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  • 机坪管制效率提升模式及评价指标

    潘健 编 辑:王亚玲 2021-11-11 18:36:00

        

      摘要:根据民航局的统一规划部署,2019年底中国民航基本完成千万级以上机场的机坪管制移交工作。该项工作的重要意义之一在于提升机场运行效率,2019年民航局召开的全面推进机坪管制运行工作研讨会上,吕尔学副局长再次强调了机坪管制移交对于促进机场运行效率提升的切实可行与实践成果。目前,机坪管制行业尚处于初步实施、稳定发展阶段,运行模式与作用定位各有差异,本文以白云机场机坪管制运行模式为出发点,探索机坪管制移交后的作用定位及后续提质增效新模式的创新发展。 

      一、引言 

      随着中华民族伟大复兴征程的逐步实现,为了同步适应国家经济发展及人民对于美好出行的需求,各航空公司的机队规模不断扩大,多航站楼、多跑道、多机坪的机场也在不断增加。不断增加的航班架次以及日趋扩大的机场布局,使得机场地面交通变得愈加繁忙和复杂,近年来航空器机坪运行管理的矛盾和问题不断出现。中国民航局于2013年正式全面推行机坪管制移交工作,通过进一步整合运行资源,逐步实现各环节无缝衔接,全面掌控航空器地面运行情况,不断促进机场地面运行效率的提升。 

      二、机坪管制移交概况 

      根据民航局统一部署,从202011日起,符合以下条件之一的民用运输机场,应实施独立的机坪管制:一是,多跑道、多航站楼、多机坪;二是,日均运输飞行起降超过200 架次或年旅客吞吐量1000 万人次以上;三是,机坪存在遮蔽,塔台管制员不能目视观察全部或者部分机坪上航空器运行;四是,实施独立机坪管制有利于提高运行安全与效率水平。截至2019年底,全国有37家机场符合上述条件,除个别有搬迁计划或刚达到千万级的机场外,将有35家机场实现机坪管制移交工作。 

      对于已实现或即将实现机坪管制移交的机场,由于不同机场的运行环境、层级架构、人员配置、场面布局、地区发展等方面的差异,在完成管制移交后都将面临适应与摸索发展的局面。 

       、 机坪管制移交后,机坪运行存在的主要问题  

      (一)机坪管制接管范围并无明确划分标准与依据。由于不同机场的运行环境、场面布局等客观条件差异,各地机坪管制责任范围划分基本以移交双方主观评价为主,缺乏统一、科学的规划方法及效果评估体系。部分机场机坪管制只负责简单构型的机坪范围内航空器运行,没有滑行道资源进行航空器出港排序,与空管塔台之间业务相对隔离,无法深度参与航空器地面运行。这样的情况既无法支撑机坪管制明确的航空器地面运行主体责任,也有悖于民航局推动机坪管制移交的初衷。 

      (二)航空器管制移交环节繁琐、死板,运行指挥程序有待优化。机坪管制移交后,增加了航空器在地面的移交环节,航空器需要在移交点进行频率切换与移交,有的机场要求航空器在移交点停止等待造成运行效率降低;对于构型较为复杂的机场,也会造成航空器在滑行过程中的多次频率切换,具有一定的安全隐患。 

      (三)机坪塔台达到通视要求存在较大困难,《关于推进航空器机坪运行管理移交机场管理机构工作的通知》要求机坪塔台能够通视责任区内所有机坪。但经过调研绝大部分部分机场机坪塔台通视率偏低,例如:美兰机场约为35.9%,新郑机场约为36.6%,杭州机场约为53.02%,厦门机场通视率最高,约为73%,均无法完全达到文件的要求。从成本与实际效果考虑,通过多建塔台提高通视率的方案意义不大。但随着监视技术可靠性的提高,通视率可由电子监视设备弥补,因此,白云机场及大部分机场均在机坪管制移交工作中采用全景视频技术解决机坪塔台通视率不足的问题,但使用全景视频实施机坪管制,仍缺少相应的规章支持及成熟的运行程序。  

