□張 圣 張進(jìn)文

　　近年來(lái)，民航業(yè)的安全形勢(shì)日益嚴(yán)峻，運(yùn)行環(huán)境更為復(fù)雜，極端天氣頻繁出現(xiàn)，導(dǎo)致各種不安全事件頻發(fā)。而且我國(guó)民航正處于快速發(fā)展時(shí)期，各航空公司不論是機(jī)隊(duì)規(guī)模、載運(yùn)旅客數(shù)量還是執(zhí)飛航線數(shù)量等都出現(xiàn)了爆炸式增長(zhǎng)，這也對(duì)民航安全構(gòu)成了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。同時(shí)，隨著航空煤油價(jià)格的逐步走高和航空業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的進(jìn)一步加劇，航空公司生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)成本也持續(xù)攀升，非常需要通過(guò)精簡(jiǎn)業(yè)務(wù)和采取信息化手段來(lái)優(yōu)化公司成本結(jié)構(gòu)，從而實(shí)現(xiàn)精細(xì)化、集約化成本管理的目標(biāo)。航空公司一方面要保證安全運(yùn)行，提高運(yùn)行品質(zhì)；另一方面要控制運(yùn)營(yíng)成本，提高盈利水平，二者難以平衡。這就需要利用大數(shù)據(jù)思維和技術(shù)，最大范圍地搜集各種航班運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)，建立統(tǒng)一的飛行數(shù)據(jù)處理體系，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，全方位、持續(xù)地保障航班安全和高效運(yùn)行。

　　天津航空自2009年6月8日成立以來(lái)，飛機(jī)數(shù)量從開(kāi)始的29架飛機(jī)增加到今天的84架，在5年的時(shí)間里機(jī)隊(duì)規(guī)模擴(kuò)大了2倍。作為亞洲最大的支線航空公司，天津航空所飛的許多機(jī)場(chǎng)都處于“老、少、邊、窮”地區(qū)，機(jī)場(chǎng)設(shè)施簡(jiǎn)陋，地形復(fù)雜，對(duì)飛行安全提出了更高的要求。為了有效提高安全水平，天津航空于2012年引入飛行數(shù)據(jù)集成應(yīng)用系統(tǒng)，利用大數(shù)據(jù)理念和相關(guān)分析技術(shù)，可以從宏觀戰(zhàn)略層面對(duì)航線網(wǎng)絡(luò)布局、機(jī)隊(duì)建設(shè)、飛機(jī)性能監(jiān)控等提供翔實(shí)的數(shù)據(jù)支持，加強(qiáng)對(duì)飛機(jī)的監(jiān)控，對(duì)飛機(jī)故障做到“防患于未然”，從而提高安全裕度。此外，還可以從微觀應(yīng)用層面如某條航線最佳高度、機(jī)場(chǎng)滑行油量、飛行員技術(shù)水平等方面進(jìn)行優(yōu)化，縮小飛行過(guò)程中飛行剖面、飛行高度、航線油量等方面理論和實(shí)際的差距，成功進(jìn)行精細(xì)化、集約化的成本管理和控制，節(jié)約運(yùn)營(yíng)成本。

　　天津航空飛行數(shù)據(jù)

　　集成應(yīng)用系統(tǒng)簡(jiǎn)介

　　天津航空飛行數(shù)據(jù)集成應(yīng)用系統(tǒng)在現(xiàn)有飛行數(shù)據(jù)集成應(yīng)用的基礎(chǔ)上，新增部分功能，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有機(jī)型的QAR譯碼，搭建滿足飛行數(shù)據(jù)集成應(yīng)用需求的系統(tǒng)平臺(tái)，幫助簽派人員對(duì)航班進(jìn)行精確控制。

　　該系統(tǒng)首先要搭建基礎(chǔ)的飛行數(shù)據(jù)管理平臺(tái)，將公司的多種數(shù)據(jù)源，如QAR、飛行計(jì)劃、ACARS數(shù)據(jù)等整合起來(lái)，改變以往數(shù)據(jù)源孤立的情形，通過(guò)長(zhǎng)期的數(shù)據(jù)積累，建立全面的數(shù)據(jù)庫(kù)，為上層的業(yè)務(wù)應(yīng)用和系統(tǒng)擴(kuò)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。飛行數(shù)據(jù)管理平臺(tái)整合的數(shù)據(jù)如下圖所示：

