强时间限制下摆渡车保障优化策略与实现途径
当前,航班正常性是满足人民群众航空出行需要的头等要事,是民航服务形象的体现。机场地面运行保障是确保航班正常性的重要环节。冯正霖局长在2018年民航工作会上强调,“要以航班正常为抓手,在运行总量、运行标准、运行管理上精准发力,推动行业提质增效。”机场地面运行保障要以现场运行为核心,在实际基础上,从资源管理与调度方面精准发力,为航班正常率提升作出贡献。本文尝试从提升机场早始发航班正常率入手,探讨远机位摆渡车保障部署策略与实现途径。
一、远机位摆渡车保障基本流程和作业时间测算
鉴于民航局对航班正常性工作重视程度前所未有,机场亦采取积极措施确保正常或提前完成地面服务保障工作,主要包括早始发航班提前登机、按时关闭登机口、增强设施设备保障能力等。
以目前国内航空公司主流机型B737系列和A320系列飞机为例,其地面远机位保障的主要作业内容如下:
①调度开始,②摆渡车就位,③组织旅客登机,④地面摆渡,⑤旅客下车,⑥摆渡车返程,⑦旅客上机,⑧飞机关舱,⑨除冰或起飞。
此项作业具有单向性,流程简单,所需时间基本固定。B737系列和A320系列主流飞机旅客数量几乎全部保持在100人以上,限于摆渡车承载人数,因此②③④⑤⑥⑦环节在保障过程中需要重复操作,直到保障作业完成。
当前,航班正常性工作是机场运行发展的头等大事。考虑旅客数量和地面摆渡时间,一般情况下,航班关舱时间等于计划起飞时间时,飞机申请放行和地面滑行将占用部分时间,极大可能会造成航班延误。因此,航班关闭舱门必须提前。加之需要提前15分钟关闭登机口,这必然要求压缩登机口关闭后旅客上机时间,即此时未上机旅客越少越好。有的机场会采用发送第3辆摆渡车的方式解决。鉴此,远机位摆渡车保障作业关键因素是摆渡车发车频次,关键时间点是航班关舱门时间。其基本保障流程如下:
虚线部分表示至保障结束时的虚流程,不占用整体保障时间。从上我们可以发现,最后一辆摆渡车作业时间具有决定性,必须争分夺秒抓好,航班正常性才有保证
以石家庄机场远机位摆渡车保障为例,早始发航班一般在航班起飞前40分钟开始登机、前15分钟关闭登机口,争取提前8分钟完成保障工作关闭飞机舱门。为最大利用摆渡车资源,争取第一辆摆渡车返程后能够完成第三车次摆渡任务。据此,我们可以测算出各环节作业时间和最晚起始时间和最晚结束时间。
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表1 远机位摆渡车保障时间测算表 |
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作业过程 |
作业时间 (分钟) |
最晚起始时间(分钟) |
最晚结束时间 (分钟) |
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①调度开始 |
1 |
0 |
1 |
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②摆渡车就位 |
2 |
1,11,21 |
3,13,23 |
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③组织旅客登机 |
8,8,2 |
3,13,23 |
11,21,25 |
|
④地面摆渡 |
5 |
11,21,25 |
16,26,30 |
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⑤旅客下车 |
2,2,1 |
16,26,30 |
18,28,31 |
|
⑥摆渡车返程 |
5 |
18,28,31 |
23,33,36 |
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⑦旅客上机 |
5,3,1 |
18,28,31 |
23,31,32 |
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⑧飞机关舱 |
0 |
32 |
32 |
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⑨除冰或起飞 |
8 |
计划起飞时间 |
计划起飞时间+15分钟 |
二、远机位摆渡车保障优化策略和原则
远机位摆渡车保障是在规定的保障时间段内,有序完成各个保障作业内容,时间窗口具有强限制性。其优化目标是各个环节的保障时间。从远机位摆渡车保障基本流程看,第3车次摆渡车发车时间(即关闭登机口时间)和飞机关舱时间,这两个时间节点是刚性的,是确保航班正常的关键时间节点。优化摆渡车保障就是要优化这两个节点之前的流程,尽可能压缩保障过程时间。
