《機艙機密》:現代飛機全自動駕駛,機師只不過是後備?

《機艙機密》:現代飛機全自動駕駛,機師只不過是後備?
Photo Credit: Depositphotos

我們想讓你知道的是

航空領域總是充滿了陰謀論和都市傳說,我聽得可多了。然而,最讓我錯愕的,莫過於關於自動駕駛的迷思與誇大不實的傳言:以為現代飛機是由電腦操控,機師在場只不過是當做緊要關頭時的備胎,諸如此類的想法。

文:派翠克・史密斯(Patrick Smith)

聽說現代商務客機基本上可以全自動駕駛,這話的真實性多高?遠端操控無人機真的可行嗎?

航空領域總是充滿了陰謀論和都市傳說,我聽得可多了。然而,最讓我錯愕的,莫過於關於自動駕駛的迷思與誇大不實的傳言:以為現代飛機是由電腦操控,機師在場只不過是當做緊要關頭時的備胎(後備),諸如此類的想法。我們都聽說過,在不遠的將來,機師會完全遭到淘汰。舉例而言,《連線》(WIRED)雜誌曾在二○一二年刊登一篇關於機械的報導,記者寫道:「自動駕駛是一種電腦裝置,能夠獨立操控一架787,無須人力支援,但我們還是不理性地在駕駛艙塞幾個人類機師當保母,只為了以防萬一。」

這段關於民航機師工作內容的描述,是我聽過最不經大腦、最侮辱人的話。說787或任何民航機「無須人力支援」就能航行、機師在場只是要當自動駕駛的「保母」,已經不只是誇飾,不只是為了文采而稍稍曲解事實,不只是「不太對」——而是大錯特錯。既然連一份口碑良好的科技雜誌都不明白這點,讓這種言論得以出版,可見這種迷思有多盛行。這種謬論一天到晚出現在媒體上,竟到了大眾視之為理所當然的地步。

你會發現,說這種荒唐論調的多半不是機師,而是新聞記者或學者(教授、研究者之類的)。管他多聰明、研究多有價值,這些人都極為不熟悉商務航空每天要面對的狀況。有些時候,機師自己也助長了這種歪風,我們之中可能有人會說:「媽啊,這架飛機根本就是自己飛了嘛。」最大的敵人往往就是自己人;我們由衷讚歎高科技工具,在對外行人解釋複雜操作步驟時,索性簡化內容,最後描繪出一幅把飛行實際情況給扭曲的誇大漫畫,同時貶低了這個職業的價值。

高科技駕駛艙設備基本上是輔助機師,就像高科技醫療設備輔助醫生和外科醫師一樣。設備大幅提升機師的能力,但絕對不可能減少操作設備所需的經驗和技巧,更遠遠談不上把經驗、技術變成沒有必要的東西。要飛機自動駕駛,差不多像是要現代手術室自動開刀。外科醫師兼作家葛文德寫過一篇文章,刊登在二○一一年某期《紐約客》(The New Yorker)雜誌:「說到醫學進步,每個人都只想到科技。可是,醫生的技術也非常重要,絲毫不輸科技。這點可以套用在各行各業上。真正造成差異的,是大家運用科技的技巧。」這話可說是一針見血。

再說,「自動化」和「自動駕駛」到底是什麼意思呢?自動駕駛就跟其他設備一樣,是供機組成員使用的工具,你還是得告訴它該做什麼、何時做、如何做。我自己比較喜歡「自動飛行系統」這個詞,因為自動駕駛綜合了好幾種不同功能,可以調整速度、推力、水平和垂直航向,要同時或獨立控制都行,這些功能全都需要組員定時輸入指令,才能妥善運作。在我開的波音飛機上,如果要設定自動爬升或下降,我可以各想出七種不同的方式,視情況判斷採用哪一種。媒體會引用所謂的專家說的「每趟航班,機師手動操作的時間大概只有九十秒」,然而這種話不但有誤,更表明說話的人根本不知道手動、自動的差別,彷彿自動操作純粹只是按下按鈕、雙手抱胸等待。

有天晚上,我搭飛機坐經濟艙,降落過程出奇平順,背後有個老兄喊道:「幹得好啊,自動駕駛! 」也許很好笑,但完全錯了,這次著陸從頭到尾是手動操作,絕大多數飛機著陸都是如此。對,大部分噴射客機都獲得認證,可以自動執行降落(用機師行話來說,這叫做「自動落地」),可是現實中極為少用,飛機降落時,採取自動控制的不到百分之一。要詳細解釋如何設定、實行自動落地,要花上好幾頁篇幅才行。總之,假如只要按個按鈕這麼簡單,我又何必每年用模擬器練習兩次,還要每隔一段時間就複習手冊上標記起來的地方。就很多層面而言,自動落地遠比手動要來得耗神。

一趟航行中,情況時時刻刻變化,複雜、流動,絕對不是死的,所以機師必須隨時下決定,每個決策都事關重大。雖然有各式各樣的協定、檢查表、步驟,寫成白紙黑字,機組成員仍舊必須依據主觀判斷,下達成百上千個指令,譬如避開堆疊起來的積雲、解決機械問題等等,不勝枚舉。我指的是那些稀鬆平常的狀況,任何一天、任何一次飛行都會遇到,甚至多到工作飽和的程度。即使是在最最普通的情況,駕駛艙一樣會忙到讓你驚訝——而且還開著自動駕駛。

另外一種老掉牙的言論是,駕駛艙自動化讓開飛機比以前簡單。恰恰相反,現在開飛機大概是有史以來最難。考量到現代航空所有操作相關領域(從飛行計畫、導航,再到通訊),駕駛飛機的必要知識比以往多上許多。現在,主要所需技能的確和過去不太一樣,但如果你認為某些技能比其他更重要,那你就錯了。

