли, а вероятность непредвиденного осталась. «Утомленный оператор со всем его опытом – это уже неопытный оператор» – вот вывод, подтвержденный точными психофизиологическими исследованиями.

Симптомы утомления в специальной литературе описаны на редкость ярко: отвращение к работе, раздражительность, неприязнь к окружающему, тягостное напряжение, вялое внимание – малоподвижное, хаотичное, неустойчивое, – дефекты мышления и памяти, ослабленная воля, медленное срабатывание зрительного аппарата, при перебросах взора с одной картинки на другую. Все до единой важнейшие характеристики оператора ухудшаются просто катастрофически.

Из этого вытекает довольно неприятное для конструкторов человеко-машинных комплексов следствие. Пусть даже система спроектирована идеально, пусть на оптимуме разделение ролей между железом и оператором, усталый организм окажется в разладе с техникой.

Ориентироваться на утомленного – нонсенс. Усталость бывает разной, возникает не всегда и не у каждого, люди не близнецы. Но и отдаваться на волю случая недопустимо. Тут и поломай голову...

В 1966 году кандидат технических наук Михаил Васильевич Фролов, один из ближайших сотрудников Симонова, предложил подключить к системе «человек – машина» ещё две. Первую дополнительную – для непрерывной оценки: каково эмоциональное состояние оператора, не устал ли он чересчур? Вторую же – для того, чтобы по сигналам оценки принимать радикальные меры. Скажем, изменять характеристики машины, чтобы с ней легче было справиться утомленному оператору, принудительно отдавать управление дублеру, – да мало ли что ещё можно придумать, вплоть до распыления в воздухе кабины лекарства против сонливости.

Идея хороша, когда осуществима. Вторую систему сделать просто, над первой пришлось попотеть. Главное требование к подобного рода контролю – скрытность, чтобы не вносить ненужную нервотрепку. А тут – какой датчик ни возьми, это пусть микроминиатюрный, но прибор с проводами.

Всё сходилось к тому, что лучшим измерителем будет голос: поддерживать радиообмен оператор в любом случае обязан, а тембр и прочие характеристики речи явственно изменяются под действием эмоций. В пользу голоса говорили особенно опыты, проводившиеся Симоновым, – эксперименты, в которых участвовали необычные испытуемые: актеры театра «Современник».

Им говорили: «Представьте себе, что вы летчик. Вы переговариваетесь с землей, отвечаете на вопросы и команды. Для простоты ответы будут только такие: «Хорошо» и «Понял». Итак, вы в воздухе...»

А дальше просили вообразить, что после рекордного полета самолет возвращается на аэродром: готовится торжественная встреча, среди собравшихся любимая девушка, будет высокое начальство... Довольная улыбка играет в уголках губ «пилота», мажорные нотки в словах его докладов. И в этот момент «руководитель полетов» передавал: «Метеоусловия на аэродроме посадки резко ухудшились, приказываю уйти на запасной аэродром!» – «Понял...» – сквозь зубы произносил «летчик», и самописцы, регистрирующие частоту пульса, электрическое сопротивление кожи и активность мозга, подтверждали: да, эмоциональное состояние человека резко изменилось. Приборы видели, что актер не «изображает» эмоцию, а ощущает ее, живет ею, – тренированное воображение было надежным гарантом реальности происходящего (кстати, одна из первых книг Симонова так и называлась: «Метод К. С. Станиславского и физиология эмоций»).

Записанные на магнитофон ответы стали предметом тщательного анализа: какие характеристики речи служат указателем изменения эмоционального состояниями Самым информативным выглядел основной тон – частота колебаний голосовых связок, по которой мы сразу различаем мужские и женские голоса. Эмоциональная напряженность заставляет непроизвольно участить дыхание, от этого возрастает давление воздуха в гортани перед связками, и основной тон повышается.

Два года ушло на обработку результатов и продумывание новых экспериментов. Теперь уже не двадцать, а пятьдесят актеров воображали себя пилотами, в протоколах и на лентах отразились три сотни смоделированных ситуаций. В более чем девяноста процентах случаев по записям удавалось правильно распознать, какие эмоции владели человеком – положительные или отрицательные, радовался он или боялся. Стало ясно, что можно пойти с такой техникой и к профессиональным летчикам.

Во время работы на тренажерах экипажам вводили разнообразные отказы, а потом сравнивали записи речи во время тренировки и перед ней. Тут уж дело не ограничивалось двумя словами, а реакции летчиков были существенно иными, нежели актеров.

