浅谈在航班正常工作中的数据管理与应用

□ 山东航空股份有限公司 宋奎南/文

航班正常一直是广大旅客和社会关注的焦点，也是民航业高度重视的一项工作，民航局从总体要求、工作思路、发展理念等方面多次对航班正常工作提出针对性要求，并制定下发了多项考核政策和限制措施；各航空公司及机场也纷纷制定出台提高航班正常的工作实施方案。然而受天气、其他空域用户活动、流量限制等因素影响，航班正常工作仍然面临诸多挑战，加之航班地面保障链条长、责任主体多、关联环节多，各环节工作又相对独立，各单位工作质量缺少量化的衡量指标，造成航班保障整体进程难以精准控制。为此，本文在深入分析当前航班正常工作现状和问题的基础上，从数据管理和应用的角度提出提高航班正常管理水平的方法，供读者参看。

航班正常工作面临的主要挑战

航班正常工作面临的挑战主要包括运行环境、地面保障和数据利用三个方面。

（一）运行环境方面

近年来其他空域用户活动频繁，2022年夏季受“三重”拉尼娜事件影响，复杂恶劣天气多发，航班延误严重。2023年新冠疫情“乙类乙管”后，旅客出行意愿强烈，航班量快速恢复，航班量增长速度快与保障人员资质恢复慢、飞机可靠性恢复慢、保障资源不足的矛盾日益突出，因流量限制、人为因素、突发飞机故障等原因造成延误的航班数量明显增多，导致保障航班正常困难重重，压力巨大。

（二）地面保障方面

因为空域有限，飞机在空中的飞行路线都已提前计划好，飞行速度也必须遵守相应的限制规定，所以空中可挖掘的潜力很有限，因此能否保障航班运行正常关键看地面环节。然而航班地面保障工作运行链条长、保障环节多，且每个环节由不同的单位负责，生产数据分散在各保障单位的销售系统、离港系统、地面保障调度系统中，导致航班保障全流程监控困难，也无法实时、准确地找到不正常航班的根本原因和制定针对性整改措施，严重影响了资源分配、调度效率和航班地面运行质量。

（三）数据利用方面

随着信息化技术的飞速发展，大数据、数据仓库、云计算、数据挖掘、移动互联网等技术已不再遥不可及，逐渐渗透到日常生活的各个领域。然而这些高新技术在航班正常管理方面的使用并不普遍，只有“飞友科技”“恒赢智航”“中航信”等涉足民航业较早的几家IT企业有所应用，大多数航空公司、运输机场因为缺少技术支撑，只能实现对部分现有数据的查询和统计，对于分布在各个生产系统中的大量生产数据和民航数据共享平台、各机场A-CDM系统中的数据因位置分散、数据标准不统一、数据质量无法保障，无法有效利用。对于不正常航班各维度快速统计分析、各航班保障环节问题查找及通过绩效考核量化各生产保障单位工作质量等工作，则是心有余而力不足。

当前航班正常工作存在的主要问题

（一）预先会商过程中对现有数据使用不充分

预先会商阶段，未借助大数据等先进技术充分使用现有数据，为航班时刻调整等工作提供决策辅助，无法快速、准确锁定哪些航班需要进行时刻调整、调整到什么时间段，或已经实施了时刻调整但精准性不高。

（二）航班保障过程中系统智能化水平不高

自局方发布航班时刻动态调整政策以来，各航空公司充分利用政策优势，全力做好航班时刻调整工作，但碍于航班时刻调整需要考虑多方因素，如人工逐班分析航班是否需要做时刻调整、调整后需要根据局方批复时间维护生产系统、根据批复报文内容判断是否满足提前6小时要求、根据调时航班为该飞机当日执行的第几个航班判定对外公布航班延误原因等，过程繁琐，又因为数据挖掘不深入，系统智能化水平不高，造成航班时刻调整工作开展较为困难。再比如，航班地面保障过程中，上客晚了容易造成错过协同决策系统（CDM）时间，上客早了又会影响旅客的乘机感受，因此针对不同航班很难对开始上客时间实施主动控制。

（三）问题分析改进过程中缺少数据支撑

对航班时刻调整合理性、时刻调整对航班正常率的贡献度等工作质量评估困难，无法通过全面评估调时工作质量，以推动航班调时工作有序开展。针对不同的航班如何控制登机时机，如何在不影响旅客乘机感受的前提下尽量早登机、早关门等方面缺少数据支撑。

