灰色預測在空管系統(tǒng)運行風險防范中的應用

朱源昊 楊振宇

【摘要】：空中交通管理系統(tǒng)是確保空中飛行安全和提高飛行效率的重要設備，它關系到人們的生命和國家財產(chǎn)安全，因此空管系統(tǒng)的操作風險的預防和風控措施不可被忽視。本文將從灰色預測方法應用于空中交通管制系統(tǒng)的風險防范研究中，通過定性和定量研究，分析了空中交通管制系統(tǒng)中的風險因素，增強空中交通管制系統(tǒng)防范風險的預警能力，為相關管制部門提供了風險管理的 理論參考。

【關鍵詞】： 空管系統(tǒng);風險防范;措施對策

進入新世紀以來，我國的航空運輸業(yè)的規(guī)模和經(jīng)濟一直呈現(xiàn)逐上升趨勢。民航旅行的方式也已被人們廣泛使用而成為人們出行的一種常用的選擇。在軍事領域，隨著軍事航空訓練的強度也在不斷增加，航空戰(zhàn)斗飛行強度也不斷上升。 隨著軍用、民用對于航空業(yè)發(fā)展的要求，我國航空運輸業(yè)才得以高速發(fā)展，我國空域狀態(tài)也呈現(xiàn)出飛機密集，資源萎縮的現(xiàn)象，安全飛行與發(fā)展加速之間的矛盾日益突出。空中交通管制系統(tǒng)作為保障飛行安全的關鍵所在，如果其有輕微故障和暫時性問題，就可能危害飛行安全并造成重大的安全事故。本文種，筆者將以灰色理論研究為基礎探討空中交通管制系統(tǒng)的風險預測機制，為一些監(jiān)管機構的空管系統(tǒng)的安全運行提供參考。

1 空管系統(tǒng)的組成

空中交通管制系統(tǒng)兼有指揮和控制功能，通常包括：空中交通管理雷達，用于引入、預處理、融合雷達數(shù)據(jù)的雷達控制站，接收和處理導航消息、飛行實時信息、飛行預測信息的飛機信息戰(zhàn)，和能夠綜合雷達數(shù)據(jù)，導航數(shù)據(jù)，天氣數(shù)據(jù)和場景數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)記錄重放設備，以及一些區(qū)域性導向器，數(shù)據(jù)庫等。這些共同組成的系統(tǒng)是空中交通管理運營的基礎，也是空中航行時的交管指揮員對飛機控制的重要依據(jù)。每天在繁忙的機場值班的管制員必須要求空中交通管制系統(tǒng)在24小時內都能準確無誤的提供技術服務。假設空管系統(tǒng)的某些電子設備由于軟件或硬件故障而出現(xiàn)系統(tǒng)紊亂，將意味著飛機可能會出現(xiàn)事故或墜落，飛機上人員的生命安全受到威脅，嚴重至一個國家和財產(chǎn)等方面也將面臨巨大損失。自從航空方式開發(fā)使用之后，發(fā)生過許多空難，其不良后果也是令人難以想象的。因此，既要對空管系統(tǒng)進行細致的監(jiān)管，還要設計可行的備份技術和措施，以確保空中交通管制系統(tǒng)的電子設備在任何時候都能夠穩(wěn)定運行。

2 建立空管系統(tǒng)風險防范指標體系

準確認識到空中交通管制系統(tǒng)的運行規(guī)則和危險因素是及時采取相應的安全預防措施的前提保障。空中交通管制系統(tǒng)采用的是典型的模塊化、分布化和多重輔助化設計原理并通過多種相關設備集合而成到一個安全性極高的指揮和控制核心系統(tǒng)。此外，人員任命、管理制度和環(huán)境因素也是建立空管系統(tǒng)的安全防范體系的影響條件。