В сложной обстановке летчик не только начинал говорить громче. Речь его становилась прерывистой, нередко бессвязной, с повторами и заиканиями. Строгое соблюдение правил радиообмена, вошедшее в привычку, перед лицом опасности отступало на второй план, стандартные фразы перестраивались, куда-то терялся позывной, обращение к диспетчеру переходило на «ты».

Чем острее складывалась обстановка, тем больше пауз возникало в некогда связной речи. Все эти изменения показывали не только эмоциональную напряженность, но и физическую. А машина, обрабатывающая данные... Она теперь способна отличить возбужденного человека от тяжело работающего почти в ста процентах случаев – пусть только что-нибудь говорит.

Глава восьмая. Диспетчер знает чуть больше летчика

– Ноль восемь ноль сорок два: прошел траверз Белого, прошу пять семьсот.

– НОЛЬ СОРОК ДВА, ПОДТВЕРДИЛ ТРАВЕРЗ БЕЛОЙ, ЗАНИМАЙТЕ ПЯТЬ СЕМЬСОТ.

– Ноль сорок два: занимаю пять семьсот.

– НОЛЬ ОДИННАДЦАТЫЙ, ЗАНИМАЙТЕ ДЕВЯТЬ ТЫСЯЧ НА БЕЛЫЙ.

– Ноль одиннадцатый: девять тысяч занимаю.

– Ноль шесть сто семь: Вязьма.

– НОЛЬ ШЕСТЬ СТО СЕМЬ, ПОДТВЕРЖДАЮ ВЯЗЬМУ, РАБОТАЙТЕ СТО ТРИДЦАТЬ ПЯТЬ И ПЯТЬ.

– Девяносто восемь сто девять: Белый.

– ДЕВЯНОСТО ВОСЕМЬ СТО ДЕВЯТЬ, БЕЛЫЙ ПОДТВЕРЖДАЮ, СОХРАНЯЙТЕ ШЕСТЬ ТЫСЯЧ.

Работа оператора начинается в комнате медконтроля, который столь же бескомпромиссен, как и предполетная проверка пилотов. Человек должен быть отдохнувший, выспавшийся, уравновешенный. Автобусные склоки перед работой категорически противопоказаны, от рюмки – не менее суток. Пульс, давление, реакция зрачков...

Теперь в зал разборов. Инструктаж заступающей смены: докладывают метеорологи, штурманская служба, а инженеры по радиооборудованию говорят, какая аппаратура задействована, в каком режиме. Старший предыдущей смены рассказывает об особенностях прошедших часов. Конец. Пора в зал. Все без исключения снимают ботинки, в которых пришли, и надевают тапочки: электроника не любит пыли.

На рабочем месте оператор надевает резервную гарнитуру – комбинацию микрофона с одним наушником. Наушник один, чтобы другим ухом слушать, что говорят напарники по диспетчерскому экипажу. На каждый пульт с экраном – трое: один ведет радиообмен с бортами, другой занят записями на полосках бумаги – стрипах, третий связан с неавтоматизированными пунктами управления воздушным движением, вводит их в ЭВМ.

Минут десять – пятнадцать присматриваются, вникают в обстановку. На стрипах телетайп распечатывает планы полетов каждого борта, приближающегося к сектору: полоска бумаги то и дело выпрыгивает из щели на пульте, её тут же помещают на держатель. Рейсы на запад синие, на восток желтые. До входа борта в зону – семь минут. Ещё один экран: погода всех аэродромов в Московской зоне и на запасных площадках. Если какой-то порт закроется, диспетчеру придется решать, можно ли сажать на другие в Москве или отправлять куда-нибудь в Ленинград, Киев или Минск.

– Хуже нет, когда много самолетов и массовый возврат, – замечает Комков.– Сегодня идеально, а то ведь приходится планы переделывать на ходу, накладке одна за одной, и не удается сработать так точно и вовремя, как хочется... Погода наш самый главный враг...

Наконец принимающий смену вжился в обстановку, готов к работе. Он нажимает кнопку микрофона и говорит: «Диспетчер Иванов принял дежурство». Слова на магнитной ленте. Точка. Теперь он полностью отвечает за свой сектор, и его слово – непререкаемый закон для всех, кто в воздухе.

Самое главное для оператора – это хорошая память. Чтобы диспетчер мог работать, он должен очень много знать. Марк Твен писал, что уникальна память лоцмана на Миссисипи. Согласен. Но там память в основном зрительная, а здесь слова, и их надо не просто запоминать, а перевести в образы обстановки и затвердить намертво.