　　根據(jù)系統(tǒng)建設(shè)業(yè)務(wù)分析和系統(tǒng)功能耦合程度，結(jié)合天津航空的實(shí)際需求，將飛行數(shù)據(jù)集成應(yīng)用系統(tǒng)劃分為4個(gè)相對(duì)獨(dú)立的功能模塊，分別予以實(shí)現(xiàn)。這4個(gè)模塊為：航線模塊、機(jī)場(chǎng)模塊、機(jī)隊(duì)模塊和簽派人員模塊。如下圖所示：

　　在上圖中，該系統(tǒng)利用現(xiàn)有的QAR、航班運(yùn)行、ACARS等各方面的數(shù)據(jù)，統(tǒng)一整合到飛行數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)，系統(tǒng)分析員根據(jù)不同的模塊對(duì)不同的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對(duì)各個(gè)模塊進(jìn)行監(jiān)控。

　　針對(duì)航線模塊，利用飛機(jī)性能數(shù)據(jù)，結(jié)合飛機(jī)實(shí)際執(zhí)行情況，對(duì)該模塊中的飛行速度監(jiān)控、飛行高度、油量、載量等關(guān)鍵數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從而選擇最優(yōu)的飛行高度、最低的加油量等優(yōu)化飛行計(jì)劃的制訂。

　　針對(duì)機(jī)隊(duì)模塊，分析各個(gè)不同機(jī)型機(jī)隊(duì)的整體油耗、飛行高度、性能衰減情況等，有助于簽派人員和飛行人員對(duì)飛機(jī)情況、運(yùn)行情況有整體把握。

　　針對(duì)機(jī)場(chǎng)模塊，則可以對(duì)不同機(jī)場(chǎng)的進(jìn)離場(chǎng)路線、滑行時(shí)間、滑行油量、落地剩油進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，優(yōu)化進(jìn)離場(chǎng)方案，精確進(jìn)離場(chǎng)距離和滑行油量，從而制訂更佳的飛行計(jì)劃。

　　針對(duì)簽派人員模塊，主要評(píng)估簽派人員簽派放行的質(zhì)量和飛行人員飛行的質(zhì)量。通過(guò)橫向?qū)Ρ?，發(fā)現(xiàn)簽派人員工作中存在的問(wèn)題，從而組織有針對(duì)性的訓(xùn)練。

　　飛行數(shù)據(jù)集成應(yīng)用系統(tǒng)

　　在天津航空的實(shí)踐分析

　　天津航空自引入飛行數(shù)據(jù)集成應(yīng)用系統(tǒng)以來(lái)，公司領(lǐng)導(dǎo)給予極大重視，分別從運(yùn)行控制部、飛行部、安全監(jiān)察部、維修工程部等部門(mén)抽調(diào)精兵強(qiáng)將學(xué)習(xí)使用，盡快將其轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。運(yùn)行控制部作為公司運(yùn)行的核心，對(duì)飛行數(shù)據(jù)集成應(yīng)用系統(tǒng)的應(yīng)用更為深入和廣泛。下面分別從宏觀和微觀兩個(gè)方面對(duì)該系統(tǒng)的部分應(yīng)用進(jìn)行實(shí)證分析。

　　1.宏觀層面的應(yīng)用

　　飛行數(shù)據(jù)集成應(yīng)用系統(tǒng)可以對(duì)某機(jī)型一個(gè)月或者一年整體運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，從落地剩油、噸公里耗油、小時(shí)耗油、性能衰減等方面研究航班運(yùn)行情況，及時(shí)調(diào)整公司生產(chǎn)計(jì)劃和政策。這幾個(gè)方面?zhèn)戎攸c(diǎn)不同，可以比較完整地反映航班運(yùn)行的整體情況。例如，落地剩油可以反映公司的燃油政策、航班運(yùn)行天氣情況等，噸公里耗油反映航線結(jié)構(gòu)、整體飛行高度、航班載量等信息。分析人員在得到這些信息后，可以就修訂燃油政策、優(yōu)化航線結(jié)構(gòu)等方面提出意見(jiàn)，對(duì)公司領(lǐng)導(dǎo)決策給予幫助。本文下面就落地剩油方面進(jìn)行研究分析。

