大数据对于民航运行管理的影响

海航利用大数据精细化运行优化落地剩油工作

民航资源网2016年10月6日消息：大数据时代的来临，给航空业带来了空前的机遇和挑战。如何提升海量运行数据的利用率，深入分析获取关键信息，提升公司运行品质，是海南航空不断探索的重要课题。海南航空在建立燃油监控系统后，依托海量数据整合分析平台，使落地剩油优化工作从逐班定性分析升级为系统性全面定量解析，整体工作得到全面提升。

航班落地剩油是指飞机到达目的地机场后的实际剩余油量。通常这部分油量不能过低，触及安全底线，同时也不宜过高增加运行成本。海南航空通过系统性解析航班数据，在合理降低备份油量的同时，降低了公司运行成本，提高了运营效益。

据海南航空相关工作人员介绍，锁定主要影响因素是系统性全面分析落地剩油问题的关键。考虑运行条件随时间的变化，海南航空截取近几年航班计划与实际运行数据进行对比分析，筛选与落地剩油密切相关的航路距离、飞行高度、业载、气象等因素，排除客观运行条件的变化，计算影响因素的权重。将每条航线主要的落地剩油影响因素按权重排序，锁定关键因素，深入解析，为后续制定详细改善方案奠定基础。

此外，由于运行条件不同，影响各航线计划落地剩油也会存在差异。海南航空从差异处入手，深入解析关键因素，“辨证施治”提高运行精准度。

因素一：业载偏差

航空飞机计划业载偏高在计算飞行计划时会直接导致计划耗油增加，而当班实际飞行耗油通常会低于计划，最终表现为落地剩油增加。海南航空对过去三年近600，000条航班的计算机飞行计划、离港系统数据以及航班货运数据等综合解析表明，业载偏差与货量数据准确度，旅客行李重量偏差以及放行政策密切相关，而放行前收到的货量数据与实际偏差较大是造成计划业载偏高的

最主要因素。通过规范报货工作流程，根据历史统计数据细化航线旅客行李重量等措施，海南航空不仅提高了业载精准度，降低了落地剩油，还对一些不满客航线实现了可用客座数的增加，极大提高了公司的收益。

因素二：实际飞行距离、高度偏差

飞机实际飞行距离与高度受运行条件与空中流量情况影响明显。海南航空每月统计近20，000条航班的距离、高度信息，与上月以及去年同期进行统计对比分析。

针对平均实际飞行距离增加超过10海里的航班，海南航空统计偏差出现的原因以及频次，并结合近期航路调整情况，对偏差情况给出问题分析。同时对于可改进的方面给出改进建议，如对于可申请临时直飞缩短距离的航班，建议在放行时对机组进行提醒等。

针对实际飞行高度偏差超过1000英尺的航班，定位高度偏差过大航段，统计偏差出现频次，海南航空结合签派员以及飞行机组反馈，详细分析偏差原因。对存在可申请更高飞行高度层的航段，要求在放行资料中对机组进行明确提醒。同时针对确实受运行限制导致飞行高度降低情况，给出建议的计划高度，并定期对实际飞行高度偏差较大航班提供计划高度修正建议。

利用大数据分析对航班实际飞行距离、高度的监控与修正在保证航班落地剩油得到定期优化的同时，也极大降低了公司航班航路运行的风险，为运行安全增加了一层保障。

因素三：特殊航线运行限制

部分运行情况特殊的机场，如乌鲁木齐机场，受所选备降场的限制，进港航班落地剩油通常高于一般机场。海南航空近三年约23,000班运行数据分析显示，夏、秋季乌鲁木齐天气相对稳定，航班备降概率较低，可使用较近的备

降场来降低落地剩油。海南航空现已持续进行乌鲁木齐进港航线落地剩油优化工作，每月可节省燃油近20吨，增加业载300吨以上。

因素四：航班放行额外油差异

在相同运行条件下，由于工作经验等情况的差异，不同的签派员对航班放行所需增加的额外油都会有不同的预计值。海南航空每月将签派员放行航班的放行油量与实际油量进行比对，对每个签派员放行航班的特点进行归纳分析，制定燃油绩效管理方案，在保证运行安全的前提下，鼓励降低航班额外油，培养签派员节油意识。