Давайте посчитаем. Метеорология. Аэродинамика. Самолетовождение. Конструкции воздушных судов. Приборное оборудование самолетов и вертолетов – навигационное, пилотажное, связное, радиолокационное и так далее. Наземное оборудование: связное, локационное, вычислительная машина, пульт управления. Работа с ЭВМ. Это все техника, – теперь документация, регламентирующая полеты и управление воздушным движением...

Воздушный кодекс. Наставление по производству полетов. Наставление по штурманской службе. Наставление по службе движения. Инструкция Московского аэроузла, инструкции по производству полетов на всех аэродромах, которые находятся в его, диспетчера, секторе. Это всё – книги. Наконец, «Технология работы Автоматизированной системы», примерно восемьдесят страниц текста. За каждый пункт, за каждый подпункт диспетчер несет ответственность, а чтобы отвечать – надо знать.

И еще: он обязательно должен знать, как выполняются работы в смежных секторах, потому что он не может руководить, не зная, как дела у других.

Конец? Вовсе нет. Все эти документы живые. Они постоянно совершенствуются, изменяются, уточняются. Вот Наставление по производству полетов: были издания шестьдесят первого года, шестьдесят шестого, семьдесят первого и семьдесят восьмого, сейчас новое готовится. Диспетчер, стало быть, обязан затвердить намертво, а когда придут новые правила – старые начисто из памяти вычистить и никогда уже на них не переключаться. Вот такие пироги...

– Моscow-сопtгоl, tu СSA nine-two, good morning!

– СSA nine-two, Моscow-сопtгоl, good morning!..

Это самолет чехословацкой авиакомпании ЧСА идет в Москву из Праги. Помимо всех прочих знаний диспетчер должен уметь вести радиообмен на английском. Конечно, читающих в подлиннике Бернарда Шоу наберется не так много, но ситуации в небе складываются по-разному, и чтобы быть надежным помощником летчика, требуется беглость в разговоре, ясность в понимании.

Под правой рукой Васина круглый шарик вроде миниатюрного глобуса – кнюппель. Им диспетчер гоняет по экрану квадратик электронного маркера. Вот он подвел маркер к точке чехословацкого самолета, левой рукой поиграл на клавиатуре перед экраном, и вместо цифр занятой сейчас высоты – 10200 метров – появились другие – 9000 со звездочкой. Звездочка для памяти: назначено снижение на этот эшелон, и на определенном траверзе (по-нашему, земному, – над таким-то пунктом) самолет «ЧСА-92» обязан доложить, что начал заданное снижение.

И – никаких эмоциональных взрывов. Никаких. Ровный, спокойный тон, доброжелательность в голосе, хотя непременно что-то не так бывает, кто-нибудь из летчиков отвлекся, не слушает эфир, и приходится звать его по три раза, а другой пилот не понял указания, получается совсем другая схема разводки, – нельзя ни карандаш швырнуть, ни рукой по столу трахнуть, ничего такого нельзя.

Но это не означает, что возле экрана сидит флегматик, которого, что называется, пушкой не прошибешь. Флегматику среди диспетчеров делать нечего. Не может быть человек спокойным, если руководит движением. Это исключено. Он все время напряжен, сжат, словно пружина, он озабочен безопасностью тех людей, которые в километрах над землей спокойно мчат по ему только видимым дорогам.

Громадное психологическое напряжение, спрятанное за внешним спокойствием, разряжается во сне. И не идиллиями, нет, – сновидения неприятны, тревожны. То не получается поднять машину на нужный эшелон (это святое дело – передать в соседнюю зону самолет на заданном инструкцией эшелоне передачи), то никак не выходит снизить, то какие-то борты сходятся – и никак этого не предотвратить...

«Детская болезнь» молодых диспетчеров. Потом привыкают, только не рассказывают никому, опасаясь и насмешек, и медицины. А первый заместитель начальника Автоматизированной системы Александр Борисович Нестеров, сам в прошлом диспетчер, непременно спросит на экзамене (их диспетчеру приходится то и дело сдавать, знания проверяют и повышают неукоснительно и регулярно): «Сны видите?» И если ответ: «Вижу», – успокоенно улыбается. Все нормальные диспетчеры видят сны, это их нелегкая судьба.

– Одни и те же правила полетов для всех, одни и те же самолеты, одни и те же аэродромы, трассы. Но работать на них можно по-разному, – неторопливо, как бы прислушиваясь к своим словам, размышляет Нестеров. – Диспетчер всегда взаимодействует с соседями. У одного их десяток, у другого три, и можно работать так, чтобы тебе было удобно, выбирать самые простые решения, а со сложными пусть другие возятся. Формально к такому не придерешься. Нет закона, чтобы себе усложнять жизнь.