　　落地剩油是指飛機(jī)在目的地機(jī)場(chǎng)落地后剩余的油量，和航線耗油、備降場(chǎng)選擇、天氣情況等有關(guān)。本文以2014年2月進(jìn)行分析。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，2014年2月共統(tǒng)計(jì)空客A320航線42條，其中24條航線的落地剩油比上月增加，4條航線的落地剩油與上月持平，其余14條航線的落地剩油比上月減少。

　　系統(tǒng)分析員利用飛行數(shù)據(jù)集成應(yīng)用系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)2月份空客A320航線的落地剩油情況，并和上月進(jìn)行對(duì)比，列出剩油最多的3條航線，從天氣、計(jì)算機(jī)飛行計(jì)劃制作、備降場(chǎng)選擇、飛行高度等方面對(duì)這3條航線進(jìn)行分析，研究其落地剩油增加的具體原因。

　　對(duì)烏魯木齊—鄭州航線。由于2月份華北、華中地區(qū)出現(xiàn)大面積降雪和霧霾天氣，簽派員增加額外油較多，最多到2200公斤，最少是800公斤，導(dǎo)致落地剩油增加。太原作為鄭州較近的備降機(jī)場(chǎng)，常由于天氣不符合標(biāo)準(zhǔn)，簽派員只能選擇較遠(yuǎn)的備降機(jī)場(chǎng)，進(jìn)一步導(dǎo)致落地剩油增加。

　　對(duì)天津—西安航線。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，該航線2月份計(jì)劃航線耗油比實(shí)際耗油多210公斤左右，并且較1月份計(jì)劃耗油和航線耗油均有所增加。經(jīng)過(guò)分析，主要是飛行剖面不理想導(dǎo)致的。飛行計(jì)劃計(jì)算高度層為FL217，但是在實(shí)際飛行中多為FL236、FL256，導(dǎo)致落地剩油較多。另外，由于2月份西北地區(qū)降雪增多，導(dǎo)致簽派員加較多額外油和選擇較遠(yuǎn)的備降機(jī)場(chǎng)，使落地剩油比1月份增加。

　　對(duì)烏魯木齊—天津航線。2014年2月份，該航線落地剩油比上月增加339公斤。經(jīng)過(guò)分析，發(fā)現(xiàn)2014年2月份華北地區(qū)受降雪和霧霾影響，簽派員在放行時(shí)需要多加額外油和選擇較遠(yuǎn)備降機(jī)場(chǎng)，導(dǎo)致落地剩油增加。同時(shí)，2月份烏魯木齊—天津航線飛行高度層基本在33100英尺以上，以33100英尺和35100英尺為主，比計(jì)劃飛行高度更高，導(dǎo)致實(shí)際落地剩油增加。

　　系統(tǒng)分析員根據(jù)研究結(jié)果，首先提高天津—西安、烏魯木齊—天津航線的計(jì)劃飛行高度，平均每個(gè)航班少加航油近300公斤。其次，天津航空運(yùn)行控制部門(mén)為簽派員組織雨雪和霧霾天氣下的放行培訓(xùn)，提高簽派員對(duì)天氣的判斷和分析能力，科學(xué)添加額外油。最后增加備降機(jī)場(chǎng)的論證，爭(zhēng)取在天氣較好的情況下選擇較近備降機(jī)場(chǎng)。如此三管齊下，使這3條航線落地剩油減少了500公斤~600公斤，分別減少油耗油約15公斤~50公斤，預(yù)計(jì)每年可為公司節(jié)約燃油成本30余萬(wàn)元。

　　當(dāng)然，落地剩油分析只是其中一個(gè)方面，天津航空還可以對(duì)噸公里油耗、小時(shí)油耗、性能衰減等方面進(jìn)行研究，在保證安全的前提下，從不同角度持續(xù)減少燃油消耗，優(yōu)化航線布局，提高公司運(yùn)營(yíng)效率。

