航班運行協同決策系統的效益分析

周雷

摘要：CDM（協同決策）即航空公司與機場進行空中流量管制過程中的一種參與，通過互相參與協作來進行空中流量改善的方式。本文主要針對協同決策未來發展方向進行研究，就協同決策所帶來的社會及經濟效益做簡單分析。本文所概述的內容對于國內在CDM理念方面的研究有很好的借鑒作用。

關鍵詞：民航協同決策;協同決策體制;CDM系統

引言

近十幾年來，又是繼改革開放后十幾年的又一個經濟騰飛時代，中國迎來了一個網絡經濟發達的新時代，隨著我國改革至今經濟的發展，人民生活水平得到了普遍提高，而航空出行也成為了一種極為普通的出行方式，且網絡經濟的發展使航空物流運輸也越來越發達，中國空中交通流量每年劇增，使得空中交通運行矛盾突出，時常擁擠，經常造成航班延誤，更甚引發安全事故，造成大量人員的傷亡和巨大的經濟損失，嚴重影響了航空運輸業的整體有序安全運行。進行民航協同決策可以有效解決得空中交通流量管理問題，減少空中運行矛盾的產生以及航空安全事故風險隱患。民航協同決策系統成員可以通過資源信息交換共享，提高航空器運行過程中的各種風險預測，平衡空中飛行流量以及提高對安全運行的保障。

一、協同決策系統運行分析

1.1 協同決策系統運行流程

（1）CDM系統在航班運行前，可以通過成員之間的平臺進行數據信息分享或者交換，比如航班計劃信息、空管的預設方案、機場方面的規劃等。CDM系統成員各自進行整理分析然后統一計劃方案。

（2）航班計劃輸入排序系統中進行航班排序，（排序結果是在不計流量管制的情況下進行的，只有間隔考慮。），排序結果經過各種通信渠道傳給相關的部門單位。

（3）相關部門單位會根據排序結果進行方案預劃，對各類資源進行調整配置（飛機、地面等）。

（4）相關的航班運行單位航空公司、機場、管制部門經過協同決策平臺進行航班運行信息交換。

（5）CDM子系統繼續對航班計劃的信息以及各個環節的保障數據進行收集整理，然后傳輸給CDM系統成員，使其成員享有共同情景意識，為共同決策奠定基礎。

（6）SOBT計劃撤輪檔時間前150分鐘（SOBT-150min），航空公司或航務代理單位通過提交預計撤輪檔時間（EOBT）;

（7）離港航班排序在撤輪檔時間前兩小時，依據EOBT發布的航班次序及時間進行。（該時間需要考慮流量管制信息等）。

（8）離港航班排序子系統根據關鍵節點數據，推算出航班目標撤輪擋時間（TOBT）。關鍵節點包括：前站起飛、進入本場終端區、落地本場、上輪擋、上客幵始（第一個刷登機牌時間）、上客結束（最后一個旅客刷登機牌時間）、關艙門。當TOBT < EOBT時，TOBT = EOBT，正常情況下TOBT < EOBT，當航班運行保障過程中出現延誤時，會造成TOBT > EOBT，此時排序系統會根據新的TOBT時間對航班進行排序。

（9）航空公司組織進行地面工作，在一定時間內完成所需保障工作并引導乘客完成登機。

（10）航空公司還可以通過系統設備在公司內部或者公司間進行航班信息交換，以取得利益最大化。

1.2 非正常情況航班處理問題

（1）異常航班處理

當航班不能按TOBT時間進行又沒有收到通知更新，系統就會將此航班劃入不正常航班。航班就會進入系統等待池。直到航班的報告準備完畢，才會由管制員調動到排序池。而且系統會進行建議（放行位置和時間），建議前提是不能影響其他正常排序航班。

（2）時間鎖定的問題

進行時間鎖定即COBT鎖定。正常情況航班上客時間是COBT的前半小時進行，但是COBT時間會因不斷更新而產生變化，那么航空公司就無法確定上客時間，所以，需要進行COBT鎖定操作。

二、航班運行協同決策系統的社會效益

2.1 可以緩解大面積的航班延誤現象

通過實現全國民航各相關單位運行信息共享與協同決策，研制全國航班運行協同系統，實施CDM航班運行管理措施，可在現有空管體制和空域環境下改善航班運行品質，減少機場及空域擁堵，特別是緩解因惡劣天氣導致的全國性大面積航班延誤，提高旅客服務質量，減少不和諧社會事件發生，提高民航業社會聲譽。

2.2 可以提高空管信息化水平

協同決策系統可極大地促進民航局空管局與各地區空管、航空公司、機場等相關單位的信息交互與資源共享，使我國民航信息化水平邁上新的臺階，可大大保障航班運行關鍵時刻、停機位使用信息、空域限制信息、流量控制等重要信息的高效傳輸與及時共享，為全國范圍內航班運行提供基本的信息支持。

2.3 可以増強運行決策的公平性

統一的協同決策系統在管理全國范圍內的航班運行時，充分考慮各航空公司對空域資源、停機位資源、時隙資源等的使用需求，通過信息共享減少外圍限制的不確定性，減少空管決策過程中向航空公司發布時隙的不準確性，提高空管決策的公平性和透明化，并可有效促使航空公司、機場等各參與方積極地將航班運行更新信息及時傳遞給空管部門，促進流量管理各參與方協調發展。

三、班運行協同決策系統的經濟效益

3.1 可以提高航空公司的經濟效益

通過充分利用機場及空域資源，使有限的空域容量得到充分挖掘，可大大縮短航班空中和地面等待時間，節約航空公司燃油消耗等運營成本，促進航空運輸系統向低能耗、高產出的方向快速發展，為我國航空公司創造更大的收益空間。

3.2 可以提高機場系統的經濟效益

可提高機場跑道、滑行道、停機坪、航站樓等運行資源的服務保障能力，以及各地面服務設施的利用率，使機場服務水平得到大幅度提升，有效保障航空器起降過程，促進機場運營量的增長，為機場營造良好的盈利環境。

3.3 可以節約航空旅客的出行成本

通過提高空管、航空公司、機場等各方協同決策效率，大大保障全國范圍內的航班運行順暢，有效緩解航班延誤現狀，特別是惡劣天氣引發的全國性大面積航班延誤，可減少航班關艙門后長時間的地面等待問題，從而為旅客節省出行時間和成本，通過塑造良好的社會形象可有效地吸引客流，提高航班上座率和機場吞吐量，進一步促進航空公司和機場經濟效益的持續增長。

四、結論

協同決策機制，綜合考慮空管部門和航空公司等因素，針對機場高峰時段的進場時隙資源，結合運籌學等基礎知識，建立協同時隙靜態配置模型。通過簡單算例驗證，協同時隙靜態配置模型能夠降低參與其中的航空公司的延誤損失，一定程度上提升了時隙資源的利用率。也從側面驗證了CDM理念對于民航發展重要性。近年來，民航局要求建立全國航班運行協同決策系統，實現與各地區航班運行協同決策系統信息平臺的互聯互通與資源共享，要求建立相關網站實時公布全國機場、航路天氣狀況以及航班運行信息，以供社會大眾及時追蹤、查詢和了解航班動態，一定程度上可以實現部分機場范圍航班運行信息的及時共享和協調放行。因此，合理的應用協同決策機制能夠進一步加快我國民航發展趨勢，提升運行效率，增加經濟收益。

參考文獻：

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（民航重慶空管分局 重慶 401120）