構建首都機場智能機坪管制運行指揮體系的新方法
作者：鄭曉敏
1航空器機坪運行及保障流程概況
航班的起降是由空管、機場及航空公司三大主體通力協(xié)作共同保障完成。以過站航班為例，航空器從進港到離港主要經(jīng)過以下幾個環(huán)節(jié)，如圖1所示。
目前，機坪管制程序已經(jīng)被定義成規(guī)則、策略，并被設計成系統(tǒng)，來確保為航空器及地面保障設備人員提供安全高效的工作環(huán)境。目前國際上通常的機坪管制是通過特定的高度集中的機坪管制單位或部門來實現(xiàn)。這個機構負責機位的分配和指派、地面保障，有的與空中交通管制進行整合。采用機場設施共同使用的方式經(jīng)營，機場往往在管理和機坪管制中發(fā)揮更積極的作用。
在我國，機坪航空器運行管制從主體責任上劃分，主要有兩種方式：跑道、滑行道和機坪的航空器運行由空管塔臺統(tǒng)一管理，采用此方式運行的機場占全國機場總數(shù)的98.3%；跑道和滑行道的航空器運行由空管塔臺、空管部門負責，機坪上航空器運行管制由機坪塔臺（機場或航空公司的運行指揮員）負責，采用此方式運行的機場占全國機場總數(shù)的1.7%。
在美國，諸多機場和航空公司共同承擔機場的服務職責，而航空公司更多的是使用承包商來處理諸如地勤、餐飲、加油等。在這種情況下，更多的操作協(xié)調發(fā)生在航空公司與承包商之間，機場并不參與其中。機場通常所做的是制定承包商必須滿足的標準，但是通常這些標準與對航空公司的要求是一樣的。
目前有一部分機場的機坪管理和管制程序是與機坪資源配置相結合的，尤其是停機位和登機口這樣可以共同使用的資源，這些機場可根據(jù)需要和機型匹配情況進行動態(tài)的調整。但是在美國情況不一樣，這些資源被租賃者優(yōu)先使用，大部分航空公司租賃登機口及與登機口對應的停機位，并且負責租賃區(qū)域的管理操作。并且在大多數(shù)情況下，機場的登機口分配是由租賃的航空公司進行分配。在某些情況下，部分美國機場也負責登機口及遠機位的分配，但是規(guī)模都比較小，規(guī)模小于多倫多、蘇黎世等。這種租賃造成的差異，導致了美國與其他地區(qū)國際機場在機坪管理職責上的最大區(qū)別。雖然機坪管制單位主要負責停機位的分配，他們同時也負責了所有的機坪管制職責。而美國則由機場、航空公司及地面代理承包商共同負責這些機坪管制職責。
總的來說，美國機場的特點就是利用對機坪設施的靈活和動態(tài)的利用使得機場保持高效運轉。這對于全天都處于航班高峰的樞紐型機場尤為關鍵。這種靈活性是航空公司根據(jù)航空器停機位配置、機隊變化、地面代理商以及其他操作業(yè)務來綜合獲得的。雖然機坪管理和管制是動態(tài)操作環(huán)境，但是選擇具體的操作方案要考慮機場的經(jīng)營模式。
2首都機場智能機坪管制模式規(guī)劃
機場的機坪管制活動包括航空器地面運行管理、機坪車輛運行及人員管理、機坪保障信息管理、機坪環(huán)境管理和機坪監(jiān)管等五部分，涉及到航空器滑行路徑規(guī)劃、機位分配、地面運行指揮、地面保障、運行監(jiān)控等多個環(huán)節(jié)，過程非常復雜，涉及的單位、人員、設備眾多。
目前，首都機場機坪管制由空管接管，仍屬于職能型管理模式，整個運行流程涉及的管理部門還處于是垂直管理的狀態(tài)，這對于首都機場這樣大型機場而言，已經(jīng)難以在運行效率上有進一步的提升。為突破職能型管理模式限制，構建符合流程型管理模式的新型智能機坪管制中心，將機坪管制活動所涉及的諸多單位全部納入到機坪管制中心，設置相應的運行席位，使得各部分的人員工作在團隊中，而非原來的職能部門中。這樣能有效加強各專業(yè)職能部門間的橫向聯(lián)系，實現(xiàn)跨職能合作，對外部運行環(huán)境的變化有較強適應能力。