　　2.微觀層面的應(yīng)用

　　飛行數(shù)據(jù)集成應(yīng)用系統(tǒng)在微觀層面對(duì)航班運(yùn)行的應(yīng)用功能非常全面，如飛行剖面分析、飛行高度分析、業(yè)載分析、滑行分析、進(jìn)離場(chǎng)分析等。分析人員可以針對(duì)每一個(gè)航班、每一名簽派人員制作一份分析報(bào)告，研究該航班在運(yùn)行中的細(xì)節(jié)，尋找簽派員、飛行人員存在的問(wèn)題，從而開(kāi)展有針對(duì)性的培訓(xùn)，保證對(duì)每一個(gè)航班進(jìn)行安全、精準(zhǔn)和高效的控制。下面就飛行剖面和滑行油量?jī)蓚€(gè)方面進(jìn)行案例分析。

　　2014年4月12日，簽派員反饋天津航空某航班，放行油量為7700公斤，計(jì)劃落地剩油3200公斤， 航線耗油4203公斤；在實(shí)際執(zhí)行時(shí)機(jī)組加油8200公斤，起飛油量達(dá)8000公斤，實(shí)際落地剩油3300公斤，實(shí)際航線耗油4700公斤。航線耗油差值為500公斤。

　　系統(tǒng)分析員接到反饋后，立即通過(guò)飛行數(shù)據(jù)集成應(yīng)用系統(tǒng)查詢(xún)近期該航線的平均油耗情況，發(fā)現(xiàn)其平均航線耗油為4700公斤左右。然后，調(diào)取該航班的實(shí)際飛行剖面圖，從剖面圖中可以清晰地看出：從?？跈C(jī)場(chǎng)起飛離場(chǎng)后，能很快地進(jìn)入巡航高度層FL311；在過(guò)了廣州區(qū)域的蟠龍（PLT）后，開(kāi)始進(jìn)入南昌區(qū)域前后，高度層隨即下降較多，平均為FL226；在轉(zhuǎn)換點(diǎn)P263后，高度層進(jìn)一步下降。為保證飛行計(jì)劃航線耗油的準(zhǔn)確性，根據(jù)實(shí)際情況對(duì)該航線的飛行高度進(jìn)行了調(diào)整。在修訂飛行剖面后，該航線實(shí)際耗油與計(jì)劃耗油的差值為100公斤左右。

　　通過(guò)剖面的修訂，飛機(jī)的計(jì)劃飛行剖面和實(shí)際飛行剖面更加吻合，計(jì)劃航線耗油和實(shí)際航線耗油誤差較小。一方面，提高了飛行員對(duì)計(jì)算機(jī)飛行計(jì)劃的信賴(lài)性，有利于簽派員和飛行員之間的協(xié)作；另一方面，縮小了油量誤差，提高了飛行的安全裕度。

　　天津航空燃油政策規(guī)定，由于大型機(jī)場(chǎng)地面流量較大，航班排隊(duì)情況較多，并且在實(shí)際滑行時(shí)可能并不順暢，加速、停止頻率較高，因而特別將上海浦東、上海虹橋、廣州白云、北京首都、深圳寶安、西安咸陽(yáng)6個(gè)機(jī)場(chǎng)以及國(guó)外、港澳臺(tái)地區(qū)機(jī)場(chǎng)的滑行時(shí)間規(guī)定為40分鐘。但是通過(guò)對(duì)近兩年來(lái)的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，目前部分機(jī)場(chǎng)的滑行油政策存在 “過(guò)于保守”的問(wèn)題，國(guó)際機(jī)場(chǎng)的滑行油量裕度較高，這也是國(guó)際航線實(shí)際落地剩油比計(jì)劃落地剩油多很多的主要原因。因此，系統(tǒng)分析員根據(jù)國(guó)際機(jī)場(chǎng)的具體數(shù)值，將部分國(guó)際機(jī)場(chǎng)的滑行時(shí)間和滑行油量進(jìn)行更正。下面以韓國(guó)濟(jì)州機(jī)場(chǎng)作為滑行案例進(jìn)行分析。

