民航协同决策(CDM)系统构建和发展趋势论文_胡帅

中国民用航空华东地区空中交通管理局江西分局 南昌

摘要:本文首先介绍了CDM系统原理和内部框架,民航空管、机场、航空公司等部门对CDM系统应用的深入,飞行效率将得到提高,航班延误情况也将得到缓解,通过对华东地区CDM系统推进情况以及运行流程的分析,指出协同决策系统在运行中存在的问题,并说明了CDM系统未来发展趋势。

关键词:空管;机场;航空公司;协同决策;华东CDM系统;

随着我国商业贸易和民用需求的日益增长,我国民航业快速增长,空域流量递增给民航运行管理带来的压力与日俱增,由此导致机场航班拥堵、延误、绕航、迫降的问题日益严重。我国的空管、航空公司、机场因为属于不同的管理部门,系统搭建不尽相同,民航某些数据容易出现严重的孤岛现象。在大面积延误的情况下,民航相关部门各自为政,共同协调解决问题的能力不强。因此协同决策(Collaborative Decision Making)系统应用于我国空中交通流量管理中,对我国航班拥堵现象有了一定程度缓解。该系统主要功能是促进航班飞行前后信息共享,资源有效利用,加强航班突发问题的解决,创新建立优化的调度航班动态模式CDM系统的关键是根据计算撤轮档时间(COBT)的确认情况给出港航班进行排序,如果航空公司不确认航班COBT,该航班将不会给出放行时间,此航班一直处于等待状态,从而导致航班延误。通常是确认CDM系统默认的COBT,如果COBT不可行,航空公司应不晚于COBT前55分钟提出新的预计撤轮档时间(EOBT),系统根据EOBT对此航班重新排序。空管部门根据EOBT发布计算起飞时间(CTOT)。各地CDM系统采集航空公司,机场的EOBT和停机位,系统计算COBT,管制部门将信息排序和调整,航空公司按时刻执行。三方根据实际情况修改目标撤轮档时间(TOBT)。

上图是华东地区流量管理运行体系,通过CDM系统把华东40个机场,各个航空公司以及空管各地塔台、进近、区调部门高效联系起来,形成了一个网络平台。在此平台上实现多方的信息的共享、交互,从而协同决策。与以往的工作方式相比,空管部门、航空公司、机场之间第一次实现良性的互动,是一种全新的工作模式。

CDM系统主要由飞行计划类数据(预先飞行计划、领航飞行计划、动态飞行计划),监视类数据(原始雷达数据、ADS-B数据、航迹数据),机场类数据(跑道信息、桥位信息、场面信息),航空公司数据(关舱门信息、撤轮档信息、上客信息)以及气象数据和航行情报数据。建立CDM平台意义在于航班动态信息相互透明,提升旅客出行感知,减少航空器滑行时间、碳排放和环境污染,增加航班靠桥率并有效利用机场停机位。CDM系统可以根据飞行电报和预计起飞时间等信息计算出未来几个小时范围的航班最优时隙,进而实现空域资源、机场资源和航班准备情况等一些信息的交互共享,给出合理准确的航班放行队列,同时将包括建议航班推出时刻等信息的放行队列在终端界面显示,进而给空管部门按照系统分配时刻发布放行提供了诸多便捷的资源。该系统的用户可以参考建议时刻进行相关放行保障工作,有利于提高空域和放行时隙的使用效率,提高机场的运行质量。航空公司同时通过CDM系统能够及时了解航班预计推出时间,合理安排旅客登机的时间,提升服务质量和运行效率,降低运行成本。但是CDM系统还是存在以下几个问题,CDM系统内部有时计算出的放行间隔会明显偏大,某些程度上会造成了相应不必要的航班延误,延缓了空中交通流量;当航班出现没有进入放行序列或者未按CTOT时间起飞的情况,CDM系统却无法提供相应功能去解决问题,只有靠管制员提供人工放行,增加了调配难度和工作负荷;CDM系统安排的放飞航班与实际申请的情况顺序有差异,造成相关机场的航班放行的紊乱; CDM系统运行业不太稳定,有时会造成频繁的CTOT时间跳变,当航班由于延误或其它原因无法满足CDM时间超过一定时间限制时,CDM系统会无法重新计算CTOT时间。

自华东地区CDM系统试运行以来,由东航统计的数据显示,航班准点率提升了三个百分点,已经初步显示出CDM系统的功效。CDM系统作为一个含安全、效率、容量于一体的综合平台,促进运行的安全、提高了航班运行效率和航班准点率,在提升空域和机场的航班容量等方面起到了关键的作用,对于国内民航的发展和民航相关的产业链的发展都有尤为重要的作用。民航华东CDM系统主要对减少航班关舱门后的长时间等待,同时提高航班信息交互共享,保障单位通过信息共享平台按照目标航班的时间采取保障准备,最大限度的提高航班准点率。虽然在初期实施遇了各类问题,但在各方面的共同努力下,对于航班的整点运行已经体现出该系统强大效率,在以后不断改善运行过程中,相信会将CDM系统与空管运行管理达到完美结合,创造出更大的价值。在不久的将来,民航CDM平台将向全社会全人类开放,乘客只要轻点手机就可以查询到最权威最准确的航班信息等。

参考文献

【1】民航协同决策系统(CDM)华东空管运行管理问题简述[J]. 钱博文. 管理观察. 2013(27)

【2】民航协同决策(CDM)概念及分析[J]. 闫然. 中国科技术语. 2012(06)

【3】机场协同决策系统的设计与实现[D]. 潘浩.大连理工大学 2014

【4】民航华东空管局协同决策CDM客户端系统的设计与实现[D]. 沈国成.东华大学 2014

【5】基于CDM的浦东机场航班信息管理模式分析[A]. 郑伟国.上海空港(第20辑)[C]. 2015

论文作者:胡帅

论文发表刊物:《基层建设》2018年第8期

论文发表时间:2018/5/24

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民航协同决策(CDM)系统构建和发展趋势论文_胡帅
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