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  • 机场协同决策(A-CDM)实践

    却建昆 编 辑:张薇 2021-10-28 20:23:00

      摘要: 随着民航业的发展,交通流量上升带来的交通拥堵和航班延误情况日益突出。机场协同决策(A-CDM)便是其中一种用以提升机场运行效率和质量的手段和方式。自2012年起,A-CDM陆续在华北、华东、中南等地区开始正式运行,现已推广至西南和西北地区。本文首先对A-CDM相关概念进行了介绍,并结合中国A-CDM实践情况对A-CDM在中国的应用和发展进行了展望。 

      关键词:机场 协同决策 实践 

      十三五时期,新建和改扩建、迁建机场将使使我国运输机场总数达到270[1]。民航业的迅猛发展伴随着交通流量的上升,给机场、航空公司和相关单位带来了不小的挑战。机场运行和建设过程中遇到的新旧理念的冲突与碰撞、新技术带来的机遇与挑战已成为机场发展的重要议题。作为机场生产运行核心和中枢,运行监控指挥中心如何应对新形势和新技术,加强运控系统基础建设,打造安全、高效、快捷的智慧型机场,是当前机场建设中面临的重要问题。为了提升机场运行效率和质量,机场协同决策(A-CDM)自2012年起陆续在全国进行推广,现已获得广泛认可和业内外支持[2] 

        

      1 机场协同决策(A-CDM)概述 

      航空市场的迅速发展,使得机场航班流量不断增加,会带来航路拥堵、起降延误等影响飞行运行效率的一系列问题。机场协同决策机制(A-CDM)是针对上述问题的解决方案。A-CDM源于欧控(Eurocontrol)、国际机场理事会(ACI)和国际航空运输协会(IATA)共同制定的机场协同决策规范,旨在为机场管理提供一个信息共享的运营环境,便于其协同运作[3] 

      作为A-CDM系统的基础和核心构成,信息共享平台将机场、空管和航空公司等相关各方信息集成并进行共享,为各方工作提供依据,并在保证航班正常运行的基础上,提高资源利用率并进一步实现航班运行效率最大化。 

      在机场信息共享之后,A-CDM对里程碑、可变滑行时间、协同离场前排序、不利条件下的CDM和航班更新的协同管理进行了统一和规范。实现机场 CDM 信息共享后,通过对一连串不同的被称为“里程碑”的事件跟踪航班进程,解释更新下游信息的规则并定义预计值的目标准确度,可对航班国战流程进行进一步改善。里程碑方法的主要目标是在航班进港和过站时,进一步提高所有参与方的共同情景意识。可变滑行时间是根据通用规则与本场具体规定,按照所要求准确度计算得出的滑行时间,旨在优化空管推出、滑行和起飞次序,减少排队和滑行道拥堵和提高计算的起飞时间的准确性。离场前排序利用目标撤轮挡时间(TOBT)以及停机坪、滑行道和附近跑道上的交通运行情况掌握航空器进程,并基于航空器进程提供目标同意开车时间,将每架航空器排入高效的离场前次序(撤轮挡)中,通过提高排序的透明度,提高事件的可预测性和航班准点率。不利条件要素强调尽可能以最优的方式管理下降的容量,当不利条件不再占主导时促使容量尽快恢复正常。最后,航班更新协同管理将机场 CDM 整合进流量和容量管理流程的核心。通过建立机场 CDM 与中央流量管理单元系统的信息交换,航班更新的协同管理改善了机场运行的网络化,使航路与进场限制和离场计划成为一 个整体,进而保证航路和机场运行信息的完整性,提高地面运行的可预测性并改善起飞时间预测[2] 

      不难看出,A-CDM建立了空管、机场、航空公司各方参与的信息共享平台系统,并集成了航班离场管理系统、进场管理系统和天气预报系统、机场运行监测系统而建立的统一协同决策平台,以保证各方及时掌握各种机场飞行区、进近、离场排序等航班运行信息。空管、机场和航空公司可以按航班放行次序及计算起飞时间,利用A-CDM制定航班运行保障预案,并实施运行保障,使航班放行更加公开透明,运行更加规范,从而最大化利用空域资源、时刻资源和地面资源,减小航班延误和等待时间,确保航班运行的安全与高效。 

      经过多年的推广,A-CDM已在超过35个欧洲大型机场和多个国内机场运行。通过信息共享和后续精细化跟踪航班进程,A-CDM在提高资源利用效率、事件准时性以及可预见性的成绩有目共睹。后文将以昆明长水国际机场为例,对A-CDM在我国的实践情况进行介绍。 