你一定想指出:可是,遠端駕駛的軍用遙控機跟無人飛行載具數量暴增,又怎麼說?這難道不是未來趨勢的預兆嗎?這種觀點的確很誘人。這些機器設計精密,事實也證明它們很可靠——可惜程度有限。遙控飛機不像商務客機一樣載著上百名乘客,它的任務與客機大相逕庭,運作環境截然不同,若是出了差池,代價輕微得多。光是借用無人機的概念,將之擴大規模、加上幾個備用設施就想上路,這是行不通的。

我很想見識看看,遠端操控無人機如果遇到引擎失效放棄起飛,接著遭遇煞車過熱輪胎起火,要怎麼迅速放棄起飛,疏散兩百五十名乘客。我很想見識看看,無人機如果在山區遇到加壓系統問題,需要改航,會怎麼排除問題。我很想見識看看,無人機要怎麼在海上穿越風暴。老天,就連最簡單的任務,我都想見識一下。每一趟航程都會發生無數大大小小的偶發事件,需要機組成員花費心神處理、憑直覺下判斷,如果你身在千里之外的地面上,要怎麼解決這些狀況,我真沒辦法想像。


猜你喜歡


俄烏戰火後的危機!台灣天然氣10%缺口 中油準備好應戰了嗎?

俄烏戰火後的危機!台灣天然氣10%缺口 中油準備好應戰了嗎?
Photo Credit: Shutterstock / TPG Images

我們想讓你知道的是

天然氣被國際視為最佳橋接能源,台灣也計畫將燃氣發電佔比調升至50%、燃煤降至30%、綠能提高至20%,以完成2025年非核家園之能源轉型目標;然而台灣天然氣幾乎全仰賴進口,若要提高燃氣發電配比,勢必要增加氣源購置,並確保原料能穩定輸入。

氣候快速變遷、全球暖化劇烈,聯合國氣候變化綱要公約《巴黎氣候協議》主張各國政府應減少碳排、調整能源配比,以逐步朝向100%再生能源發電的綠色未來。天然氣被國際視為最佳橋接能源,台灣也計畫將燃氣發電佔比調升至50%、燃煤降至30%、綠能提高至20%,以完成2025年非核家園之能源轉型目標;然而台灣天然氣幾乎全仰賴進口,若要提高燃氣發電配比,勢必要增加氣源購置,並確保原料能穩定輸入。

經濟部統計台灣天然氣進口比例,分別是澳洲約32%、卡達約25%、俄羅斯約10%。適逢今(2022)年3月中油與俄簽約供氣合約期滿,也因俄國總統普丁宣布「不友善國家」須以盧布購買天然氣,中油表示將不會與俄羅斯續約,現貨氣將採機動性購買,由不特定國家作為供應替代方案;然而,不指定氣源又想隨時找到符合的供貨量、熱值與船期安排來購買,供氣真能唾手可得、穩定無虞?外界都在熱切關注。

綜觀國際天然氣進出口趨勢,澳洲東部新興煤層天然氣(Coal Seam Gas,簡稱CSG)出口量持續成長,70%輸出至日本、韓國、中國等亞洲多國市場,使澳洲仍坐擁世界最大液化天然氣供應國寶座。傳統天然氣是由不透水岩石覆蓋的多孔砂岩地層中取得,氣體透過浮力經氣井移動至地面,無需抽取,但隨蘊藏量下降,需要由非傳統天然氣來補足。過去CSG熱值低,且技術未臻純熟、用水量高、恐有污染風險而無法量產;如今技術革新,能夠利用壓力變化來取得吸附於煤質基中的天然氣,同時用水量少,不致消耗澳洲珍貴的水資源,且鑽井成本比傳統多孔砂岩層天然氣低廉許多。

為供應出口所需,澳洲東岸的傳統天然氣儲量面臨枯竭窘境,未來5-7年須倚靠昆士蘭州內超過85%的大型CSG庫存,來支持生產量能,轉換為液化天然氣(Liquefied Natural Gas,簡稱LNG)滿足外銷需與其國內市場需求。澳洲政府也正擴大天然氣運輸管道佈建與效能,將北部與東部市場連接,並開發更多氣田,強化天然氣現貨供應力。我國雖然與澳洲簽約購置天然氣,但大多與西澳地區供應商交易,未與東澳產業締結合作關係,少了對新興氣源的探索,十分可惜。

對於俄羅斯「斷氣」解方,亦有增加卡達進口之呼聲,但中東區域局勢不定,恐對氣源供應造成嚴重影響。美國於1984年將伊朗列為恐怖主義國家,而沙烏地阿拉伯等中東鄰近國家也因伊斯蘭教派立場分歧,與伊朗對立,其友好國卡達也遭受波及,與多國失去外交關係,被施以經濟與交通封鎖,天然氣出口風險極高。已有烏俄戰爭作為前車之鑑,中東長久以來政局動盪,只怕危機一觸即發,造成台灣氣源將出現更大的缺口。

當亞洲國家紛紛採買東澳LNG,台灣進口澳洲LNG卻僅限於西部、尋找隨機氣源現貨氣供發電使用,不僅錯過購置先機,更難保充足貨源。東澳天然氣在國際間炙手可熱,但中油是否已準備與東澳廠商發展堅實合作關係、入手穩定氣源未雨綢繆、深化與澳洲經貿交流?除了深思熟慮,也須儘速展開東澳天然氣採買計畫,才可確保燃氣供電原料充沛、穩健能源轉型進程。


猜你喜歡