"Słodka ignorancja nie jest przywilejem fachu, w którym tyle rzeczy trzeba wiedzieć koniecznie [...]"

Stanisław Lem, "Ananke"

Symulatory kontroli ruchu lotniczego.

Specyficzne umiejętności i uzdolnienia, wymagane od ludzi sprawujących kontrolę ruchu lotniczego stawiają wysokie i nie mniej specyficzne wymagania przed procesem szkolenia. A lotnictwo to dziedzina w której nauka trwa z reguły przez cały czas pracy zawodowej (albo i całe życie). Rutyna w ścisłym tego słowa znaczeniu tu po prostu nie istnieje. Instruktorzy, szkoląc i oceniając innych, także się przy tym uczą.
Szkolenie przyszłych kontrolerów ruchu lotniczego wymaga oczywiście dużo zajęć teoretycznych, ale przede wszystkim treningu, uczącego stosować w praktyce nabyte wiadomości teoretyczne i wyrabiającego niezbędne nawyki.

Z oczywistych powodów niepożądane jest prowadzenie szkolenia podstawowego na "żywym" ruchu - wyróżniającą cechą tej pracy jest działanie w czasie rzeczywistym i wpływ na przebieg lotu wielu statków powietrznych jednocześnie. Odpowiedzialność jest po prostu za duża, by było tu miejsce na naukę na własnych błędach. Szkolenie na rzeczywistym stanowisku (OJT - On-the-job training) stosuje się na późniejszym etapie - przed dopuszczeniem praktykanta do samodzielnej pracy.
Do treningu kontroli ruchu lotniczego wykorzystuje się symulatory systemu kontroli ruchu lotniczego - systemy elektroniczne, pozwalające stworzyć wyimaginowaną przestrzeń powietrzną, na której szkoleni mogą ćwiczyć wszystkie funkcje kontroli bez ryzyka spowodowania opóźnień lub wypadku lotniczego. Ruch lotniczy w takiej przestrzeni jest symulowany według scenariusza ćwiczenia o zaplanowanym stopniu trudności. Nadzorujący instruktor może w każdej chwili wstrzymać bieg ćwiczenia w celu wskazania błędów i potencjalnych niebezpieczeństw. Albo też dla zorientowania się, jaką koncepcję dalszych działań przyjął szkolony. W takich razach bywa głośno; emocje powodują, że narodek ostro broni swoich racji. Nie od dziś wiadomo że nieomylni lekarze to ci z pierwszego semestru...

Zaletą szkolenia na symulatorze jest to, że sytuacja, której rozwiązanie ma spełnić określony cel dydaktyczny jest "na zamówienie". Co więcej, można ją dowolnie komplikować przez w zasadzie dowolny czas.
Dzięki temu symulatory są wykorzystywane zarówno w trakcie szkolenia podstawowego, jak i do przeprowadzania zajęć uzupełniających z czynnymi kontrolerami ruchu lotniczego. Ćwiczenia takie zasadniczo mają na celu odświeżenie nawyków (refreshment), przetrenownie postępowania w sytuacjach szczególnych i niebezpiecznych. Mają one taką podłą właściwość, że dochodzi do nich rzadko i znienacka.
Innym, często pomijanym, zastosowaniem symulatorów KRL jest wstępna ocena projektowanych zmian w organizacji ruchu lotniczego, np. nowych procedur, tras lotniczych, lub urządzeń infrastruktury technicznej. W zajmujących się tą problematyką ośrodkach badawczych używa się specyficznej odmiany symulatorów, tzw fast time simulators, w których bada się wpływ najrozmaitszych czynników na przepływ ruchu lotniczego, obciążenie pracą sektorów kontroli i wiele innych spraw.

Ogólnie można powiedzieć, że symulator to:
- stanowiska "symulaowanej" pracy szkolonych,
- urządzenia techniczne, służące do modelowania przestrzeni powietrznej z całą infrastrukturą, statkami powietrznymi i ich parametrami lotu oraz istotnymi parametrami meteorologicznymi,
- stanowiska kierowania i instruktorskie.