        

      2 昆明长水国际机场简介 

      昆明长水国际机场(KMG)是云南省昆明市自20126288时起开始营运的新昆明机场。定位为中国面向东南亚南亚和连接欧亚的国家门户枢纽,昆明长水国际机场于2014101日起正式实施该口岸72小时过境免签政策[4][5]。昆明机场本期规划能满足旅客吞吐量3800万人次、货邮吞吐量95万吨以及30.3万架次飞机起降。机场飞行区等级为按照4F标准规划设计,本期建有两条平行跑道,可满足空客A380客机的起降[6]2015年,昆明长水国际机场全年旅客吞吐量达3765.39万人次,位居中国内地机场第七位;货邮吞吐量达35.56万吨,位居中国内地机场第九位;起降航班达30.02架次,位居中国内地机场第五位;拥有超过220条国内航线,超过50条国际和地区航线以及约150个通航城市[7] 

      虽然新昆明机场的规划吞吐量大,场址符合云南民航长远发展的选择,但是其气象条件较为复杂,自启用以来,已由于大雾和冰雪天气造成多次大面积延误。面对业内外的质疑,机场方面也在不断改进,通过对硬件和软件的提升,提高机场信息化水平和机场运行效率。后文将以“长水常准”航班进程管控系统的建设,对具有云南机场特色的A-CDM实践情况进行介绍。 

        

      3 昆明长水国际机场A-CDM的实践情况 

      2012628日转场运行以来,云南机场集团特别是昆明长水国际机场的各项指标均快速增长,运行保障压力不断加大。而冬、春航季期间,大雾、雨雪、雷暴等极端天气带来的多次大面积航班延误对昆明机场造成了极大的负面影响。其中,以201313日大雾造成的影响最为恶劣[8]。为了解决机场内部信息不准、不快、不全等问题,2014年起云南机场集团在运行监控指挥中心牵头,信息部门配合,互联网公司参与的情况下,开始了一条具有云南机场特色的A-CDM建设探索之路:即“长水常准”航班进程管控系统建设。 

      “长水常准”航班进程管控系统由云南机场集团运行监控指挥中心主导,机场信息部门配合,与合肥飞友科技网络有限公司进行深入合作。历经半年研发调试,系统于201412月正式上线使用。截至目前,“长水常准”累计注册账户接近6000个,覆盖云南机场集团16个部门和全部13个机场,包涵了机务、物流、航食、地服等10余家保障单位,涵盖了19家航空公司及监管局、空管局,已初步形成以昆明机场为中心,各个州市机场为指点的集团集群协同平台,实现省内机场之间运行信息的快速化、集成化、扁平化传递。 

      结合云南机场的实际情况,“长水常准”有针对性的开发了航班进程保障模块、地空监测模块,气象模块和航班数据分析等模块,致力于提高云南机场集团整体运行保障效率。基于欧控A-CDM理念,“长水常准”根据时间节点进一步将整个保障过程划分为38个里程碑(航空器落地、监护到位、勤务到位、到达机位、上轮挡、靠桥完成、开客舱门、开货舱门、开始下客、下客完成、行李开始、行李结束、保洁开始、保洁结束、加清水、排污、机组到位、加油开始、加油完成、开始配餐、配餐完成、机务放行、开始上客、催促登机、上客完成、关客舱门、关货仓门、离桥完成、撤轮挡、推出、监护撤离、除冰开始、除冰结束、起飞,加上外场机位的客梯车到位与撤离,摆渡车到位与撤离),并综合天气、流量等数据,实现航班保障的精细管控。 

      通过接近两年的稳定运行,“长水常准”航班进程管控系统实现了以低成本投入带来高效率回报的目标,提升了机场运行效率。例如,与以往同期相比,系统投入使用后,航空器保障时间平均缩短了20.5%;实现了昆明机场85%以上的进港航班预计落地时间误差小于5分钟;将昆明机场靠桥率提高到83%;减少了65%机场指挥中心指挥人员电话询问量; 当机场发生大面积航班延误时,“长水常准”系统可协助机场将其准点率提高到50%左右;新增停机位预警功能提高了机场的安全运行水平。 

      “长水常准”航班进程管控系统通过提供更全面、更及时的航班进程保障时间节点数据和对数据实的时分析和处理,对航班进程细节进行精细化管控,有效提升了机场放行正常率,使云南机场集团各机场放行正常率位居全国前列。同时,数据实时共享的实现为机场联合运行平台建设奠定了一个坚实的基础。随着川航、祥鹏、机场地服、物流等多家单位生产调度入驻昆明机场AOC指挥大厅,由大数据支撑的大运行指挥平台格局已初步形成。 