（四）航班正常管理过程中缺少技术支撑

航空公司因为缺少技术支撑，系统智能化水平不高，航班时刻调整、航班不正常原因与局方标准的对标、航班运行质量的多维度、实时性分析等工作只能靠人工解决，效率低下。

航班正常工作中的数据管理与应用分析

（一）在预先会商中

1.分析历史航班，提高时刻调整精准度。针对因无法掌握机场流量情况和其他空域用户活动影响情况造成时刻调整不够精准的问题，可以使用大数据技术，分析历史航班运行情况发现规律，制定航班时刻调整策略，提高时刻调整精准度。比如，2021年暑运期间，西北区域因其他空域用户活动影响，西安、银川、兰州机场进出港航班几乎全部延误，严重拉低公司航班正常率。为切实提高时刻调整精准度，某公司经分析自该批次其他空域用户活动开始以来每天的航班运行情况，发现各进出港航班的实际延误时间基本稳定在一个值附近，随后对进出港航班全部按该时间再留一定裕度后往后调整时刻，调整后航班按照调整后的时刻统计基本全部正常，大大提高了时刻调整精准度。

2.综合使用各平台数据，辅助时刻调整决策。针对航班量大，运行机场多，限制信息错综复杂，造成调时困难的问题，可以通过数据挖掘和大数据技术，综合分析全国流量管理系统中预战术流量限制信息以及相同情况下的航班延误时间，大致确定次日航班的预计延误时间，然后推算航班计划时刻需要调整的时间，再通过分析民航局运行监控中心的数据共享平台实时共享的各机场的小时计划离港架次、小时计划进港架次、小时离港平均滑行时间、起飞正常率等态势类数据，确定机场的小时航班计划容量，进而确定公司航班是否适合调整到该时段内。

（二）在航班保障中

1.深挖数据潜力，提高时刻调整智能化水平。针对人工逐班分析、判定过程繁琐的问题，可以通过开发系统，实现自动挖掘需要进行时刻调整的航班，自动计算相关数据的方式解决问题。比如，将人工判定是否调时的工作程序转化为数学计算逻辑，综合该航班及前序航班的实际起飞落地时间、计算起飞时间、电子飞行计划历史平均航段时间、计划过站时间、流量限制信息等影响因素，通过计算机程序分析出该航班的预测起飞时间，然后通过生产系统给出航班的建议调整时刻，提高航班时刻调整的分析效率。通过解析时刻调整批复报文，将解析出的批复数据与生产系统的航班进行匹配，实现航班时刻调整批复后调整后的时刻自动写入生产系统；通过系统监控已申请调时航班的批复进度、设定提醒阈值实现在临近航班计划起飞时刻前6小时自动提醒签派员航班调时批复进度的功能；通过分析该航班的衔接航班运行情况，自动计算后续航班预计是否延误、是否需要对旅客公布延误信息、该对旅客公布什么原因等内容，进而实现系统自动发布航班调整通知单，自动、准确、及时地对旅客公布航班延误信息。

2.分析历史数据，发现运行规律，掌握航班保障主动权。针对航班开始上客时间控制困难的问题，可以利用大数据技术，充分分析历史航班保障数据，挖掘内在规律，找到旅客人数、季节、航线、机位远近与实际上客耗时的关系，进而精准控制开始上客时间，在确保按时关闭舱门的前提下尽量减少旅客在客舱的等待时间，不断改善旅客乘机感受。比如，某航空公司通过分析历史航班发现，深圳、广州、成都、重庆等商务航线往往不仅旅客多而且手提行李多，因需要安排手提行李造成上客耗时较长；三亚、海口、厦门等机场飞往东北区域和华北区域的航线在春季不仅旅客多而且老年旅客多，因老年旅客行动缓慢造成上客耗时也较长。发现规律后就可以针对具体航班提前制定针对性应对措施，提前安排上客，提前安置旅客手提行李，确保航班能在计算撤轮档时间（COBT）前关闭舱门，做好撤轮档和起飞准备。

（三）在航班运行质量分析中

1.制定考核指标，多维度评估航班时刻调整工作质量。针对航班时刻工作质量评估困难的问题，可以通过多维度分析已做时刻调整航班的运行情况，制定针对性考核指标，促进时刻调整工作顺畅有序开展。比如，某航空公司通过分析发现有些航班时刻调整后依然延误，有些已做时刻调整的航班即使不做时刻调整也可以保障正常等情况，通过制定时刻调整贡献度、失败率、冗余率等多项关于航班时刻调整的绩效考核指标，从多个维度对航班时刻调整工作开展情况进行全面地分析、考核，确保了航班时刻调整工作质量的稳步提升。

