基于计算机软件的飞行签派员沟通及决策技巧研究

罗凤娥，李家南，杨丰宁

（中国民用航空飞行学院空中交通管理学院，广汉 618307）

0 引言

随着社会的发展和民用航空业愈发成熟，人们对航班的准确性要求越来越高。运行控制中心作为航空公司中保障航班正常性的核心，深刻影响着航班安全性，以及公司的运营经济效益。飞行签派是运行控制中心的核心岗位之一，飞行签派员负责编制每天的航班运行计划，目标是通过最经济的方式制作飞行计划和监控航班运行，达到提升航空公司运行的安全和效益。

如图1所示，飞行签派员每天的工作中需要与各种各样的有关部门进行沟通，向各单位获取以及传递与航班有关的关键信息。

例如，负责放行的飞行签派员在准备放行资料的时候需要与气象以及情报人员获取航路天气、航站气象以及航行通告等信息。在航班放行讲解的时候，则需要与飞行机组成员进行直接沟通。在与机长的沟通过程中，双方时常会产生意见上的分歧，这非常考验飞行签派员的沟通能力。沟通的效果以及决策的能力深刻影响着飞行签派员的工作质量。本文将针对飞行签派员的沟通与决策技巧进行研究。

图1 运控中心组织机构图

1 国内外研究现状

DRM的体系构架将沟通作为重要的一个资源模块，有关该方面的研究在国内尚处于雏形阶段。签派员资源管理是人力资源开发的一种综合运用，有必要对它进行全面而深入的研究与分析，降低人为因素的负面影响，提高航空器运行的安全性和经济性。DRM训练着眼于利用可用资源解决航空公司中不同群体间的沟通和相关人际关系的优化问题。

国外的机构与组织针对签派员沟通与决策方面的研究也在持续开展。2017年3月，国际民航组织正式启动“FD/FOO Competency Based Training Manual”编写项目，目标为代替之前的签派员训练手册Doc 7192，这份以CBT概念为核心的新训练手册强调签派人员训练能力框架，现在搭建起的手册标准更是将COM（沟通）作能力框架中的独立模块进行研究，将DCM（决策能力）与PS（处置问题能力）共同作为另一个独立模块研究。

2 飞行签派员与机组沟通

沟通与决策能力影响着签派工作效果，通过收集各方而的情况，综合分析及时对现状做出正确判断，将可能会由于飞行计划制作与燃油决策方案欠佳而引起公司经济效益损失情况的发生概率降到最低。良好的签派行为指标为积极考虑并讨论备选方案是否可行，能够从备选方案中选择一种有利于安全与效益的理想方案，能够与其他成员积极沟通，确认其都正确理解了所选方案。不良的签派行为指标如为忽略方案实施后的效果，在需要时懒于对现有方案进行评估和调整。

3 飞行签派员决策技巧

飞行签派员在制作飞行计划时，常常会遇见关于额外燃油量的决策问题。额外油是为了航班应对计划与实际运行产生耗油偏差（也称为非计划燃油消耗），公司允许携带额外燃油来弥补油耗偏差，目的是保证航班运行的落地剩油满足民航局的有关安全规定。目前，携带额外燃油的重量通常先由签派员在计算机飞行计划中列出，然后签派员与机长在放行讲解阶段结合该航班的航路、天气、空中交通管制情况进行简报，最后共同决定是否需要增加额外燃油。

机长通常会为了获得更多的飞行安全裕度而要求在飞行计划之外增加额外燃油，签派员的工作意义在于通过精细化的运行控制使公司在安全、服务以及效益之间取得最好的平衡，如果一味地为了安全而携带冗余的燃油，不仅增加航班的每小时耗油量，还会减少业载，造成经济损失，下文将提出针对此问题的解决方法。

3.1 基于Anderson-Darling正态检验的航线数据分析建模

下文将基于航班历史运行数据分析进行关于额外燃油决策问题的研究。笔者通过实地调研发现，由于机组在飞行过程中务必听从管制员指令，航班在爬升阶段以及下降阶段的实际飞行会与飞行计划产生偏差，造成实际耗油偏离计划。下图两种类型的偏差出现的频率较高。

所以有必要建立航班运行数据分析模型对存在的偏差进行评估，寻找实际运行规律并基于此规律修正有关决策。

Anderson-Darling正态性检验（即A的平方和）可以确定数据是否服从正态分布。该检验提供的统计量本身不能提供很多信息，但可用于确定p值以及目标数据的置信区间。p值介于0与1之间，它指示数据服从正态分布的可能性。

首先通过表1对文中规定的英文缩略词进行解释说明。

其次针对该模型定义计算公式，我们可以获取航空公司的原始飞行计划以及实际飞行数据，从计算机飞行计划中提取出起飞油量、到达爬升定点TOC的机载剩油、到达下降顶点TOD的机载油量以及落地的机载剩油，分别规定为 CFPTO、CFPTOC、CFPTOD、CFPLND，再从实际运行数据中提取出实际起飞油量、到达爬升定点TOC的实际机载剩油、到达下降顶点TOD的实际机载油量以及落地的实际机载剩油，分别规定为ACTTO、ACTTOC、ACTTOD、ACTLND。

