胡夕姮報道:空管作為保障國家政治經濟安全和國防安全的特殊部門,擔負著服務國家戰略、服務國防建設、服務行業發展的重要使命。而民航華東空管局作為華東地區民航空中交通管制服務的提供者,一直以安全優質的服務作為工作目標和努力方向。
當前,以新一代信息技術為引領,以“智慧”為重要特征的新一輪科技革命和產業變革方興未艾,正在重塑行業未來。數據作為新型生產要素,正快速推動各領域向數字化、智能化、智慧化的方向升級邁進。在前不久舉辦的“第三屆民航空中交通管理科學技術交流會”上,民航華東空管局空管部副部長吳硯霖作交流發言,向與會者介紹了華東空管運行數字化的探索與實踐。他表示,數據將成為整個智慧空管系統的“神經末稍”及重要資產。
數字化重塑華東空管組織管理業務
吳硯霖介紹,數字化是重塑組織和業務的核心驅動力。通過業務數據化(Digitization)和數據業務化(Digitalization)的“雙D模式”,業務可生產數據,數據可反哺業務,業務與數據雙向驅動、正向循環、螺旋上升。
其中,業務數據化是指業務運行過程中將產生的各類數據轉變為系統可識別的數據。業務數據化強調數據的沉淀和收集,比如空管自動化系統中記錄的航空器航行諸元(運行軌跡、速度、高度數據),資產管理中的憑證單據等。它讓業務本身變得可分析、可改進,推進數據治理水平提升。數據業務化強調數據應用,聚焦數據價值發揮,是業務數據化的自然延伸。它主要包括兩個層面:數據智能和數據創新。前者主要利用大數據技術,提升應用體驗,后者主要利用積累的數據,開展新的業務。業務數據化與數據業務化相輔相成,兩者可共同提升空管運行品質,協助開展新業務場景,形成新運行管理模式。
吳硯霖表示,數字空管是實現智能空管、智慧空管的必經階段。從2020年1月至2020年9月,華東空管局歷經框架搭建、藍圖規劃、路線圖設計三個階段,完成了華東空管數字化轉型總體規劃,初步構建數字化頂層設計,明確了“數字空管,航行未來”的數字化愿景,構建起包括數字化生態、數據供應鏈、數字化運行、數字化管理、數字化安全、高效組織與一流人才、先進理念與文化建設、領先技術與治理體系8個關鍵舉措的數字化藍圖。
此后,華東空管局數據挖潛意識漸入人心,各級單位對大數據重視程度明顯增強,科技創新能力不斷提升。2021年,華東空管局啟動數據治理項目和數據平臺建設,通過規范數據資產目錄、數據架構、數據標準、數據質量、數據安全、數據生命周期,初步構建起一整套數據治理體系,實現各類業務數據全生命周期管理,為數據的匯聚融合、互聯共享、開發應用奠定了基礎。2022年,華東空管局完成“基于實時運行數據價值發掘的空中交通服務管理系統”在各空管分局(站)的推廣部署工作,實現管制、情報、通導、氣象等關鍵業務數據信息的融合,并通過深度挖掘系統數據,開發了多項應用場景。
華東空管局還通過數據應用管理,從基于需求牽引的被動數據支持向基于數據洞察、數據挖掘的主動數據服務模式轉變,充分激活和釋放數據要素潛能,使得數據資產價值最大化。其自主開發了指標看板、疫情看板、空域看板等數據應用。其中,指標看板引接“安全管理信息系統”“飛行計劃系統”“空管財務系統”“人力資源系統”等24個系統,涉及安全、管理、黨群、服務、創新五大域共74個指標。指標看板以指標為牽引,以目標為導向,進行科學統籌,使“強安全、強效率、強協同、強智慧”的“四強空管”目標滲透到了組織管理的各個層面。
數字化賦能華東空管高質量運行
為全面建成自我感知、動態評估、高效配置的數字化空域環境,顯著提升空域使用效率和管理水平,實現空域系統的“可視化建模、可度量分析、可計算決策”總體目標,華東空管局此前開展了“華東空管數字空域建設”項目。項目利用三維方式進行空域數字化建模,開展空域相關業務管理以及其他生產輔助類數字化應用。相較于傳統的空域管理,數字空域能夠解決當前空域規劃和管理工作中數據獲取困難、空域評估手段原始、空域優化方案效果難以量化等問題。
在數字空域建設基礎上,華東空管結合人工智能技術和機器學習方法,開展《基于機器學習的航空器沖突探測》項目研究。研究人員梳理分析航空器沖突探測關聯因素,挖掘歷史航跡數據規律,建立起數據驅動的軌跡預測模型,為管制員提供輔助決策支持。同時,他們對沖突探測信息數據進行分析與應用,形成沖突告警熱力圖,并運用可視化方法展示分析報告,為安全管理決策提供數據支持。
除上述兩個項目外,華東空管局還開展了“動態空中立交橋在空域優化中的應用研究”項目,切實提高空管容量和使用效率。通過獲取歷史雷達數據和飛行計劃數據、進行數據預處理與存儲等相關工作,華東空管局研究員分析了當前空中立交橋存在的痛點難點,針對具體優化指標,使用人工智能算法建立起了一個優化后的空中立交橋模型,并利用歷史飛行數據和人工管制指令,建立空域仿真環境,對優化方案的科學性和合理性進行驗證,開發出整套基于人工智能、大數據、超算等現代化信息技術的空中立交橋優化支持決策系統。
吳硯霖在發言中強調,通過空管運行數據的深度挖掘,可以充分釋放空管大數據的應用價值,令數據全面賦能空管安全、容量和效率。空管研究員應深刻認識到,多元化數據可以催生更多新的數字化應用場景。比如,空管自動化系統、流量管理系統、管制員負荷系統等數據,能描繪出基于管制員能力模型和管制員崗位勝任力模型的管制員人物畫像,可視化呈現管制員工作能力。
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