Закон гласит иное: если у тебя в зоне большое движение, не можешь принять самолеты из других секторов, имеешь право сказать: «Запрещаю вход в зону!» – и никто диспетчеру от себя машину не введёт, это святое дело, это его право. Он обязан обслужить свои самолеты в зоне, а потом только брать из других на обслуживание. Но настоящий диспетчер знает, если не взять, возникнут сложности у соседей, пружина сожмется на других секторах.

Вот, представьте, самолет взлетел, его надо загнать на эшелон (руки Нестерова движутся, показывая, как поднимается лайнер, ползет на высоту...), и как можно быстрее, чтобы экономить горючее, это сейчас важнейшее дело. Значит, одних отвернуть, тех снизить, иных поднять, – приходится поработать, потому что при переходе в зону соседа самолет должен пройти в горизонтальном полете, а не в наборе.

Так вот, если возиться неохота, если страшно ошибки наделать, можно вывести на пол-эшелона, отдать, и пусть сосед разбирается... Такого диспетчера ни наказать нельзя, ни замечания сделать, это запрещено нашими неписаными правилами. Но все будут знать: этот работает на себя. Скажут: «Слабак» – и конец. Надо человеку уходить. И уйдет в конце концов. У нас, знаете, самое важное – что о тебе другие думают.

Глава девятая. Две модели мира в одном сознании

В самом начале 1935 года в журнале «Архив биологических наук» была напечатана статья Николая Александровича Бернштейна «Проблема взаимоотношений координации и локализации» – работа, которая по выдвинутым в ней идеям опередила на много лет концепции кибернетистов. Бернштейн был зачинателем биомеханики – науки о движениях человеческого тела. Это направление исследований широко развивалось в СССР в начале двадцатых годов. Нет сейчас такого ученого, который, занимаясь биомеханикой спорта, инженерной психологией, операторской деятельностью, трудовыми процессами вообще, не знал бы чуть ли не наизусть фундаментальный том Бернштейна «Очерки по физиологии движений и физиологии активности», – это одна из наиболее цитируемых работ и этом разделе знаний.

Вот что до фантастичности прозорливо (еще раз вспомним, что дело происходит в 1935 году, когда психофизиология деятельности никак не могла выйти за круг рефлексов) писал Бернштейн: «Проблема физиологии активности – это проблема... поиска и предваряющего планирования своих действий...»

Обращенность в будущее – суть поведения человека, а вовсе не рефлексы, утверждал ученый. Как увидеть грядущее? Мысленно: в мозгу сосуществуют объединенные единством противоположностей две модели мира – модель прошедшего (она же настоящего) и модель предстоящего. Вторая непрерывно перетекает, преобразуется в первую: вероятностный мир детерминируется, застывает...

И вместе с тем – крайне важная мысль, тоже осознанная другими лишь впоследствии! – «...не следует надеяться увидеть в головном мозгу что-либо вроде фотографического снимка пространства, хотя бы и очень деформированного».

Как же представляется такой мир? В книге И. С. Шкловского «Вселенная, жизнь, разум» приведено характерное самонаблюдение: «Автор... довольно много занимался, например, солнечной короной и Галактикой. И всегда они представлялись ему неправильной формы сфероидальными телами примерно одинаковых размеров – что-нибудь около 10 см... Почему 10 см? Этот образ возник подсознательно, просто потому, что слишком часто, раздумывая над тем или иным вопросом солнечной или галактической физики, автор чертил в обыкновенной тетради (в клеточку) очертания предметов своих размышлений... Конечно, автор очень хорошо, так сказать «умом», знал, что размеры галактической короны в сотни миллиардов раз больше, чем размеры солнечной. Но он спокойно забывал об этом».

Зачем физику-теоретику сводить Солнце и Галактику к чему-то вроде теннисных мячиков? Да потому, что оперировать в мыслях с реально представляемыми объектами ученому просто невозможно. «Если бы астрономы-профессионалы постоянно и ощутимо представляли себе чудовищную величину космических расстояний и интервалов времени эволюции небесных светил, вряд ли они могли успешно развивать науку, которой посвятили свою жизнь... Если бы автор (продолжаю цитировать Шкловского. – В.Д.) предавался философским размышлениям о чудовищности размеров Галактики, о невообразимой разреженности газа, из которого состоит галактическая корона, о ничтожности нашей малютки-планеты и собственного бытия, и прочих других не менее правильных предметах, работа над проблемами солнечной и галактической короны прекратилась бы автоматически...»