Stanowiska operacyjne symulatora KRL są zbliżone wyglądem i funkcjonalnością do konsol kontrolerskich na prawdziwej sali operacyjnej lub wieży. Szkolony wykonuje wszystkie czynności właściwe dla symulowanego organu kontroli, otrzymuje informację przewidzianą scenariuszem ćwiczenia. Statki powietrzne, pojawiające się w jego obszarze odpowiedzialności, są de facto "planami lotu", wpisanymi do ćwiczenia. Przebieg ich lotu zależy od zamysłu instruktora: niektóre lecą sobie bezpiecznie,inne tylko pozornie: z czasem stworzą sytuację kolizyjną, lub też podstępnie spróbują skłonić kontrolera doi decyzji, owocującej zaniżeniem separacji lub wypadkiem. Symulowaną korespondencję radiową ze szkolonym kontrolerem prowadzą pseudopiloci, obsługujący stanowiska kierowania. W każdej chewili mogą oni zmienić parametry lotu wybranego statku powietrznego według poleceń instruktora kierującego ćwiczeniem.

Stanowiska kierowania natomiast są miejscem pracy ludzi bezpośrednio sterujących przebiegiem ćwiczenia, czyli pseudopilotów. Sterowanie to polega na utrzymywania "radiowej" łączności ze szkolonym kontrolerem i kierowaniu symulowanymi statkami powietrznymi. Kierowanie jest troche inne, niż w symulatorze lotu; pseudopilot "prowadzi" na swoim terminalu do dziesięciu (czasem więcej) samolotów na raz, więc symulowane samoloty, jak ich nie ruszać, lecą spokojnie według swoich planów lotu. Skutki takiej sielanki zależą od scenariusza ćwiczenia. Wprowadzane polecenia dotyczą wykonania typowych manewrów: zmiany kursu, wysokości, osiągnięcia pozycji względem określonego punktu meldunkowego, wykonania holdingu lub podejścia do lądowania.

Można powiedzieć że kontroler na symulatorze "widzi" pseudopilota jako pilotów kilku samolotów.
Ponadto, pseudopiloci sprawują funkcje zarządzania parametrami symulowanej przestrzeni (zjawiska meteorologiczne, awarie urządzeń technicznych itp. zdarzenia) oraz przebiegiem symulacji (wstrzymanie lub wznowienie upływu czasu ćwiczenia, odtwarzanie zapisu przebiegu ćwiczenia, itp.)
Na zdjęciu obok: pseudopiloci przy pracy.

W ośrodkach sSzkolenia spotyka się różne symulatory kontroli ruchu lotniczego.
Najprostszym, a zarazem najstarszym, jest symulator proceduralny. Służy on do szkolenia podstawowego kandydatów na kontrolerów ruchu lotniczego. Jak sama nazwa wskazuje, służy on do treningu kontroli proceduralnej, wykorzystującej łączność radiową i zapis sytuacji powietrznej na paskach postępu lotu.
Całe urządzenie jest dość proste - składa się właściwie z konsol z bejami na paski i środków łączności w postaci interkomu i paneli, naśladujących urządzenia łączności radiowej. Modelowanie sytuacji ruchowej pseudopiloci prowadzą w zasadzie ręcznie, posługując się łącznością i paskami postępu lotu.
Pomimo braku wyrafinowania technicznego, symulator proceduralny pełni ważną rolę w procesie szkolenia. Oprócz wyrabiania wyobraźni, nauki przewidywania rozwoju sytuacji i prowadzenia korespondencji radiowej z pilotami, tutaj stykają się po raz pierwszy z elementami działania systemu kontroli. Zapoznają się w praktyce z zależnościami pomiędzy działaniem poszczególnych organów kontroli i przepływem informacji między nimi.

