33.5.2 Оценка коэффициента занятости диспетчера

Большинство методов оценки временной занятости диспетчеров основано на расчленении функций, выполняемых диспетчером при управлении потоком ВС, на последовательность ограниченного числа элементарных операций. Время выполнения той или иной операции косвенно характеризует сложность управления: последняя зависит от условий, при которых выполняется элементарная операция по управлению движением ВС. В связи с этим время выполнения операции должно быть умножено на поправочный коэффициент, зависящий от многих переменных: метеоусловий, интенсивности движения, структуры зоны управления, скорости полета ВС и т.д.

Нахождение функциональных зависимостей для поправочных коэффициентов возможно на основе математических моделей расчета временной занятости диспетчера и обобщения большого статистического материала.

Мгновенная занятость диспетчера при соблюдении всех правил управления, оговоренных документами, и определенного уровня безопасности:

К₃ = С₀ + С₁N + C₂N², (33.16)

где С₀, С₁, C₂ - коэффициенты, зависящие от характера выполняемых функций по управлению и от организации работы диспетчера.

Свободный член С₀ характеризует общую временную занятость диспетчера, не зависящую от числа ВС, находящихся на управлении.

При сравнительной оценке временной занятости диспетчеров в различных секторах одной и той же зоны можно принять С₀=0.

Однако при сравнении занятости диспетчеров, характер работы которых различен, следует учитывать, что общая временная занятость может составить до 30% общей занятости.

Вторая составляющая занятости (линейная):

(33.17)

где K_i, - суммарное среднее время, затрачиваемое на обслуживание одного ВС за время пребывания его в зоне; T - среднее время пребывания ВС в зоне управления; N - среднее число ВС, одновременно находящихся в зоне управления.

Составляющая связана с выполнением обычных операций по УВД без учета возможности конфликтных ситуаций между объектами управления (обязательная временная загруженность диспетчера по каждому объекту управления).

Обычными называются операции, выполняемые диспетчером по управлению одиночным ВС в предположении, что других ВС в зоне управления нет.

Следует подчеркнуть, что занятость К, учитывает только рутинные операции по управлению, и общая занятость этого вида для N ВС складывается из нагрузок по управлению отдельными ВС без учета их воздействия. Это позволяет рассчитать показатель линейной составляющей загрузки по числу связей с ВС, приходящихся на одно ВС в условиях малой интенсивности движения. Коэффициент К, не является постоянной величиной и зависит от метеоусловий, наличия ограничений в зоне управления, типов ВС и других факторов, составляющих УВД.

Третья, квадратичная, часть временной занятости диспетчера:

(33.18)

где К_2,3 - среднее время, затрачиваемое диспетчером на обнаружение и разрешение конфликта по каждой паре ВС; α - коэффициент, учитывающий сложность структуры зоны УВД, учитывает операции, выполняемые диспетчером по упорядочению потока ВС, распознаванию возможности возникновения опасных сближений, по расчету маневров для предотвращения сближений и т.д.

При N ВС в зоне управления число пар ВС, подлежащих рассмотрению на обнаружение конфликта, равно 0,5N(N-1). Эта величина стремится к 0,5N ².

Квадратичная составляющая временной занятости К_2,3 также может быть сопоставима с числом связей с ВС. Общая продолжительность связей может дать искаженную картину, так как при увеличении занятости диспетчера меняется характер обмена сообщениями и уменьшается средняя продолжительность одной связи.

Показатель составляющей занятость диспетчера К_2,3 пропорционален числу связей, приходящихся на одно ВС (из совокупности N ²ВС) в условиях высокой интенсивности движения.

Таким образом, временная занятость диспетчера, так или иначе, связана с числом и длительностью переговоров. В проведенных исследованиях занятость диспетчера оценивается отношением суммарного времени ведения переговоров к общей длительности изучаемого интервала в процентах. В некоторых случаях занятость диспетчера мало зависит от интенсивности движения, например, когда диспетчер большую часть своего времени тратит на обеспечение связи со смежными службами (координации). При активном управлении движением ВС общая продолжительность переговоров растет с увеличением интенсивности движения, хотя скорость роста при большой интенсивности несколько уменьшается. Последнее связано с уменьшением средней продолжительности одной связи в условиях высокой интенсивности движения. Поэтому более точно характеризует занятость диспетчера по управлению движением совокупности ВС число связей с ВС, а не общая их продолжительность. При этом занятость может быть вычислена как отношение числа связей (действительных) к максимальному числу связей, которое может установить диспетчер в заданном интервале времени.

Здесь возникает неопределенность, связанная с трудностью точного определения числа связей, соответствующего нормальной психофизиологической нагрузке диспетчера. В первой приближении в качестве такого нормативного числа можно принять число связей, устанавливаемых диспетчером в условиях воздушной обстановки средней сложности.

На основе рассматриваемых методов расчета временной занятости диспетчера можно представить математическую модель оценки занятости в виде трех составляющих:

К₃ = К_ф + К_1,3 + К_2,3 (33.19)

Фоновая нагрузка К_ф в процентах равна отношению суммарной продолжительности переговоров со смежными службами к длительности рассматриваемого интервала времени. Дополнительная работа диспетчера, связанная с фиксацией полученной информации и подготовкой информации для передачи, может быть учтена поправочным коэффициентом.

Вторая составляющая общей временной занятости пропорциональна числу информационных переговоров с ЭВС :

(33.20)

где п_И - число информационных связей с ЭВС; t_CP - средняя длительность одной радиосвязи при высокой интенсивности движения; ν₁ - коэффициент, учитывающий дополнительные затраты времени на подготовку информации для передачи на борт и фиксации полученной информации; T - рассматриваемый интервал времени.

Третья составляющая временной занятости К_2,3 учитывает работу диспетчера по упорядочению потока ВС: включая время, затраченное на расчет и выработку соответствующих маневров и передачу на борт команд. Поскольку расчетную часть временной занятости трудно оценить непосредственно по затрачиваемому на нее времени, учтем ее с помощью поправочного коэффициента.

, (33.21)

где n_к - число командных связей с бортами.

Эти формулы удобны для расчета временной занятости диспетчера по статистическим данным. Для прогнозирования показатель временной занятости Кз удобнее представить в зависимости от числа ВС, находящихся на управлении. Это объясняется тем, что по прогнозируемому росту парка ВС и объему перевозок сравнительно просто оценить интенсивность движения, а следовательно и число ВС N. По известному числу ВС, которые будут находиться на управлении, рассчитывается прогнозируемая временная занятость диспетчера. А по К_max можно определить пропускную способность зоны / сектора органа диспетчерского ОВД или плотность ВД.