Journal of Applied Research Journal of Applied Research Журнал прикладных исследований 2712-7516 2949-1878 126987 10.34755/IROK.2026.43.81.032 ЭКОНОМИКА. ЭКОНОМИЧЕСКИЕ НАУКИ. ECONOMICS. ECONOMIC SCIENCES. ЭКОНОМИКА. ЭКОНОМИЧЕСКИЕ НАУКИ. Modeling, quantitative assessment of pilot workload transformation and economic efficiency at various levels of automation Моделирование, количественная оценка трансформации операторской нагрузки пилота и экономической эффективности при различных уровнях автоматизации Соколов Олег Аркадьевич Sokolov Oleg Arkad'evich

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 Дмитриев Сергей Андреевич Dmitriev Sergey Andreevich Евсеев Владислав Валерьевич Evseev Vladislav Valeryevich Санкт-Петербургский государственный университет гражданской авиации Россия Saint-Petersburg State University of Civil Aviation Russian Federation Санкт-Петербургский государственный университет гражданской авиации Saint Petersburg State University of Civil Aviation 209-217 02 07 2026 https://zhpi.ru/en/nauka/article/126987/view

Была разработана математическая модель зависимости операторской нагрузки пилота воздушного судна от уровня автоматизации воздушного судна. Рассмотрены различные виды операторской нагрузки и то, как их изменение зависит от типа оборудования воздушного судна, отвечающего за управление рулевыми поверхностями. Получено условие существования оптимального уровня автоматизации Aₒₚₜ ≈ 0,4, который минимизирует суммарную интенсивность деятельности. Введён энергетический функционал нагрузки, учитывающий накопление утомления. Смоделирован типовой профиль полета и переходный процесс при отказе системы автоматизированного управления (САУ). Рассчитан диапазон автоматизации, который уменьшает вероятность допущения ошибок экипажем. Проанализировано влияние коэффициентов модели на оптимальное значение автоматизации. Изложен обобщенный критерий, который может помочь эксплуатантам оптимизировать работу экипажа. Доказана экономическая эффективность применения автоматизированных систем.

A mathematical model of the dependence of the operator load of an aircraft pilot on the aircraft automation level has been developed. Various types of operator load are considered and how their change depends on the type of aircraft equipment responsible for steering control surfaces. The condition for the existence of an optimal level of automation Aₒₚₜ ≈ 0.4 is obtained, which minimizes the total intensity of activity. The energy functional of the load has been introduced, taking into account the accumulation of fatigue. A typical flight profile and a transient process in case of failure of an automated control system (ACS) are modeled. The automation range has been calculated, which reduces the likelihood of mistakes by the crew. The influence of the coefficients of the model on the optimal value of automation is analyzed. A generalized criterion is outlined that can help operators optimize crew performance. The economic efficiency of using automated systems has been proven.

 операторская нагрузка автоматизация оптимальный уровень моделирование энергетический функционал нагрузки экономическая эффективность operator workload automation optimal level modeling workload energy functional economic efficiency

Коваленко Г.В., Микинелов А.Л., Чепига В.Е. Летная эксплуатация: учебное пособие для вузов / под ред. Г.В. Коваленко. – М.: Машиностроение, 2007. – 414 с. Kovalenko G.V., Mikinelov A.L., Chepiga V.E. Letnaya ekspluataciya: uchebnoe posobie dlya vuzov / pod red. G.V. Kovalenko. – M.: Mashinostroenie, 2007. – 414 s. Пономаренко В.А., Ворона А.А., Лапа В.В. Стратегические направления решения проблемы человеческого фактора в военной авиации // Военная мысль. – 2017. – № 4. – С. 35–41. Ponomarenko V.A., Vorona A.A., Lapa V.V. Strategicheskie napravleniya resheniya problemy chelovecheskogo faktora v voennoy aviacii // Voennaya mysl'. – 2017. – № 4. – S. 35–41. Бодров В.А., Зараковский Г.М. Инженерно-психологические принципы оптимизации систем управления летательными аппаратами // Психологические основы профессиональной деятельности: хрестоматия / сост. В.А. Бодров. – М.: ПЕР СЭ: Логос, 2007. – С. 797–802. Bodrov V.A., Zarakovskiy G.M. Inzhenerno-psihologicheskie principy optimizacii sistem upravleniya letatel'nymi apparatami // Psihologicheskie osnovy professional'noy deyatel'nosti: hrestomatiya / sost. V.A. Bodrov. – M.: PER SE: Logos, 2007. – S. 797–802. Бодров В.А., Лукьянова Н.Ф. Личностные особенности пилотов и профессиональная эффективность // Психология профессиональной деятельности: учебное пособие. – М.: ПЕР СЭ, 2007. – С. 423–429. Bodrov V.A., Luk'yanova N.F. Lichnostnye osobennosti pilotov i professional'naya effektivnost' // Psihologiya professional'noy deyatel'nosti: uchebnoe posobie. – M.: PER SE, 2007. – S. 423–429.