从2013年至今，海南航空优化落地剩油工作已累计节油超过12,300吨。海量运行数据的应用在优化落地剩油并节省运行成本的同时，也为海南航空精细化运行奠定基础。

《中国民航报》、中国民航网通讯员周新颖、谭朝阳、刘倩报道：“大数据”时代对航空运行业务体系的影响不言而喻。正是在这样的背景下，如何挖潜QAR(Quick Access Recorder，即快速存取记录器)成为很多航空公司研究的新课题。一方面是QAR系统拥有海量的数据信息，而业务创新缺乏决策依据；一方面是“大数据”时代横空出世，而现有飞行运行过程中品质监控的空白化。面对这样的窘境，国航就从QAR数据解析与应用入手，挖掘QAR数据价值，让飞行和运行过程可视化、可量化，并成立了由运控中心、信息管理部、航安部等部门组成的QAR解析与应用系统项目组。

QAR 解析与应用系统正式投产上线后，该系统通过对国航297 架飞机、每天1300 多个航班QAR 数据的收集，再通过系统内嵌的八大功能模块进行整理、分析，让数据鲜活起来，从而使飞行员飞得安心，签派员放得放心，使管理者的决策更为从容。这是国航QAR 在飞行品质监控外扩展应用的成功实践。

毫无疑问，作为搜集飞行运营数据的载体，挖掘QAR的潜力，将在这个“大数据”时代深刻地改变航空公司的飞行运营状况。

从“安全卫士”

到“运营卫士”

作为航空公司的“安全卫士”，机载QAR真实、高效、准确地记录了飞行过程中的各种参数。其目的就是监控、检查飞行员操纵的每一个细节，及时发现超过飞行标准的不规范动作，及时要求飞行员改正，从而避免飞行事故的发生。将QAR海量数据的统计结果和严重事例做成报告，最终使飞行员可以了解到自己的飞行情况。QAR对严重事件还可以提供译码数据，并通过模拟仿真使飞行姿态和仪表再现。然而，从专业公司的统计分析来看，航空公司对QAR 数据的应用还不到其潜在价值的10%，这个数据宝库潜在的巨大价值远未被挖掘。

据不完全统计，公司收集的QAR数据量已经达到了每天60GB，每月200GB，每年2TB。这些数据以往只是用来帮助提升安全管理水平和飞行质量的，没有被应用到其他领域辅助决策。针对QAR 中历史数据应用不足，国航QAR解析与应用系统项目组就根据运行核心业务发展的需要，经过分析研究和推理论证，开发了运控中心迫切需要的8个子功能模块：时间燃油统计分析、飞行情报分析、直飞统计分析、飞机性能监控功能扩展、进离场统计分析、高度层统计分析、签派运行分析和跑道起降统计分析。通过对历史数据的分析，比对实际飞行和飞行计划的差异，寻求飞行中最优的燃油量、航路和高度层。通过优化燃油结构、选择更合理的航线、准确把握直飞带来的收益、把握飞行中飞机性能变化趋势、优化飞行计划进离场程序的选取、优化飞行计划高度层的选择、优化签派放行的飞行计划制作和把握滑行阶段运行品质等手段，对飞行和运行过程实施精细化管理，最终提升安全水平和运行质量，进而提高公司的经济效益。

实现飞行运行的

可视化

可视化和可视分析技术是“大数据”时代的重要一环。系统实现了飞行过程的可视化，以QAR 数据采集为主，通过ACARS 数据、CFP数据、任务书数据等数据的匹配和叠加，在进行大量实际飞行数据的统计结果分析基础上，生成具有可视性的图表和三维动画还原飞行过程，以准确的数据和直观的展现方式模拟飞行和运行过程，最终用可靠的数据说话，对提升运行品质具有重要意义。

从系统运行的初步效果来看，QAR 数据的价值已初步显现。国航运控中心的SOC 数据室、情报室、性能室和总值班室等部门充分应用QAR 解析系统进行新业务拓展，可以说是用系统升级带动业务升级和管理升级的典范。针对公司关注的飞行剖面优化问题，运控业务部门结合QAR 系统以国际长航线为切入点，年初对15 条欧洲回程航线的飞行高度实行了控制。跟踪数据显示，实际飞行高度与计划高度贴近程度提高，实现了三四月份比2 月份累计增加业载1135 吨。针对公司关注的国内航线高度层优化问题，随着国内高度层的放开，运行分析部门利用QAR 数据进行国内航线高度层优化分析，力争开辟出更多合理的飞行高度层。在2013 年首次航班换季过程中，QAR 数据分析结