        

      4 总结 

      作为国内第一家由机场运行部门(使用单位)牵头,信息部门配合,互联网第三方参与的研发的信息系统,“长水常准”航班进程管控系统通过对信息的整合,在一定程度上解决了信息孤岛的问题。系统集合了来自多方机场运行人员的保障信息,并以航班查询的方式提供给机场指挥中心工作人员用于辅助决策;另外,系统整合了机场监控系统、值机离港系统、安检系统等数据和机位资源管控功能,并结合指挥中心机位分配系统、空管地面监控系统以及航班进程管控等数据进行分析,进而预测并提供资源预警。最重要的是,“长水常准” 航班进程管控系统是一个由使用者牵头,完全根据使用者实际需求研发的系统,虽困难重重,但得到了业内外的广泛认可和赞许。 

      通过逐步建设和完善“长水常准”航班进程管控系统,云南机场集团基本做到了以信息化建设为核心,以科技技术创新引领,夯实了航班保障基础,初步解决了运行指挥员在航班保障工作中如何看得见、看得远、看得全的难题,保障了信息及时高效传递,形成了AOC作为机场生产运行枢纽能够管得到、管得上、管得好的格局。机场A-CDM的实践过程使“大数据”的概念深入人心,为大运行、大服务指挥平台的建立奠定了一个坚实的基础。它不仅仅是云南省机场集团在A-CDM上的实践,更是“大数据”及“互联网+”技术应用方面的重要实践。最重要的是,实践过程中逐渐总结形成的适合云南机场的A-CDM机场协同决策的理论对于全国机场发展实情的普适性和推广价值。机场通过A-CDM承担地面运行效率的领导责任;A-CDM系统利用大数据和精细化管理,采用自动化智能先进技术提高航班准点率;空管通过流量管理体系承担空中运行效率的领导责任;通过管理局、空管、机场、航空公司、油料等多方协同决策,地面、空中的运行效率持续提高,最终提高航班安全运行正常性。当然,在“长水常准”航班进程管控系统设计、调试和运行的过程中,也遇到了诸如候机楼/机坪的WIFI4G建设力度不够、数据共享不理想和数据收集不全等问题。这些都将作为昆明长水国际机场在A-CDM实践中的宝贵经验,为后续工作提供方向上的指引。 

      另外,从长远发展的角度看,A-CDM只有实现全国网络化才能最大程度发挥其价值。为此,昆明长水国际机场也做出了自己的努力。在与首都机场签署的协同运行备忘录中,双方计划针对大运行平台联动机制和多机场协同运行合作模式展开合作,共同推进“京-昆”航空快线的建设,打造精品航线助推自身保障能力的完善,共同推进运行信息共享和整合分析,同时加强双方业务和人员联系。该备忘录将作为A-CDM的战略合作伙伴未来持续深化合作的依据和引导,旨在通过合作共同提升服务品质和航班正常水平,构建科学、合理、高效的航班保障大运行指挥平台,依托大数据,践行大运行,完善大协同,为打造“大数据”时代共赢的民航服务质量新优势迈出坚实的一步,着力推进整个民航的真情服务和航班正常工作再上新台阶。却建昆 云南机场集团) 

     

      参考文献 

      [1] 陈晓宁.谈谈中国机场发展的几个问题[N].中国民航报,2016 

      [2]欧洲空管机场协同决策实施手册(中文版)[S].民航总局空中交通管理局,2013 

      [3]马筠岷.A-CDM机场协同决策的应用[J].现代电信科技,2014 

      [4]罗春明.国际航线是昆明机场未来的发展重点[OL].民航资源网,2015 

      [5]上官艳君.昆明72小时过境免签,10分钟可完成通关! [OL].民航资源网,2016 

      [6]昆明长水国际机场[OL].民航资源网,2016 

      [7]倪嘉云.昆明长水机场完成年旅客吞吐量3765.39万人次[OL].民航资源网,2016 

      [8]洪冷冷.1·3”事件 昆明新机场开始重新审视自己[OL].民航资源网,2013 

        

      作者简介 

      却建昆,男,汉族,197111月生,云南西双版纳人,1992年毕业于中国民航学院航行管制专业,现任云南机场集团运行监控指挥中心主任、昆明长水国际机场飞行区管理中心总监、运行管理部部长,民航航行工程师,全国注册安全工程师,具备维修管理人员资格。