La simulation de vol virtuel pour progresser dans le monde réel


Utiliser la simulation pour devenir un meilleur pilote

La simulation de vol pour progresser avec un avion réel
La simulation de vol pour progresser avec un avion réel

Dans les premières années de l'aviation, voler était vraiment dangereux. Même l'entraînement de routine comportait des risques importants. C'est en 1929 que nous avons commencé à voir pour la première fois l'utilisation de la simulation pour acquérir de l'expérience sans risquer des blessures ou la mort. Le premier vrai pas vers ce que nous reconnaîtrions comme un simulateur a été le Link Trainer. Cet appareil permettait aux pilotes d'acquérir des compétences en vol aux instruments sans avoir à faire face aux risques inhérents aux premiers vols IFR. Depuis ces débuts, la simulation a progressé jusqu'à la technologie vraiment étonnante que nous connaissons aujourd'hui. Mais le concept est constant : acquérir de l'expérience sans risque.


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Comment ça fonctionne ?

En résumé, les simulateurs nous permettent de nous entraîner à faire face à des situations dangereuses ou difficiles sans être exposés au risque qui les accompagnerait normalement. Il s'agit notamment d'atterrissages sans moteur, d'un panneau partiel en IMC et de défaillances critiques. Dans le monde réel, nous devons imposer des restrictions sur ces manœuvres pour assurer la sécurité. Dans le simulateur, nous n'avons pas à nous soucier de cela. Vous avez bousillé l'ILS ? Pas de problème. Quelques manipulations suffisent à vous remettre au point d'approche initial pour réessayer. Dans la vraie vie, vous devriez effectuer l'approche manquée et attendre que l'ATC vous remette dans la séquence. Bien qu'il soit utile de pratiquer de telles manœuvres, la simulation de la tâche peut réduire le temps consacré à l'apprentissage des notions de base.

Les psychologues ont un terme pour désigner ce genre de tâches hautement spécialisées. "Nous les appelons des compétences "sur-apprises", explique le Dr Chris Front, psychologue clinicien en aérospatiale au sein du Bureau de médecine aérospatiale de la FAA. "Ces tâches sont pratiquées jusqu'à la maîtrise. Les compétences sur-apprises ont tendance à être maintenues sous stress parce qu'elles sont devenues automatiques. Ainsi, les compétences sur-apprises réduisent la charge de travail mental lors d'une situation de stress élevé et améliorent les chances de réussir dans la mise en œuvre des bonnes procédures. C'est ce qui rend le travail de préparation aussi utile que la préparation à une situation d'urgence réelle. De plus, les compétences sur-apprises ont tendance à être conservées pendant les premiers stades du déclin cognitif, comme la démence", explique le Dr Front.


Atteindre le bon niveau

La fidélité est le terme utilisé pour décrire à quel point quelque chose est proche de la réalité. Dans le cas de la technologie de simulation de vol, il y a différentes catégories de fidélité à considérer : physique, visuelle et ce que nous pourrions appeler la modélisation. La fidélité physique est liée au degré de conformité de l'appareil par rapport à l'aéronef. Dans un monde parfait, les commandes, les interrupteurs et la disposition seraient identiques à ceux du monde réel. La fidélité des visuels est particulièrement importante, car la vision est le sens le plus puissant et parce qu'elle influe directement sur l'immersion de la simulation. La modélisation est un terme qui traduit la façon dont la simulation gère le caractère de l'avion dans le monde virtuel, c'est-à-dire, est-ce qu'il vole comme l'avion réel ? La combinaison de ces facteurs conduit à un niveau global de fidélité, qui dicte fondamentalement à quel point l'expérience est "réelle". Quel est le niveau de fidélité qui convient le mieux à la tâche à accomplir ?