Po kursie podstawowym i praktyce na stanowisku asystenta kandydaci są kierowani na kurs kontrolerski. Na tym etapie do szkolenia praktycznego wykorzystuje się symulatory radarowe. Symulator radarowy jest zespołem urządzeń umożliwiających prezentację symulowanej sytuacji w przestrzeni powietrznej na ekranach typowych wskaźników radiolokacyjnych. W zasadzie ich budowa jest zbliżona do systemu danych radarowych, z tym że dane pozycyjne samolotów i parametry ich ruchu są modelowane przez komputery.
Aby praca na symulatorze wyglądała realistycznie, symulacja musi uwzględniać cechy charakterystyczne przestrzeni, takie jak ukształtowanie powierzchni Ziemi, zjawiska pogodowe, drogi lotnicze, lotniska itp. Pod uwagę bierze się również charakterystyki używanych radarów. Wszystkie te rzeczy tworzą infrastrukturę ćwiczenia, czyli środowisko, w którym rozgrywa sie scenariusz ćwiczenia. Infrastruktura może odzwierciedlać przestrzeń rzeczywistą albo fikcyjną - zależnie od przyjętej strategii szkolenia.

Symulator radarowy SKL 9304/PL został zbudowany w roku 1994 przez Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych. "PL" w nazwie pochodzi stąd, że jest to zmodernizowana wersja symulatora typu 9304, zbudowanego dla portu lotniczego Berlin - Schönefeld.
Symulator SKL był wzorowany na poprzedniej generacji sprzętu operacyjnego, o dość ograniczonych możliwościach i pojemności systemu. Zapewnia zobrazowanie wizji analogowej (radar pierwotny) i syntetycznej na klasycznych wskaźnikach radarowych z okrągłym ekranem i obrotową podstawą czasu (na zdjęciu po lewej). Podobnie jak używane wówczas systemy danych radarowych, nie ma możliwości rozbudowy; pełna konfiguracja obejmuje pięć stanowisk radarowych i do ośmiu terminali pseudopilotów.

Pomimo swojego wieku SKL 9304 ma jeszcze zupełnie przyzwoite parametry (zabrzmiało trochę jak ten słynny komplement: "ależ pani jeszcze zupełnie przyzwoicie wygląda"). Zapewnia możliwość realizacji trzech niezależnych ćwiczeń, każde z własną infrastrukturą. W każdym z ćwiczeń może jednocześnie występować około dwudziestu symulowanych samolotów (ćwiczenie może zawierać około pięćdziesięciu, rozłożonych w czasie).
SKL nie ma własnych urządzeń łączności - uczestnicy ćwiczenia posługują się konsolami proceduralnymi. Dodatkowo SKL jest wykorzystywany jako pomoc dla pseudopilotów w trakcie kursów proceduralnych (wskaźniki kontrolerskie są wtedy nieaktywne).

Najnowocześniejszym symulatorem Ośrodka Szkolenia Lotniczego jest zintegrowany symulator radarowy ACC, APP i wieży firmy Hughes Training Systems (obecnie część koncernu Raytheon).

Rolę wskaźników radarowych i terminali pełnią tu graficzne stacje robocze, wyposażone w monitory o dużej rozdzielczości. Ilość stanowisk można dowolnie zwiększać. Stanowiska są w dużym stopniu zunifikowane - każde z nich może pełnić rolę konsoli radarowej lub pseudopilota.
W systemie może działać jednocześnie pięć ćwiczeń radarowych, każde na kilka sektorów. Przy zastosowaniu silniejszego serwera (lub kilku równoległych) możliwe jest zwiększenie ilości równoległych ćwiczeń.

Część wieżowa może symulować zobrazowanie radarów zbliżania i lotniskowego (SMR), oraz widok z wieży w zakresie pełnych 360 stopni. Wizualizacja obejmuje scenerię lotniska - dostępne są Warszawa - Okęcie i Donlon (nie pytajcie mnie, gdzie to jest, bo nie wiem), samoloty we wszystkich fazach ruchu i pojazdy lotniskowe.

Kierujący ćwiczeniem instruktor może zmieniać porę roku i doby, warunki meteo (opady, zachmurzenie, widoczność), może też "zarządzić" awarię zasilania portu, świateł podejścia, systemu ILS albo radaru. Symulacja wieżowa może zostać zintegrowana z jednym z ćwiczeń radarowych, co oznacza, że samoloty widoczne "przez okna" wieży, po starcie pojawią się na ekranach radarowych symulatora kontroli zbliżania.


Jacek Tomczak - Janowski.
27-09-2000
Akt. 24-05-2001