(一)调度时间优化。在一个航班波中,高峰小时航班架次越多,安排摆渡车的调度时间可能会越长。特别是在摆渡车紧张时段,可能造成调度保障不及时或保障延迟。调度时间优化需要建立一个科学调度的方法和信息系统,实现摆渡车保障预先部署和实时调整,确保远机位保障工作正确有序。
(二)摆渡车就位时间优化。一般情况下,后续摆渡车要求在前车驶离后2分钟内就位。从上述流程看,保障一架飞机的摆渡车就位时间共计6分钟,占全部保障时间的15%。就位时间优化一方面按照调度预部署提前到位,另一方面将返程时间和就位时间合并,在保障过程中直接就位。
(三)组织旅客登机时间优化。组织旅客登机分三个阶段,第一阶段旅客基本在登机口候机,重点是加快登机速度,保证摆渡车尽快满载发车。第二阶段部分旅客尚未到达登机口,重点是地面服务人员加强登机催促广播或寻找提醒,尽可能多摆渡未登机旅客。第三阶段晚到旅客基本保持在10人以内,重点是做好旅客预减工作,确保登机口准时关闭。此环节优化需要缩短前两次登机时间,尽量减少摆渡车占用时间,确保摆渡车做好第三车次摆渡作业。
(四)地面摆渡和返程时间优化。远机位摆渡地面运输路线是固定的,决定了摆渡和返程时间固定。此环节优化需要做好摆渡车机坪行驶路线规划,必要时要重新规划线路。如增加机坪调头点、调整绕行作业路线等减少地面行驶路程,从而缩短保障时间。
旅客下车、上机过程及飞机关舱环节和摆渡车无关,不再赘述。我们可以看到,远机位摆渡车保障优化需要坚持了三个原则:一是保障过程实时调整。摆渡车发车频次、使用数量要按实际运行情况进行符合性调整。组织旅客登机顺利与否决定摆渡车占用时间,有可能影响后续航班的登机保障。所有环节发生的意外都可能影响保障过程顺利完成,因此必须能实时调整摆渡车保障过程。二是摆渡车充分利用。机场摆渡车配置是有限的,提高运行效率就要深挖潜力,充分利用摆渡车的位置信息、运行状态和空闲时间,保证车辆价值利用最大化。三是运行要素科学规划。远机位摆渡车保障质量和效率决定因素不仅仅是摆渡车自身,还要科学规划各个环节的基础保障条件,打造远机位摆渡车运行保障的优质环境。这也是利用调度信息系统需要达成的工作目标。
三、远机位摆渡车保障优化策略实现途径
实现冯正霖局长强调的运行总量与保障能力协调,综合评估机场保障能力的重要方面就是设施设备保障能力。结合远机位保障优化三个原则,摆渡车保障能力的评估、预测、提升需要增强运行管理能力,实现途径是建设摆渡车调度信息系统。
(一)摆渡车调度信息系统基本前提
1.航班数据实时动态更新。
2.系统初始化时摆渡车正常、停在停车位,航班信息和旅客信息为空。
3.旅客信息为数量。
4.摆渡车数量资源充分,司机随车充分。实际运行时,摆渡车和司机数量可选,按实际数量开展保障作业。
5.摆渡车服务规则是先到先服务,按时间顺序排列。
6.摆渡车匀速行驶,路线固定。
7.摆渡车完成当前任务后按系统指令开展后续工作,没有任务时预停在登机口。
(二)摆渡车调度信息系统基本对象
1.资源类对象,包括摆渡车数量、司机数量。司机数量一般与摆渡车数量相等,1人1车。摆渡车状态为使用、空闲,其中使用状态是上下客和行驶时,空闲状态是空载行驶和等待时。
2.设施类对象,包括登机口、机位、行车路线。登机口和机位确定后可确定行车路线和保障时间,需要及时刷新调度安排。
3.约束类对象,包括旅客人数、机型。旅客人数和机型可作为摆渡车数量分配参考,方便系统预排作业计划。
4.节点类对象,包括摆渡车最后发车时间、关舱门时间。两个时间节点由系统根据航班起飞时间计算生成,是调度安排的关键依据。
(三)摆渡车调度信息系统基本流程
1.系统读取航班计划动态表,进行初始化。按计划起飞时间,逆序倒推出关舱时间、摆渡车最晚发车时间、摆渡车最早发车时间,并生成远机位摆渡车保障调度计划表。系统每天自动创建3张数据表,即摆渡车资源表、航班动态表和调度信息表。其中,航班信息表数据来自航班动态接口,每2分钟请求并刷新一次。
2.按照机型进行摆渡车保障作业预排。100座以下飞机预排摆渡车2车次,100座—200座预排摆渡车3车次,每增加100座就增加1车次。保障过程中,调度可根据实际登机人数手工修改摆渡车发车频次。
3.调度发布登机保障指令后,摆渡车就位。上下客和地面摆渡时间,摆渡车为使用状态,不再接收任务。下客完成后,摆渡车定义为空闲状态,接受任务指派,并按要求到达指定位置。每个环节完成后,系统自动刷新更新调度计划表。
4.系统预排和保障过程中,如出现摆渡车资源不足,系统弹出警告提示。调度可手工调整安排计划,亦可由系统监视摆渡车状态,发现空闲状态摆渡车则自动安排任务。
5.系统自动记录各环节保障信息,包括航班信息、正常保障时间节点、服务是否延误信息及其延误时间、车辆使用统计等。可导出保障信息分类统计表,为优化流程提供数据支持。
6.系统采用B/S架构,使用界面由浏览器展示,后台业务逻辑处理使用PHP语言编写,定时刷新及初始化使用Linux Shell脚本完成。
(四)摆渡车调度信息系统成效验证
