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从法航447航班的故事看人类面临的自动化悖论

发布时间:2016-11-27 15:20:25 所属栏目:动态 来源:网易科技
导读:副标题#e# 本文为网易科学专稿,“科学人”网易科学旗下深度原创类栏目。投稿请联系:mike300@126.com 随着计算机应用以及自动化技术的普及,航班飞行更多依赖于飞机的自动驾驶。而随着无人驾驶汽车技术的发展,这种自动化驾驶将更为普遍。但是随之而来的问

这恰恰就是问题的根本:自动化技术的悖论。如今,自动化技术被应用于何种场合,从核电站操作到游轮驾驶无一例外也充斥着这种悖论。我们已不再刻意去记电话号码,因为它们都已经被存储在随身的手机之中;我们已不再擅长心算,因为我们的生活已经被各式各样的电子设备包围。然而,自动化程度越高,操作人员技能荒废程度越高,但需要人为处理的情况也就更加极端。心理学家詹姆斯·莱森(James Reason),《人为错误》一书的作者指出,“手动控制是一个高度技能化的活动,这些技能需要我们不断地实践和锻炼,以保持熟练程度和处理能力。然而,一个极少出错的自动控制系统剥夺了操作者实践这些基本控制技能的机会......而在某些情况下,却必须要进行手动接管。这意味着操作者依旧需要应对这些极端情况。

简单来讲,这种所谓的自动化悖论主要有三个层面:第一,自动化系统普遍具有操作便捷的特点,其自动纠错功能可以容忍人工操作的失误。正因为如此,即便是一个业务不甚熟练的操作者也可以滥竽充数很长时间,其技能匮乏往往被系统本身的强大功能所掩盖;第二,即便操作者是专家级的熟练者,但在一个完善的自动化系统下,其熟练技能往往会因为得不到锻炼而日益生疏;第三,自动化系统的失效往往发生在极端情况之下,因此需要更敏锐的反应处置,从这个角度讲,自动化系统越完善,在面临极端情况时有可能使问题变得更糟。

在通常情况下,自动化系统并没有这种自相矛盾的悖论。自动化的客户服务系统可以处理一般的投诉和技术请求,因而客服人员也可以免除重复劳动以及复杂工作。但飞机控制并不是如此。自动驾驶仪以及电传飞控操作系统的应用并没有使得机组人员有更多的时间专注于驾驶技能等有意义的事情,相反这些系统倒是解放了飞行员,让其有更多的时间用于休息,放松等等无意义行为。2009年底曾经有飞机偏离目的地米尼亚波尼斯机场多达100英里,因为在飞机自动驾驶过程中两名飞行员一直在看着自己的笔记本电脑。

当在这种情况下出现问题时,飞行员很难集中注意力对问题做出正确处理。

杜波依斯机长的休息被打断,其在测速仪失效1分38秒之后返回驾驶舱,此时飞机依旧在35000英尺之上,但其每秒下坠速度超过150英尺。除冰装置完成除冰工作,测速仪再次开始运行。但是副驾驶不再相信设备。虽然飞机上的所有设备功能完好,显示飞机已经失速,正处于下坠状态。但是机组人员始终坚定认为更多的设备已经发生故障。杜波依斯机长沉默了23秒,这是很长一段时间,足以使飞机下坠4000英尺。

事实上此时杜波依斯机长能够真正认识到发生什么时,挽救飞机还为时不晚。机头很高,以至于失速告警已经停止,系统像飞行员一样自动规避了持续的异常信息。博南多次将机头下压,随之失速告警再次启动:“失速!失速!失速!“这种程序化的声音无疑让博南的思维更加混乱。有一段时间,博南甚至于担心飞机速度太快而试图进行减速。这恰恰与真相相反,飞机此时的速度不足每小时70英里。三个飞行员完全处于困惑之中,他们开始争论飞机到底是在爬升还是在下降。

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博南和罗伯特互相喊叫,每个人都在试图重新控制飞机。所有的人已经语无伦次,但飞机依旧是机头向上,迅速下坠。

罗伯特:“你的速度!你在爬升!下降!下降!下降!下降!“

博南:“我在下降!“

罗伯特:“不,你在爬升!“

博南:“我在爬升?好的,所以我们要下降。“

但并没有人指出,“我们失速了。我们需要下压机头,向下俯冲重新获得速度。“

午夜11时13分40秒,此时据杜波依斯机长离开驾驶舱不到12分钟,距自动驾驶仪关闭两分钟不到两分钟。罗伯特在向博南大喊:“爬升……爬升……爬升……“而博南则在所有时间都坚持他的想法。如果逻辑清楚的话,这些信息足以帮助杜波依斯机长判断飞机处于失速状态。

最后,压力似乎又落到了杜波依斯机长的肩上,他站在两个副驾驶身后,“不不不,不不不,不要爬升,不不不。“

罗伯特随后称他取得了飞行控制权,正在把机头压下来。飞机开始加速,留给他的仅仅只有一分钟时间,事实上已经太晚了。飞机据海面的高度仅仅只有11000英尺,已经没有足够的高度把飞机从失速状态下拉回来。

毫无缘由地,博南默默取回了飞机的控制权,并试图再次爬升。这是一种纯粹恐慌的行为。罗伯特和杜波依斯机长也许已经认识到飞机已经失速,但他们从未指出过。他们或许没有意识到博南在控制飞机,而博南始终没有抓住问题的关键所在。他最后一句话是,“但是到底发生了什么?“

四秒钟后,飞机以每小时125英里的速度撞进深邃的大西洋,飞机上的228名乘客以及机组人员全部丧生。

航空安全领域的教父级人物厄尔·维纳(Earl Wiener)曾经提出了著名的 “维纳定律”。其中有一条,“数字设备在消灭小错误的同时,为重大事故的产生埋下了隐患。”我们可以将其修改为,“自动化技术能够帮助我们解决小问题,但偶尔也会带来大麻烦。”这一论断不仅仅适用于航空领域,也适用于社会中的方方面面。

英国公民维克多·汉克斯(Victor Hankins)在圣诞节收到了一份很不愉快的礼物——车辆违停罚单,当地政府将罚单直接寄到了汉克斯的家中。2013年12月20日下午8时8分14秒,汉克斯的车被堵在约克郡布拉德福的一个公共汽车站,并被路过的交通执法车拍到。系统计算机自动识别车辆号牌,并在数据库中查找到了汉克斯先生的家庭地址。整个系统自动产生了包括现场情况的视频,时间和位置等“证据包”,并将相应罚单自动打印并邮寄给汉克斯。

一切都井然有序。但只有一个问题,汉克斯并没有违停,他只是遇到了交通堵塞。

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原则上,技术并不应当成为自动化悖论的牺牲品。它应当让人们腾出手来去做更多有意义的事情。譬如当汉克斯对罚单有异议时,应当是去查找异常情况而不是找出另一个车牌发出罚单。

但是,布拉德福市对其系统的反应与法航447飞行员如出一辙。最初政府驳回了汉克斯的投诉,直至汉克斯称要向法院提起诉讼时才承认错误。

(编辑:南平站长网)

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