　　在濟(jì)州機(jī)場(chǎng)，天津航空飛機(jī)主要?？吭?號(hào)廊橋位，經(jīng)過(guò)G1滑行道向東或向西滑到07/25跑道頭，準(zhǔn)備起飛。對(duì)天津航空運(yùn)營(yíng)的35個(gè)航班歷史滑出數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，空客A320機(jī)型在濟(jì)州機(jī)場(chǎng)最短滑行時(shí)間為7 分鐘，最長(zhǎng)滑行時(shí)間為17分鐘，平均滑行時(shí)間為11分鐘。在35個(gè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中，滑行時(shí)間在15分鐘及以?xún)?nèi)的有34班，占97%；滑行時(shí)間為17分鐘的航班有1班，占3%。對(duì)天津航空運(yùn)營(yíng)的35個(gè)航班歷史滑行數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，空客A320機(jī)型在濟(jì)州機(jī)場(chǎng)最小滑行油量為164公斤，最大滑行油量為363公斤，平均滑出油量為247公斤。其中，濟(jì)州機(jī)場(chǎng)空客A320航班滑行油量在200公斤及以下的航班占14%，滑行油量在300公斤及以下的航班占88.6%，滑行油量在400公斤及以下的航班占100%。

　　同樣，系統(tǒng)分析員通過(guò)對(duì)仁川、務(wù)安、大邱、金邊等國(guó)際機(jī)場(chǎng)進(jìn)行滑行分析，將天津航空國(guó)際機(jī)場(chǎng)滑行時(shí)間修訂為30分鐘，滑行油量修訂為400公斤。這樣一來(lái)，在保證安全的前提下，縮短了滑行時(shí)間，使航班編排得更為緊湊合理，提高了飛機(jī)的利用率，而滑行油添加得更加合理，減少了無(wú)謂的燃油消耗。僅此一項(xiàng)，一條航線一年可以為公司節(jié)約成本近15萬(wàn)元。

　　飛行數(shù)據(jù)集成應(yīng)用系統(tǒng)自2012年投入使用以來(lái)，不僅為公司節(jié)約了300多萬(wàn)元的運(yùn)營(yíng)成本，更重要的是改變了以前飛行數(shù)據(jù)監(jiān)控滯后和片面的情況，可以從不同角度對(duì)航班運(yùn)行的各個(gè)方面進(jìn)行持續(xù)、全面的監(jiān)控。公司決策層利用飛行數(shù)據(jù)的集成分析結(jié)果，進(jìn)行宏觀戰(zhàn)略層面的規(guī)劃制定，也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)一條航線、一架飛機(jī)、一名飛行員或簽派員的精細(xì)化管理。公司不僅實(shí)現(xiàn)了安全水平的提高，還提高了簽派員的個(gè)人能力和公司的經(jīng)營(yíng)效益。

　　未來(lái)，天津航空會(huì)持續(xù)擴(kuò)大飛行數(shù)據(jù)集成應(yīng)用系統(tǒng)的應(yīng)用范圍，創(chuàng)新解決方法，對(duì)航班惡劣天氣放行、老舊飛機(jī)性能監(jiān)控、開(kāi)關(guān)艙時(shí)間監(jiān)控等方面進(jìn)行探索，更有效地幫助航空公司提高運(yùn)行品質(zhì)和駕馭風(fēng)險(xiǎn)的能力，從而實(shí)現(xiàn)公司健康快速的發(fā)展，也為中國(guó)民航的安全管理和集約發(fā)展提供借鑒。

　　(天津航空有限責(zé)任公司運(yùn)行控制部)

　　飛行數(shù)據(jù)管理平臺(tái)

　　譯碼數(shù)據(jù)整合

　　Q

　　A

　　R

　　系統(tǒng)數(shù)據(jù)整合

　　A

　　P

　　M

　　、

　　P

　　E

　　P

　　A

　　C

　　A

　　R

　　S

　　系統(tǒng)數(shù)據(jù)整合

　　O

　　P

　　S

　　系統(tǒng)

　　C

　　F

　　P

　　數(shù)據(jù)整合

　　運(yùn)行網(wǎng)系統(tǒng)數(shù)據(jù)整合

　　任務(wù)書(shū)及油量數(shù)據(jù)整合

　　電報(bào)系統(tǒng)（

　　LDM

　?。?shù)據(jù)整合

　　離港系統(tǒng)數(shù)據(jù)整合