假设机场早始发航班高峰小时保障10架次。按《民用运输机场航班保障专用设备配置指南(试行)》(2015年11月9日下发)关于摆渡车配置数量测算,标准配置下需摆渡车17辆。算法如下:
是保障的远机位高峰小时10架次。 指某一机型航班占全部保障机型的比例,此处取全部为C类飞机100%。 指C类飞机摆渡车数量,此处为2。
分别是调度时间、提前到位时间和作业时间,分别是1分钟、2分钟和40分钟(上文基本流程时间)。 为摆渡车维保系数取1.1,等于1+维保设备数量/设备总数量。
在调度信息系统内,我们将模拟的10个航班计划起飞时间设为间隔5-15分钟的随机数,验证10次不同数量摆渡车的保障效果。
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表2 不同数量摆渡车的保障效果验证 |
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序号 |
摆渡车数量 |
效果评估 |
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1 |
8 |
3车次不能及时返回预定登机口,延误时间分别是115,95,55秒。 |
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2 |
8 |
2车次不能及时返回预定登机口,延误时间分别是90,220秒,其中2个航班仅能保证2辆摆渡车。 |
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3 |
8 |
3车次不能及时返回预定登机口,延误时间分别是200,20,10秒,3个航班仅能保证2辆摆渡车。 |
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4 |
9 |
1车次不能及时返回预定登机口,延误时间25秒。 |
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5 |
9 |
1个航班仅能保证2辆摆渡车 |
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6 |
9 |
正常保障 |
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7 |
9 |
1车次不能及时返回预定登机口,延误时间为50秒。 |
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8 |
9 |
正常保障 |
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9 |
10 |
正常保障 |
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10 |
10 |
正常保障 |
从表2看到,使用调度系统后,9辆摆渡车基本可以完成保障任务,不及时时间控制在1分钟之内。10辆摆渡车则能很顺利完成保障任务。
(五)摆渡车调度信息系统扩展
1.车辆定位及地图模块。可实时向调度系统报告车辆位置和保障时间,便于及时安排摆渡车下个工作任务。可记录车辆运行轨迹,便于查找调整行车路线,综合地面运输保障时间。
2.身份识别模块。摆渡车司机上车后刷身份识别卡,一方面便于寻找摆渡车工作状态,由系统自动将车辆列入可使用资源库,另一方面便于统计车辆利用率,保证最大化利用。
3.调度系统终端。在摆渡车内安装调度系统终端,利用无线网络技术与调度系统互联。摆渡车司机可在交互界面实时报告保障环节节点和车辆状态,进一步增强系统调度的时效和效率。
具体系统设计如下图:
四、结论
本文对早始发航班远机位摆渡车保障工作流程进行了分析,并在航班正常性要求下明确了保障时间节点,提出了远机位摆渡车调度信息系统的建设方案及系统扩展,可实现易操作,能够达到节省设备、节省人力、提升效率的目标。
1.远机位摆渡车调度信息系统可以替代目前人工排班的方式,并且利用航班动态实时更新保障信息,具有很强的预见性和准确性,可以更加及时有效地做好远机位航班保障,提高航班正常率。
2.系统建设可分阶段进行,前期可快速建设摆渡车调度系统核心功能,并与航班动态系统对接,实现远机位摆渡车保障预排和实时调度。后期,再实现车辆定位与时间信息反馈、身份识别等功能,进一步增强系统的准确度。
3.系统可实现保障信息数据统计与分析,为优化流程提供了支持,实现摆渡车使用数量最少、行车路线最短、时间管控最准等目标。
4.本文仅探讨了一种机坪保障车辆,对于其他特种车辆也具有借鉴意义,完全可以将此延伸到航班特种车辆保障调度领域,通过关键路径分析和作业时间管控,节省航班保障作业的整体时间。