2.深挖保障潜力，建立登机及时率指标。针对控制开始登机时机缺少数据支撑的问题，可以以局方共享平台、A-CDM系统共享的航班开始登机时间和本单位自有的开始登机时间为数据源，通过分析历史航班，计算出各个季节、各个航线、各个机位航班的登机耗时，然后以此时间作为数据支撑建立登机及时率指标，以绩效考核的方式加大航班地面保障过程管理力度，切实提高航班关舱门符合率，为航班正常运行奠定坚实的基础。

（四）实现路径分析

数字化转型工作中始终强调业务是核心、技术是支撑、数据是关键。不管是数字化转型、智慧民航建设，还是各单位的信息系统建设，都需要先梳理业务流程，提出系统建设需求，然后通过建设信息系统支撑业务工作，收集和沉淀运行数据，最后通过数据挖掘、大数据分析、图形化展示等新技术深挖数据价值，反哺业务发展。因此，还需要开发相应的信息系统作为支撑，重点做好以下几方面工作。

1.制定数据规范，建立数据仓库。要打通各生产运行系统之间的数据屏障，充分利用有利数据，就必须将数据集成在一起。为做好此项工作，首先需要梳理系统建设用到的数据可能存在于哪些系统，比如航班计划编排系统、航班运行控制系统、气象系统、机组排班系统、运行监控系统、资质管理系统、QAR系统、局方数据共享平台、机场的A-CDM系统等各大生产系统。梳理过程中要根据各系统的数据情况和业务需求建立统一的数据规范，然后用统一的规范把各系统的数据集成在一起形成数据仓库。

2.通过数据清洗、集成，建立系统数据库。数据仓库只是将各生产系统中的数据集成在了一起，并不一定完全符合本系统的建设需要，还要梳理业务所需数据，然后对数据仓库进行数据清洗，对于数据仓库中没有的数据需要建立数据表格，确定数据来源，最后通过集成从各个途径得到的数据形成系统自己的数据库。

3.标签化航班属性，制作航班画像。为细化航班属性，丰富航班运行质量评估维度，细化计算逻辑，可以将航班属性标签化，如此一来航班的各个属性就成了一个个的标签，对航班运行质量各维度的分析也就成了各个标签的排列组合，每个排列组合都可以形成体现航班运行质量的一张画像。

4.使用大数据、图形化技术，多维度分析数据，让数据反哺业务流程优化。单个航班的数据画像，并不能直观地展现公司的整体运行品质，也无法为优化业务流程提供数据支撑，想要真正用数据衡量公司的运行品质，通过大量分析历史数据发现运行保障短板，还需要通过大数据技术分析大量航班的运行结果，然后通过表格、图形等形式展现分析结果。比如，通过表格展现各生产单位指定时间内的指标完成数据，从起飞机场、日期、首发、过站、快速过站等各个维度分析指定航班的品质数据（如表1），通过折线图展现航班运行质量的变化趋势（如图1），通过柱形图对比同一指标各单位的完成情况（如图2）等。最后通过结果数据的展现和分析，发现航班保障过程中的短板和各单位在绩效指标完成情况方面存在的问题，通过制定针对性整改措施，不断优化业务流程，实现整体提高运行质量的目标。

图1：某航空公司近几年航班正常率周变化趋势

图2：某日期指定运行机场的实时和预测航班运行情况

表1：起飞机场维度各项指标的完成情况

结论与展望

本文从分析航班正常工作的挑战和当前预先会商、航班保障和质量分析中存在的主要问题入手，对如何利用数据管理和应用解决相应问题进行了相关分析，并就如何通过建设系统实现相关功能提出了解决方案。实践证明，通过提高公司的信息化水平，充分利用数据挖掘、大数据、图形化等现代化技术，可以很大程度上提高航班正常率和公司的航班正常管理水平。

航班正常管理工作还有很长的路要走，航班计划编排、地面运行保障、空中飞行等各环节还有很多的数据需要去挖掘。当前民航数据共享平台、机场A-CDM系统、空管指挥系统、全国流量管理系统、离港系统、机场生产调度系统等各大系统虽然数据量很大，但是一定程度上还存在“系统孤岛”的情况，民航数据共享平台虽然已经共享了很多数据，但是距离实现全国民航一盘棋，进行大军团作战的愿景还有一定距离，还需要民航局、航空公司、机场、保障单位继续协同配合、共同努力，借助智慧民航建设的契机，不断完善数据管理制度，优化各板块业务流程，统一数据标准，扩大数据共享范围，打通数据的断点、堵点，建立一体化全过程民航运行保障云平台，真正实现“出行一张脸、物流一张单、通关一次检、运行一张网、监管一平台”的“五个一”目标，确保航班正常管理工作再上新台阶。