La réponse rapide est en général "eh bien, la meilleure sur laquelle je peux mettre la main." Mais ce n'est pas vraiment le cas. Lorsque je travaillais sur ma qualification de vol aux instruments, mon école de pilotage avait deux dispositifs d'entraînement au vol différents qui, selon les définitions actuelles, s'appelaient Advanced Aviation Training Devices (AATD). L'école en avait une plus ancienne et une plus récente, "meilleure". Sans exception, nous avons tous préféré l'aîné. Mais en réalité, le "meilleur" était plus convaincant qu'un concurrent d'American Idol en première ronde. Par conséquent, l'équipement théoriquement "meilleur" offrait en fait une moins bonne expérience de formation en termes d'apprentissage des bases des procédures aux instruments parce qu'il forçait l'élève à dépenser trop d'énergie mentale pour essayer de garder le contrôle de l'avion, alors que cette énergie aurait dû être utilisée pour apprendre comment exécuter les procédures.


Les arguments en faveur du Low Road

En fin de compte, ce dont vous avez besoin en termes de fidélité de simulation dépend principalement des compétences aéronautiques que vous cherchez à affiner. Si l'objectif est de mieux comprendre votre avionique afin de ne pas vous embrouiller et de ne pas être distrait pendant la reprogrammation d'un itinéraire, alors une simple simulation logicielle est sans doute un bon point de départ pour commencer. Avec cette configuration, vous surapprenez la compétence désirée et réduisez la nouveauté des erreurs potentielles. Les deux réduisent le traitement mental requis lors de toute confrontation ultérieure.

Un autre bon usage de la basse fidélité est l'apprentissage des procédures de base. Lorsque mon père travaillait sur sa qualification de vol aux instruments au début des années 90, l'instructeur apportait cette boîte étrange chez nous. Il s'agissait essentiellement d'un tableau de bord avec un manche et des commandes des gaz qu'il installait sur la table de la salle à manger. Mais pour apprendre les procédures de base comme le réglage des radios, l'interception et le suivi, l'attente, et suivre une approche générique, la simplicité est brillante. Il permet à l'élève de se concentrer sur cette tâche et de la maîtriser avant de monter dans l'avion.


La puissance de la haute fidélité

À l'autre extrémité du spectre se trouve le monde des simulateurs à mouvement complet avec des visuels époustouflants. Dans la formule utilisée par les compagnies aériennes, ces choses sont si proches de la réalité que nous les utilisons pour la certification. Bien que ce type d'appareil coûte très cher, la technologie moderne a permis de réduire le prix de certains simulateurs haute fidélité à un point plus abordable. Néanmoins, ils sont chers à l'achat et à l'exploitation par rapport à des options de fidélité plus faibles. En supposant que votre temps et votre argent soient limités, vous n'aurez probablement pas - ou n'aurez probablement pas besoin - d'un accès inconditionnel à ce type de simulation.

Il y a cependant des cas - par exemple, une formation situationnelle très stressante - où l'immersion et le réalisme sont importants. Faire une approche aux minimums lors d'une tempête de pluie battante est au-delà de l'imprudence, mais je suis prêt à parier que plusieurs pilotes ont pris une série de décisions malheureuses et se sont retrouvés avec cela comme étant la meilleure des mauvaises options. Je sais que je l'ai fait. L'expérience a sapé toute la bande passante mentale que j'avais. Je me souviens de l'autre pilote qui travaillait à la radio et qui m'a demandé si j'avais vu quelque chose sur le côté de la piste après l'atterrissage. Je ne l'avais pas fait. C'est une bizarrerie du traitement visuel qu'au fur et à mesure que le cerveau surcharge, vous ne verrez littéralement pas les choses que votre cerveau juge peu importantes. La meilleure façon d'améliorer vos performances dans une telle situation est de vous entraîner. Dans ce type de scénario d'entraînement très stressant, une plus grande fidélité est préférable.