      (四)机坪管制VHF 资源匮乏,机坪塔台申请专用频率较为困难,申请周期大约在6个月至1年。随着机坪管制工作的发展,其席位划分会不断细化,而工作频率及备用频率难以得到满足,造成业务能力甚至应急水平受限。 

      (五)机坪管制与空管系统数据共享和联通仍存在短板。机坪管制与空管塔台处在相同的运行环境中,不仅需要共同的情景意识来保证双方航空器运行指挥安全,还需要跑道通行能力、航空器进出港跑道分配等运行实时信息及态势预测信息,这也是机坪管制发挥空地运行协同作用的基础和前提。但是,由于机场和空管双方的系统机制差异及某些信息壁垒的存在,导致双方信息仍无法全面对接。 

      为了缩短适应周期,加快促进机场运行品质提升,白云机场机坪管制在规划之初找准自身定位,通过一系列的提质增效方案措施的实施及新技术手段的应用,形成了具有实践成效的机坪管制运行经验,对于我国继续推进机坪管制移交工作具有较高的推广意义。 

      四、机坪管制的作用定位 

      在民航局推行机坪管制移交工作的历程中已多次强调统一思想,实施机坪管制移交,既是民航发展到当前阶段的必然选择也是推进民航高质量发展的必然要求。从国内外已实施独立机坪管制的实践经验来看,运行更加安全、航班更加正点、服务更加优质、保障更加高效是机坪管制工作所带来益处的集中体现。 

      以白云机场为例,对于机坪管制的定位,不仅仅是将空管原有的一部分业务转移到机场方,而是在开展空管原有航空器地面管制部分业务的同时,充分发挥机场的主观能动性,搭建一个平台和渠道,从而提高机场资源使用效率和机场地面运行效率,同时,以机坪管制为突破口提高地面运行安全水平。 

      白云机场机坪管制兼具了资源整合平台和协同运行平台功能。资源整合平台将空域资源、时隙资源和地面保障资源等进行整合,多渠道输入,进行整合后发布,可有效提高资源信息的利用率;协同运行平台将放行决策、地面保障和容留匹配等信息综合起来,统一调配资源,以机坪管制为出口,协同各单位做到高效、有序的地面运行。 

      同时,机坪管制能够作为一个重要的渠道进行信息的处理和协调。信息互通方面,可以第一时间掌握流量管理信息、保障能力信息和突发事件信息,保证信息传递和处理的及时性;空地协调方面,可以做到容流态势预测、保障能力评估和航班放行协调,建立地、空协调的沟通桥梁,使各项地面运行节点更加精细化。  

      通过明确机坪运行管理责任主体,机坪塔台的主动协调意识和功能不断增强,除了在内部加强与机场各保障单元的协同外,还加强了与空管塔台和航空公司的协同联动,切实发挥了空地协同运行的关键性纽带作用。而空地协同运行机制的有效实施,使得机场航班运行环境日趋顺畅,整体保障链条的运作效率得到了显著提升。  

      五、机坪管制提质增效模式开展 

      (一)机坪管制的业务优势 

      民航机场运行是围绕航空器开展的多管理层级、多单位协作、多环节分工、多区域影响、多天气扰动的复杂过程,在各个工作岗位各司其职的同时,尤为注重的是建立统一运行情景意识的多单位协同合作。 

      作为移交机场后的机坪管制业务具备着得天独厚的优势,机坪管制的工作链条串联了整个航班进离场环节,不仅直接负责航空器的直接指挥,同时具备掌握实时保障及流控情况的能力,通过机坪管制的纽带作用完成精准离场排序和空地协同放行,兼顾带动地面资源的有效利用和合理排布,促进机场整体运行品质的提升。 

        

      1 机坪管制工作链条覆盖图 

        