3 空管系統(tǒng)風險預防建議

航空運輸方式的安全保障并非兒戲，空中交通管制責任在保證其安全性的作用重大。我們必須每分每秒保持細致嚴謹?shù)难芯繎B(tài)度，始終強調風險意識。在安全檢查和防范工作的各個階段，安管員應時刻保持清醒安全意識，并結合人機公用手段進一步減少電子設備有可能出現(xiàn)故障的幾率，使發(fā)生故障的可能性降到最低，將空中交通管制系統(tǒng)穩(wěn)定保持最佳狀態(tài)。除此之外，我們必須在預防空中交通管制系統(tǒng)中電子設備的操作風險方面做好以下幾點工作。

3.1 構建妥善完備的系統(tǒng)配置方案

對于空中交通管制系統(tǒng)的頂層規(guī)劃：首先，有必要合理改善系統(tǒng)設備的系統(tǒng)布局，改善空中交通管制系統(tǒng)設備組件的系統(tǒng)配置，并實現(xiàn)總體規(guī)劃和監(jiān)控，并集中管理設置后建立運營監(jiān)控中心。設備冗余備份的配置方案由任務級別構建，保證了“一個主，兩個備份，三個緊急”的要求。其次，要科學合理地安排技術人員進行人力資源的有效布置，對設備進行定期的科學維護和管理。從今年年度報告中所集中的種種問題和工作情況的分析來看，各個控制中心普遍存在“兩個缺乏”，即缺乏控制者和缺乏技術人員。因此，在頂層設計階段，應考慮空中交通系統(tǒng)維護的分配以確保人力資源的分配，這也是系統(tǒng)安全運行的關鍵前提。

3.2 建立切實可行的保障保養(yǎng)機制

首先是建立科學有效的維護程序，促使空中交通管制系統(tǒng)設備的維護工作更突出，細節(jié)更清晰，覆蓋更全面。針對每個工作細節(jié)對維護和檢查措施進行了具體量化標準，保障系統(tǒng)的整體運行的穩(wěn)定性和安全性在正常設備的基礎上是相同的。其次是改善故障排除，定位，報告，維護的過程，通過嚴格細致的檢查方法進行規(guī)范嚴肅的質量管理，從而及時準確地定位故障，縮短設備故障的維護時間，在最短時間內排除故障。最后，保持與設備制造商的積極互動，定期組織交互式交流項目，例如技術研討會，設備操作培訓和典型故障交流等。

3.3 設置防范未然的容災解決方案

當今，信息技術和網(wǎng)絡互連技術飛速發(fā)展，諸如高速存儲和大數(shù)據(jù)分析之類的新興技術正在改變科學技術行業(yè)的意識形態(tài)。我國在數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)恢復備份技術領域處于發(fā)展前列，我們應該充分利用這一技術優(yōu)勢來挖掘設備的潛力，并加快數(shù)據(jù)災難恢復系統(tǒng)的開發(fā)，發(fā)展成具有良好安全性，存儲穩(wěn)定性和機密性的空中交通管制系統(tǒng)，從根本上解決空中交通記錄重播設備中意外數(shù)據(jù)丟失或崩潰造成的危機。在發(fā)生事故或故障后，可以更快的速度恢復系統(tǒng)，或者可以在澄清期內恢復數(shù)據(jù)，以增強空中交通管制系統(tǒng)的抗破壞性。

【結語】

空中交通管制系統(tǒng)的風險防范是一項系統(tǒng)性工程，還是一個需要不斷改進和創(chuàng)新的過程。在使用控制系統(tǒng)的整個過程中，它貫穿于空域，情報和進近等各種操作的操作和開發(fā)。本文根據(jù)灰色理論，對空中交通管制系統(tǒng)的風險防范和安全預測進行了研究。除理論研究外，重點還應加強對維護和災難恢復備份技術機制的研究，規(guī)范系統(tǒng)設備的標準規(guī)格，提高操作風險的預防、控制和解決能力。

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[3]顏世東; 李澤雪，灰色預測在空管系統(tǒng)運行風險防范中的應用研究，數(shù)字技術與應用，2017-12-15，期刊