流程管理突出以流程為管理對象，弱化職能部門的界限，強調目標的一致性和跨職能的高效聯(lián)動，這些正是機坪管制所需要的，而組織結構形式又是流程管理的實施基礎，因此機坪管制中心的組織結構應該向適應流程管理的組織結構形式轉變。建立智能化流程管理機制，調整資源分配和任務分配，實行自我管理、自我決策和自我構造。
2.1 智能機坪管制總體運行流程
基于流程管理理論，搭建全流程地面信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，保證處置流程節(jié)點少，信息傳遞快，信息整合度大。通過地面保障一線部門收集大量的生產(chǎn)運行信息，并將信息進行篩選、分揀，將新信息匯總，反饋給機坪管制運行中心，同時各席位根據(jù)信息制定有效措施，并將相關指令及時發(fā)布。
(1)減少指揮層級，優(yōu)化運行流程
機坪管制運行指揮設為兩個層級，機坪管制運行控制中心為指揮層，而各區(qū)域指揮中心和專業(yè)公司指揮席位為管理層，可以有效減少信息衰減，保證信息完整性，有利于運行指揮流程的暢通、高效。
(2)構建運行團隊
新機坪管制運行中心將各單位聯(lián)席辦公，為運行團隊提供了先決條件，無論在何種情況下，運行控制中心可以組織各區(qū)域管理指揮中心、專業(yè)公司指揮室、各地面保障協(xié)調部門組建團隊，各單位通過團隊協(xié)調溝通。同時也保證了遭遇大面積航班延誤、異常事件以及應急救援事件時，團隊可以及時響應，有利于事件的總體處置。智能機坪管制流程框架如圖2所示。
(3)職責及協(xié)調機制
實施機坪管制的核心是機坪管制中心，內(nèi)設地面指揮席、機位分配席、地面保障席、航空公司席、指揮協(xié)調席。
①地面指揮席：負責航空器的滑行、機位、推出、開車的指令發(fā)布，及與空管塔臺移交進出港航班。負責指揮地面保障車輛運行及指令發(fā)布。
②機位分配席：負責航空器機位預排、調整、發(fā)布，及航空器滑行路徑規(guī)劃。
③地面保障席：負責擺渡車、氣源車等地面保障車輛及機場所屬的拖車的調度與協(xié)調。
④航空公司席：負責本公司航班的機位分配、推出時刻、拖車協(xié)調及本公司機務調度。
⑤指揮協(xié)調席：負責協(xié)調上述各席位之間的業(yè)務關系，及處置突發(fā)事件。
運作時，首先由地面保障席向機位分配席提供24小時內(nèi)地面保障資源的可利用情況。由此，機位分配席依據(jù)24小時航班計劃時刻，對登機口、停機位資源進行分配，并將分配結果通知地面指揮席、地面保障席、航空公司席。地面指揮席依據(jù)分配結果對航班滑行路徑進行規(guī)劃，并發(fā)布指令。地面保障席依據(jù)分配結果，對拖車、擺渡車、保障車輛等進行調度決策。航空公司席依據(jù)分配結果，對本公司的機務、拖車等地面資源進行調度決策。
遇到臨時突發(fā)事件，由指揮協(xié)調席統(tǒng)一指揮，協(xié)調各席位做出應急方案，或者采用應急預案。
2.2首都機場機坪管制運行系統(tǒng)需求分析
目前機坪管制所涉及的系統(tǒng)眾多，需要進行整合，形成協(xié)同決策系統(tǒng)，為首都機場機坪管制運行提供信息支持，包括數(shù)據(jù)共享、資源協(xié)同分配、空地航班放行協(xié)同，如圖3所示。
- 數(shù)據(jù)協(xié)同共享
機場數(shù)據(jù)協(xié)同不僅要具備歷史數(shù)據(jù)查詢功能，更重要的是對實時決策支持數(shù)據(jù)的修正、交換、共享等功能，以支持多層次總體邏輯架構的機場運行業(yè)務，為多單位之間協(xié)同決策提供數(shù)據(jù)交換和運行支持平臺。
(2)資源協(xié)同分配