      (二)机坪管制提效开展模式 

      以白云机场为例,在机坪管制业务开展以来,做好基础管制工作的同时,不断深入挖掘机坪管制的平台和渠道作用,以机坪管制基础工作覆盖为根本,以多单位联动为助力,共同推动实施了多个效率提升专项方案。 

      1、航班推出预管理 

      由于天气、流控、保障资源等因素影响,航班地面运行时间具有多变性,机场在保障过程中对于准备好这一关键保障节点时间及次序存在一定盲目性,导致保障资源及人员配置困难及放行时隙浪费的情况发生。 

      作为航空器推出指令的直接发布者,机坪管制是最直接掌握航班推出时间及次序的管理单位,可以通过运用地面流量管理概念,主动监控航班保障,将精准航班推出排序发布至各保障单位。优化推出流程,提高推出开车的效率,避免保障工作的盲目性,主动为机组准备好下一步操作,缩短地面保障时间,节约地面资源占用时间。 

      白云机场实施航班推出预管理后,取得了较为显著的成果,航空器平均滑出时间同比下降约2分钟。 

        

      2 白云机场滑出时间同比图 

        

      2、航空器拖行增效 

      根据统计研究,停机位资源的增长落后于航空器停放需求的增长成为各大机场屡见不鲜的现象,尤其是廊桥资源尤为紧缺。单纯依靠新建停机位、开发组合桥位等手段来满足日益增长的需求既不经济也不高效,而且存在影响当前运行环境、带来运行风险、解决效果滞后等问题。因此必须着力于高质量的资源运用,通过提高停机位及廊桥的使用效率,加速停机位的使用周转,来满足运行对停机位的需求。 

      机坪管制的移交,使得机场具备了拖行航空器的主体管控能力,通过实施航空器拖行实现充分利用廊桥等保障资源,对地面保障资源进行灵活调配。 

        

      3 航空器拖行增效示意图 

        

      3,协同跑道使用优化 

      跑道起降时序资源是机场运行的核心资源,合理高效地使用跑道时序资源是整个机场保障体系对航空器保障能力的最终体现。在跑道起降的时刻直接决定了航班在机场运行正常与否。而跑道的时序资源是有限的,进离港航班对时序的需求相互矛盾,在多跑道机场对跑道时序资源的使用分配还存在着跑道间不均衡的情况,这些情况直接导致跑道时序资源的浪费。造成这些问题的主要原因是由于空地信息的不通畅,从而导致:一方面负责跑道运行指挥的空管部门很难掌握在未来一段时间内离港航班对跑道时序的需求,无法预先准确的制定合理的进离港时序分配以及多跑道之间的流量分配方案;而另一方面机场地面保障部门无从知道空管对于跑道使用的预案,无法针对跑道的保障能力有的放矢的进行航班地面准备。最终造成跑道容量与需求的不匹配,增大了浪费跑道时序资源的几率,降低了整个机场保障体系的效率。 

      机坪管制可充分发挥自身优势,作为空地信息联接的纽带,精确掌握地面运行情况,并通过协调机制配合空管单位做好跑道运行分流优化工作,有效减少起飞等待时间,均衡跑道流量,提高跑道使用效率。通过空地运行保障协同,加速航班运行,保证航班放行正常。 

      4、滑行通道同进同出 

      民用机场为了更加充分利用地理空间,增加停机位资源等,设计了U型槽或类似的指廊和停机位结构。同时为了减少U型槽内航班的运行干扰,部分槽内设计了双通道。鉴于目前现有地面运行规则复杂,操作中存在较大安全风险,在运行中真正发挥同进同出作用的寥寥无几。 

      白云机场的场面构型就是最典型的多U型布局,在不断增长的航班量和地面资源供应不足的矛盾日益加剧时,减少航空器在滑行通道等待、实现同进同出就成为了提升运行效率的必然选择。 

        

