CDM系统在民航空管中的应用

王兴兵

摘要：CDM（协同决策系统）的研发应用，在民航空中交通管理中有着至关重要的作用，CDM系统在民航航班的跨区协调、资源共享以及联合管控中都发挥着极大的功效。我国空中交通流量日增，CDM系统的应用，有效缓解了这方面的问题。本文就CDM系统在国内外的发展和面临的问题进行了阐述分析，希望能够给民航各大相关部门单位一些参考。

关键词：CDM;协同决策;空管;民航

引言：近年来我国民航运输业持续发展并且不断壮大，空中交通流量急剧增大，民航管理系统也面临着各方面的管理工作压力，而且由于航空流量的增加，空中交通矛盾冲突也日益增多，导致航班延误问题也日益严重，特别是特殊天气状况下航空器起降难度系数也大，经常引起旅客们的不快，甚至出现群体性不良事件。这些问题都让民航管理部门十分头痛，为了更好的加强民航系统的管理，给出行旅客提供优质的民航服务，提高航班的效率，开发引进优秀的管理方式是可行有效的途径之一，民航协同决策系统在民航空中交通管理中起到很大的作用，促进了民航系统的整体发展。

1协同决策系统发展现状

1.1国内外发展现状

协同决策最早的概念源于由美国联邦空管局的一次实验，实验的结果证明因为协同决策的应用，大大的减少了航班总体上的延误。于是欧美等民航大国纷纷开展了协同决策系统方面的研究，随着第一代协同决策系统的研发成功并应用，很大程度上提升了航班的管理效率，得到了一致的好评，至今为止欧美等国在CDM系统的技术研究和系统工具等等方面已经取得了巨大成效，CDM系统已经十分成熟并且还在持续发展中。

空管运行协同要求是在我国第12个五年计划期间提出的，也是我国正式向CDM系统研发迈出的第一步，相对于西方国家，协同决策机制在我国的提出应用比较晚，需要向其他西方发达国家进行交流学习，引进其先进的管理理念和技术，更利于协同决策系统在我国的发展应用。

1.2目前存在的问题

随着我国经济迅速的增长和国际交流的频繁，机队规模也日益扩大，空中流量密集，机场等各方面都面临着巨大的管理压力，出现了空域资源紧张、空中运行矛盾加剧、进出点不足、军民航冲突问题等，随着机场容量的饱和，空中运行安全和航班准点率都难以保障，需要一个先进的管理模式来改善。我国在管理模式上缺乏丰富的管理经验和先进的管理理念，没有形成业内统一标准，管理上跟不上空中流量的增长速度，技术上，我过现在的空管系统决策力不强，协同率不高，整体上不够完善，航班延误率也大。

2协同决策系统

2.1协同理论

协同决策是一个信息的交换共享过程，是为了让相关的各方共同制定出更加高效决策。各方通过协同在有限的条件下达成统一的各方都能满意的基本认识。协同决策从决策的范畴了分成三个类型：全国协调、地区协调、机场协调。机场协调是最基本的类型，机场协调决策它为机场相关的部门单位提供了一个平台进行信息交流，能够对各方面的资源配置进行优化，使效率最大化。

2.2机场协同决策

机场进行协同的一系列过程需要一个系统来实现，这个系统就是民航决策协同系统，简称CDM系统。CDM系统是一个高效的共享平台，它能进行数据信息采集分析、资源共享以及预测等。通过民航协同决策系统，各方可以在这个开放的平台上及时的获得和使用平台上的信息资源，通过分享这些信息数据能够了解各方面现时的状况，从而预测到一些民航事件。民航协同决策系统有一个很重要的概念，即“关键事件”，它指的是关系航班运行的重要数据，在航班从计划到起飞的整个过程起到重要的指导作用，通过这些重要的节点数据可以对航班的进程进行跟踪管理和协调。

协同决策对时效性要求很高，各方都需要随时及时的了解航班状况，但是如果有多个站点同时对平台进行操作，可能会导致并发事件，产生决策错误。所以需要针对性的制定一系列的控制策略，防止并发事件的发生，才能保证操作结果的唯一与一致。传统的防止并发事件的方式过于刻板，只是单纯上的控制并发数量来避免矛盾，操作上也带来很大的局限。现在已经有了新的合理的控制机制，比如：资源锁定、控制集中化、检测、执行上可逆等。

3协同决策系统在民航中的应用

3.1系统结构

机场协同决策系统总体模块上可分为：协同决策子系统和航班起飞排序子系统。协同决策子系统是对各部门单位的信息数据进行采集并进行分析处理，提供一個统一的情境认识给各航班运营方，从而通过平台进行协同决策。航班起飞排序子系统则是以协同决策子系统的数据处理结果为依据，再经过特定的规则和算法对航班起飞进行排序放行，有效保障航班有序运行。

协同决策系统在结构上由数据接口、数据处理和系统应用以及客户终端组成。各相关部门单位的数据通过数据接口进行标准化信息转化再传输。信息处理是信息处理平台对数据进行一定的处理（对数据库的数据进行统一的分析整合），用于上层平台的信息入口。系统应用是整个协同决策系统的心脏部分，它能够为平台共享者提供协同决策、提供数据信息、天气预测等。用户终端是对协同决策系统进行访问的操作界面。

3.2系统功能分析

我国国内的机场都已经引入了先进的协同决策系统，机场相关运行的各部门单位都可以通过协同决策系统平台来进行航班的协调管理，发布信息。系统运行稳定，操作应用简单快捷而高效，而且协同决策系统在维护上也很方便，平台具有开放性且灵活高效。

3.3协同决策过程

协同决策系统运行的整个流程可以简单的总结为：一采集相关的航班运行基础数据，这个环节由空管系统、航空公司、机场单位等相关的部门单位来完成，采集到的数据会经过统一的数据接口传送到航班排序子系统。二航班排序子系统会通过收到的数据进行预处理，并且结合机场的实际流量状况和原定计划，按排序规则计算出航班的放行顺序和时间。三航班排序子系统会将最终的结果再次输送给协同决策子系统，对相关方进行信息公布，完成协同决策的整个流程。

4小结

协同决策系统在我国民航空管系统的应用，不仅在经济上带来了很大的效益而且社会反响十分好。首先协同决策系统的推广应用，有效的降低了航班延误率，提升了机场和各大航空公司的服务质量，也为旅客带来了很好的航空出行体验，对于航空出行方式的社会形象有很好的提升作用。其次协同决策系统的大范围应用，对于传统的空管模式进行优化，促进了空管模式的更新，以及促进了我国空管信息化发展，为国家协同、地区协同奠定了基础。再次协同决策系统提供了一个公平公开公正的决策平台，使空管的决策变得更加透明，有利于社会各界、各大相关部门单位之间的相互监督。最后协同决策系统能够缓解民航资源的配置问题，使资源能够得到更科学合理的利用，提高民航运行效率，增加航空公司的经济利益，促进了我国民航事业的发展。

参考文献：

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