機坪資源包括地服、車輛、停機位等資源。資源協(xié)同分配基于優(yōu)化算法，建立資源動態(tài)管理模型，綜合考慮空管、進離港序列、機場跑道、地服等多個約束，對各資源進行全局優(yōu)化分配，獲得最優(yōu)資源分類方案，提供給各相關單位作為決策支持。各單位均可以通過數(shù)據(jù)共享進行查詢、訪問，并進行實時修改。針對修改，可及時按需求給出新的最優(yōu)資源分配方案。
(3)空地航班協(xié)同放行
空地航班放行協(xié)同基于協(xié)同決策系統(tǒng)平臺，根據(jù)實時的航班保障情況、空域容量情況、空管流控情況，實時生成航班放行排序列表，并提供給空管部門。航空公司可進一步調整本公司的航班放行列表，并確認航班放行順序。依據(jù)此放行序列，機坪管制對本場航班進行放行控制，航空公司根據(jù)確認后的排序列表及時為各自所屬航班提供旅客服務，地面保障部門則利用資源協(xié)同分配，實時合理調配航班保障資源。
(4)立體即時全流程監(jiān)控
實現(xiàn)信息交互場景化，推廣飛機定位跟蹤系統(tǒng)、車輛設備監(jiān)控系統(tǒng)，打造清晰可視可預測可分析的監(jiān)控模式，實現(xiàn)機坪運行指揮全流程智能化，為機場管制、地面服務、塔臺指揮提供優(yōu)質參考界面。
2.3 首都機場智能機坪管制與資源分配聯(lián)動模式研究
鑒于國外大型機場的機坪管制運行情況，機坪管制與機場保障資源分配進行聯(lián)動是未來機場發(fā)展的必然趨勢。隨著民航市場的發(fā)展，航班量的增長是必然趨勢，對機場運行效率、服務質量提出更高的要求。但是機場的規(guī)模不可能無限制擴大，其發(fā)展受到諸多限制。為了滿足市場發(fā)展需要，在激烈的競爭中生存下去，只能從機場自身的角度出發(fā)，提高自身的運行效率，降低運行成本。
在通常的運行模式中，機場只是把機位和登機口作為主要的控制資源，而其他保障資源則由航空公司或者地面代理公司負責。并且在運行模式上，只是簡單的指令式，并沒有反饋和交互。
這里引入資源分配聯(lián)動模式，就是將機坪所有的服務保障資源的決策者，都納入到機坪管制體系中，形成團隊。團隊成員相互之間進行交互和反饋，從全局出發(fā)，實現(xiàn)機坪管制運行的最優(yōu)化。在運行初期，主要由團隊中各方的一線人員來完成交互和反饋，并從中發(fā)現(xiàn)存在的問題，總結規(guī)律，形成協(xié)調機制。進而設計決策支持系統(tǒng)，并逐步完善規(guī)則，來為一線人員對機坪管制運行提供決策支持，由決策支持系統(tǒng)，替代人完成機坪資源的全局最優(yōu)配置，將所有機坪資源都作為系統(tǒng)的決策變量，使得任意資源的配置都相互影響，也就形成了資源分配的聯(lián)動模式。
3結語
借助民航深化改革契機，通過將互聯(lián)網(wǎng)思維信息共享交互特點與首都機場機坪實際運行流程相結合，搭建智能機坪管制運行指揮體系，推進航空公司、空管與機場之間的高效聯(lián)動與無縫協(xié)作，實現(xiàn)機坪立體指揮，節(jié)省飛機滑行時間及成本，為未來大型機場機坪運行管理提供參考模式，推進綠色機場建設。
4【摘要】
隨著中國民航業(yè)的迅速發(fā)展，機場機坪運行效率的提升對眾多大型國際機場而言成為至關重要卻亟需解決的難題。面臨塔臺指揮盲區(qū)、機坪運行環(huán)境復雜、空地指揮流程間接等現(xiàn)狀，借助互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)信息共享、智能處理功能，搭建一個智能機坪管制運行指揮體系，為促進各大型機場機坪運行效率提升提供標準化運行模型。本文以首都機場為出發(fā)點，探索首都機場關于機坪管制業(yè)務的接收及后續(xù)智能運行指揮體系模式規(guī)劃，實現(xiàn)首都機場機坪運行效率的提升，以適應機場未來發(fā)展需要。