Le grand compromis

Pour la plupart des gens, un niveau de fidélité moyen est suffisant. La clé est de déterminer sur quelles tâches vous voulez travailler. Un bon exemple de solution intermédiaire est la simulation de vol sur ordinateur pour la familiarisation avec l'aéroport. Pendant mes journées d'entraînement, je pratiquais le cross-country sur ma copie fidèle de X-Plane (nous étions une famille X-Plane, pas une famille Microsoft Flight Simulator). Mon écran à tube cathodique et mon joystick n'étaient pas vraiment analogues à mon Piper Cadet, mais la fidélité était assez bonne pour que j'apprenne à quoi ressemblaient les lignes de visée en approchant des aéroports où je n'avais jamais été auparavant. Compte tenu des progrès réalisés depuis lors dans les domaines de l'infographie, de la cartographie et de l'imagerie, les bénéfices seraient d'autant meilleurs.

La clé du compromis serait de choisir la fidélité qui convient le mieux à la tâche. Pour mon vol de familiarisation mentionné ci-dessus, les visuels peuvent être importants. Mais pour la pratique des procédures aux instruments, la modélisation est plus importante parce que vous voudrez avoir une réaction aussi proche que possible d'une réaction réelle. De plus, le gris à l'intérieur d'un nuage est le même en 4K étincelant qu'en SVGA terne. Si vous voulez pratiquer les procédures d'urgence, les éléments physiques sont importants pour que vous vous entraîniez d'une manière qui se traduise dans votre avion et avec moins de souci pour la modélisation ou les visuels.


Et le verdict est...

Il n'y a pas une seule bonne réponse lorsqu'il s'agit de savoir quelle méthode de simulation de vol est optimale. Il s'agira toujours d'un amalgame des compétences sur lesquelles vous travaillez, que vous soyez en formation ou en évaluation, des options disponibles et du coût d'opportunité de chaque option. Pourvu que vous soyez capable d'y accéder, une sim haute fidélité à mouvement complet pourrait très bien fonctionner. Mais une heure dans cette simulation peut coûter la même chose que plus de dix heures dans un AATD avec un instructeur. L'AATD serait probablement un meilleur retour sur investissement.

Maintenant que nous savons combien d'options nous avons, nous pouvons voir comment les utiliser au mieux. Ce sera différent pour chaque pilote. Un bon endroit pour commencer est avec un instructeur. Demander à un instructeur de vous mettre à l'épreuve dans un AATD est un excellent moyen de déterminer votre niveau de base et de décider quelles tâches vous devez prioriser.

Une fois que vous avez cette information, vous pouvez faire un plan. Vous pouvez fixer des objectifs mensuels. Vous avez peut-être besoin de travailler sur vos approches de non-précision (NPAs). Fixez-vous comme objectif de faire 50 NPA ce mois-ci sur votre ordinateur à la maison lorsque vous avez du temps libre. Le mois prochain, choisissez une autre tâche. Passez en revue les choses que vous devez améliorer. Ensuite, retournez voir votre instructeur six mois ou un an plus tard pour voir comment vous avancez.

Vous pouvez aussi faire des travaux plus spécifiques. Peut-être une semaine avant un voyage prévu, vous pouvez "voler" vers votre destination virtuellement, pratiquer toutes les approches que vous pourriez rencontrer, et même varier les conditions météorologiques. Cette activité vous donne plus d'expérience, même si c'est dans un monde virtuel.

Un plan d'amélioration continue des compétences et une formation spécifique aux voyages sont beaucoup plus pratiques dans le monde virtuel. Vous pouvez vous rendre dans n'importe quel aéroport du monde en quelques clics de souris en simulation. Vous pouvez vous donner plus de possibilités de formation en moins de temps, que ce soit à la maison, dans une école de pilotage ou dans un AATD. Vous pourriez facilement faire quatre ou cinq approches en simulation alors que vous ne pourriez n'en faire qu'une ou deux dans le monde réel.

Bien que l'expérience dans le monde réel demeure la norme d'excellence, la simulation est un excellent outil qui vous permet de tirer le meilleur parti du temps que vous passez à vous entraîner dans le monde réel. Nous avons tous peu de temps et d'argent pour la formation, il est donc logique que nous l'optimisions autant que possible afin d'atténuer les risques de l'apprentissage dans l'environnement moins clément de Dame Nature.


Vidéo : Virtual Flight vidéo 1