图2 S航空某航班计划与实际飞行剖面图

表1 缩略词中英说明表

定义计算公式如下（数据单位为KG）：

ΔFTOC—爬升阶段的油耗偏差

ΔFTOD—下降阶段的油耗偏差

ΔF—航程油耗总偏差，为额外燃油量的决策提供参考

最后将n组航班的ΔF数据导入Minitab软件的Anderson-Darling正态检验模型得出数据分析结果。

3.2 基于AHP模型的额外燃油决策选择模型

应用层次分析法对决策问题进行分析时，可以分为以下几个步骤执行。

（1）建立层结构。根据构成决策问题的目的、评价准则以及备选方案等要素，建立起多级阶梯层次结构图。

（2）构造判断矩阵。将同属一层的元素以上一级的元素为准则进行两两比较，按照一定的标度理论确定其相对重要度，按此规则建立起判断矩阵A，构造判断矩阵时常采用Saaty提出的1至9及其倒数标度法。

（3）层次单排序。根据判断矩阵计算对于上一层某以因素而言，本层次与之有关的因素的重要性次序的权值。对判断矩阵，计算满足 AW=λmaxW的特征根和特征向量，式中λmax为A的最大特征根，W为对应于λmax的归一化后的特征向量，W的分量Wi是相应因素的但排序的权值。

（4）层次总排序。利用同一层次中所有层次但排序的结果以及上层次所有元素的权重，计算针对总目标而言该层次所有因素的权值。

（5）一致性检验，一致性检验指标的值越大，判断矩阵的一致性就越差。一般当CI<0.1时，就认为判断矩阵的一致性检验通过，否则需要重新进行以上步骤。

3.3 S航冬季某航班的实证计算

本小节将S航空公司在冬季执行成都至广州的某航班决策过程代入前文构建的模型进行实证分析。

（1）历史航班数据分析：

将S航空2017年冬季109组执行CTU-CAN航班的历史运行数据按照前文提供的方法带入模型得出仿真结果如下。

表2 Anderson-Darling检验计算结果

表3 航程油耗总偏差的置信区间

图3 MiniTAB可视化仿真结果

由以上结论可以得出，结合CTU-CAN的历史航班运行数据我们得出了航程燃油消耗的偏差满足正态分布，其置信区间下限为146.26，上限为195.96，我们将上限数值按四舍五入的取整方式确定为200，即200KG可作为飞行签派员增加计划外的额外燃油决策时的参考依据。

但是在实际运行过程中，机长更愿意多携带燃油为自己的工作增加安全裕度，而签派员则需要平衡安全与公司效益，所以飞行签派员要与机长进行某种程度上的博弈。根据笔者在公司进行关于放行讲解的实际调研中，机长一般会要求在计划之外多增加1000KG燃油，也有一部分机长要求增加500KG。

（2）基于AHP模型的额外燃油决策过程：

我们可以引入前文的AHP模型对三种额外油决策方案进行分析、评估以及排序，在运用AHP模型进行评估的过程中，我们将目标层设置为额外油增加量，基于额外燃油对航班运行产生的油耗性能、安全裕度、业载的影响进行准则层设置，方案层设置为增加1000KG、500KG、200KG三种方案，运用决策软件Yaahp建立如下AHP决策层次结构。

图4 额外燃油决策层次结构

表5 AHP模型符号定义

将S航空某飞行签派班组的成熟签派员的专家评分权重带入AHP模型，得出以下判断矩阵。

表6 中间准则层B1判断矩阵以及一致性检验结果

通过，CI=0.0904 Wi=0.5936 λmax=3.0940

表7 中间准则层B2判断矩阵以及一致性检验结果

通过，CI=0.0279 Wi=0.1571 λmax=3.0291

表8 中间准测层B3判断矩阵以及一致性检验结果

通过，CI=0.0707 Wi=0.2493 λmax=3.0735

表9 中间层中要素对决策目标的排序权重

表10 方案层中要素对决策目标的排序权重

排序结果为C3>C2>C1。因此决策方案应为C3，即在该航班飞行计划的燃油组成之外再增加200KG燃油。

4 结语

本文所选取航线为成都至广州（CTU-CAN），其冬季运行环境比较稳定，依照航空公司数据库制作的飞行计划准确程度比较高。

笔者首先通过结合S航空公司2017年冬季的航班历史运行数据的分析和处理得出了飞行计划与实际运行之间燃油消耗偏差量（单位KG）的置信区间为（146.26，195.96），在一定程度上为飞行签派员对飞行计划之外的额外燃油制定方案提供了决策依据。然后基于AHP模型提出了飞行签派员与机长关于额外燃油决策的不同方案的选择方法，实证分析航班案例的决策方案选择结果为C3，决策额外增加200KG燃油，符合冬季运行环境稳定的运行规律。

本文的研究成果为航空公司运控部门分析航班运行数据以及寻找运行规律提供了参考方法，并且为放行讲解中飞行签派员与机长关于增加额外燃油的沟通与决策优化提供了理论依据。

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