      4 白云机场同进同出初步实施区域图 

      白云机场滑行通道同进同出项目初步实施后,通过重新划设开车点、配对机位进出程序、确认滑行安全距离等措施,实现了五对双通道独立并滑、六条单通道同时一进一出、六条单通道多机位同推等。实施区域航空器运行平均滑入时间和滑出时间均实现显著缩短。 

        

      5 同进同出实施区域滑入(出)时间对比图 

        

      六、评价指标的设立建议 

      当前的民航运行效率评估以及民航局航班正常性考核均未针对机坪管制工作制定专门的评价指标。而各机坪管制单位均或多或少的实施了一些提升效率的措施,但没有科学的评价方式以及评价指标,就难以正确的判断这些措施是否切实有效;另一方面虽然机场总体的放行正常率或者其他效率指标有所提升,也因为缺乏针对性指标而难以界定是哪一个保障环节真正发挥了作用。这种情况会导致机坪管制不易针对性的提出切实有效的提升效率措施。因此,制定针对机坪管制运行效率的评价指标,并纳入民航航班正常统计系统进行官方统计和发布,不仅能使得全国机场互相学习促进,同时也可为机场运行品质评价提供专业数据支撑。 

      (一)分解航空器滑行时长 

      航空器滑行时长是评价机场场面运行效率最常用、最直接、最宏观的运行指标。该指标反映了航空器在机场场面活动中的顺畅程度及等待、冲突情况。目前公布的航空器滑行时长分为出港航空器滑行时长与进港航空器滑行时长,分别为出港航班从推出至实际起飞所用时长、进港航班从实际着陆至进位所用时长,无法精确体现机坪管制及其他相关空管部门所起作用,因此该指标应深化分解。 

      对于出港航空器,其滑行时间可分解为航空器等待推出时长+航空器推出开车时长+航空器地面实际滑行时长(机位至跑道等待点)+航空器起飞排序时长(跑道等待点至实际起飞)。进港航空器滑行时间可分解为航空器地面滑行时长(实际着陆至进位至塔台-机坪移交点)+航空器进位时长(移交点至入位)。机坪管制及相关空管部门通过各项效能优化工作可针对性的缩减上述各环节的耗时,从而逐步缩减航空器滑行时长。 

      (二)建立推出效率评判指标 

      随着流量管理工作深入,航空器推出时刻将成为与机场保障水平相关、围绕OBTETD等关键时间生成的重要节点;并且随着服务水平和质量的提高,除了避免延误,提前关舱门、推出后滑行耗时也会成为该项工作应当避免的内容之一。明确推出时刻及推出顺序是航空器推出预管理的目标也是提升航空器推出效率的必要手段。而该项工作的实施质量可使用实际推出时刻与预计推出时刻的偏差作为评价指标。 

      (三)建立航空器拖行评判指标 

      提高航空器拖行数量及缩短拖行耗时是航空器拖行的管理目标。机场航空器靠桥率、机位周转率及占用率均可体现航空器拖行计划编排质量的评价指标;而该项工作的实施质量体现在航空器拖行计划数量及执行率、航空器拖行时间与计划时间的偏差两项指标上。 

        结束语 

      机坪管制的移交是中国民航走向高质量发展的必然选择,也是中国民航深化改革的重要组成。借助本次移交工作的契机,以实际运行问题为导向,充分运用机坪管制带来的平台与渠道作用,促进机场、空管、航司等各运行单位之间的高效联动与无缝协作,实现高效机坪运行及资源利用能力,是机坪管制移交工作的重要意义所在。机坪管制移交在我国的顺利实施,必将成为机场安全运行及提质增效的核心助力,是持续推进民航强国建设的重要举措。(作者:潘健 广东省机场集团管理有限公司 

        

      参考文献: 

      [1]  中国民用航空局.航空器机坪管制移交工作总体方案,2018 

      [2]  中国民用航空局综合司.深入推进机坪管制运行高质量发展,更好服务新时代民航强国建设,2019