Слова эти подойдут к работе микробиолога, инженера, летчика, да и любого в общем-то человека, который действует во имя поставленных перед собой целей (существо «гомо сапиенс» не зря называют целеустремленной системой). Модель мира в сознании походит на мир не своими расстояниями и объемами, не своими отношениями времени. Связь, пропорции между расстояниями и объемами в том смысле, что «это находится там-то», – вот главное.

«Топос» – по-гречески значит место. Именно на топологическую похожесть мира в нашем сознании и мира вовне обращал внимание Бернштейн. Тогда мы в состоянии мысленно наводить на любой предмет как бы особый объектив, и он показывает в увеличенном виде микроб, а в уменьшенном – Вселенную.

Взгляды Бернштейна слишком опередили время. Науке пришлось открывать открытое.

В середине пятидесятых годов Карл Штайнбух, профессор Высшей технической школы в западногерманском городе Карлсруэ, высказал гипотезу «внутренней модели внешнего мира». Эту модель, утверждал профессор, человек создает в своем: мозгу по положению стрелок и другим сигналам от приборов и органов чувств. Оператор действует не потому, что загорелась лампочка или стрелка дошла до определенного деления, а потому, что лампочка и стрелка говорят о нарушении нормального хода дел.

Это нарушение отображается во внутренней модели, то есть в мозгу, и тогда человек соответственно своим знаниям принимает решение, нажимает кнопку. После известного числа тренировок все начнет происходить так быстро, что даже самому оператору иной раз чудится, б)дто он работает автоматически. Но мы-то знаем: сознательное спряталось, ушло на бессознательный уровень, но человек всегда может его вытащить и ответить, почему принялся действовать так, а не иначе.

Штайнбух обращал внимание конструкторов на то, что безошибочность и скорость работы оператора зависит в первую очередь от того, удобно ли преобразуются показания приборов во внутреннюю модель мира. Эта точка зрения выгодно отличается от широко распространенных концепций, – так оценили специалисты выдвинутую идею.

И не заметили они довольно крупного подводного камня: из внутренней модели куда-то исчезла цель деятельности человека. Это немедля (если так можно назвать примерно десятилетие) дало себя знать.

Развивая описанную привлекательную концепцию, создатели человеко-машинных систем исходили из такой схемы: человек воспринимает информацию, перерабатывает ее. принимает решение и совершает соответствующее действие. Однако все попытки создать таким способом пульты, гарантирующие от ошибок, кончались крахом.

Задумавшись над причиной неудач, её вроде бы нашли: «Блоки, на которые расчленена операторская работа, чересчур крупны!» Проектировщики ринулись на поиски мелких шагов, даже определили их.

В справочниках по инженерной психологии зароились перечни: поиск сигнала, его обнаружение, выделение, декодирование, опознавание смысла, выстраивание объектов управления в ряд для последовательного обслуживания, оценка ситуации, принятие решения, действие...

У каждого шага – оптимум, каждый всесторонне рассмотрен и заклеймён термином. Оставалось только пройти от конца к началу списка, просуммировать шаги и зависимости, чтобы идеально создавать самые сложные пульты. Но... Операторы за такого рода управленческими панелями совершали такие ошибки, что от этих пультов отказывались, едва проекты выходили на этап макетных экспериментов.

Что же случилось? А то, что такой подход к работе человека был просто иным обличьем давно дискредитировавшей себя гипотезы рефлексов. Ленинградский профессор Алексей Алексеевич Крылов одним из первых вскрыл это обстоятельство. Он доказал, что человека нельзя считать простым передаточным звеном, пусть даже и наделенным способностью восприятия и переработки сложной информации.

Да, человек преобразует полученные сведения во внутреннюю модель внешнего мира, но эта модель отражает не столько конструкцию и функционирование системы, подлежащей управлению, сколько структуру задачи, которую решает оператор. Отсюда следует, что он ошибается в решениях главным образом не потому, что приборы плохо отображают процессы в электрогенераторах, колоннах химических реакторов или на путях сортировочной станции. Человек допускает ошибки потому, что пульт плохо подсказывает пути решения внезапно возникшей новой задачи.

Примеры? Их сколько угодно. Вот на панели управления химической установкой показаны насосы, которыми регулируется давление в подводящей сырьё магистрали. Когда оно падает, надо в помощь работающим насосам включить ещё один или два. Но при этом снижается температура в реакторе, а на панели это влияние не отражается. Оператор нервничает: он включает насос, потом ждет изменения температуры, потом регулирует ее, а тем временем давление опять уходит...