实现主备自动化均衡使用目标的难点和解决思路
2022-11-23郭金亮
安全是民航永恒的主题,安全底线是民航业的生命线。空管自动化系统是空管运行的核心系统之一,其稳定性及可用性与空管运行安全高度关联。目前,全国大部分空管运行现场都配置了主备两套空管自动化系统。两套系统之间应该是互为备份的关系,但大部分现场的备用系统因各种原因,长期处于“备而不用”或“备而少用”的状态,无法达到互为备份的运行要求。随着相关制度的不断完善以及设备更新升级,备用自动化系统使用的情况已有较大改善,部分管制单位基本达到了“主备自动化均衡使用”的状态。
实现主备自动化均衡使用是一项复杂的系统工程,本文主要针对推进主备自动化均衡使用目标过程中涉及的人员管理、设备管理及工作计划等方面的难点问题进行研究分析,并提出可落地实施的解决方案。
备用系统使用现状
为了促进主备自动化系统均衡使用,空管系统先后出台了多项管理规定,分阶段提出了不同的备用系统使用时长要求。相关规章和要求的提出,对促进空管系统整体备用自动化使用时长的提高起到了重要作用。
(一)相关规范及要求
2015年民航局空管局(以下简称“空管局”)研究出台的《民用航空空中交通管制自动化系统第3部分:飞行数据交换》,推动全国69%的管制运行单位基于此数据交换标准实现了主、备空管自动化系统数据的双向同步。2020年又对该标准进行了更新发布,进一步丰富了主备同步的功能项。2016年发布的《民航空管自动化备份系统使用管理规定(试行)》,要求“管制运行单位每月整体切换并使用备份系统的总时长不少于24小时”。2021年修订并正式发布了《民航空管系统空中交通管制自动化备份系统使用管理规定》,明确提出了“自动化备份系统每月使用的总时长不少于60小时”的新要求。
(二)备用系统使用现状
根据空管局技术中心每月《备份自动化系统使用时间》统计数据,2022年1~3月,全国各管制现场主备自动化系统使用情况如图1所示。从图中可以看出具备主备用系统均衡使用能力的现场(3个月中至少有一个月的备用系统使用时长达到约360小时)共12个,占比约28%。三个月的备用系统使用时长均在180小时以下的(大部分在凌晨0∶00~06∶00非繁忙时段使用)现场共24个,占比约56%。可见,从空管整体运行情况来看,实现“主备自动化均衡使用”的目标还有相当长的距离。
图1:2022 年1 ~3 月全国空管系统主备用自动化系统使用情况统计
实现主备自动化均衡使用目标的难点
民航安全直接连着“国之大者”,实现主备自动化系统均衡使用的目的就是为了保障空管运行安全。但是由于各现场的具体情况不同,在推进主备自动化系统均衡使用的过程中所面临的设备功能和性能、管制人员的使用意愿、技术人员的运维保障能力方面、工作计划与管理制度等方面的问题可能存在一定差异。查找和细化问题,分析原因是解决问题的第一步。下面从人员管理、设备管理和工作计划等方面着手,对推进主备自动化系统均衡使用可能遇到的难点问题进行深入剖析。
(一)人员技能管理
1.管制人员方面
管制人员可能存在多种顾虑,影响备用系统使用的积极性。一是前期备用自动化设备的不完善,造成了管制一定程度上的“不信任”;二是主备系统存在的或多或少的差异(汪卫华,2018),增加了管制员额外的学习负担,产生“抵触”心理;三是对备用系统操作技能不熟练,信心不足,产生“畏难情绪”。多种因素叠加,造成管制人员对备用系统使用的积极性不高。使用经验的不足,导致操作熟练程度不高且长期得不到有效提高,叠加“畏难”心理因素,容易形成“恶性循环”。
2.技术人员方面
长期以来,因为管制人员使用主用系统较多,在日常的运维过程中,设备维护、故障处置、技术培训、技术资料等方面往往都以主用系统为主,心理上存在明显的“重主轻备”现象。技能方面,为了保障现场的运行安全,技术人员也会花更多的时间和精力去钻研主用系统相关的理论知识和实操技能。主观和客观上都造成了技术人员对备用系统的掌握程度、技术维护水平等相对于主用系统存在明显薄弱。
(二)设备管理
备用自动化系统是随着空管安全保障的现实需求逐步建设和完善起来的,备用自动化系统的角色也经历了从无到有,从“应急”到“备份”,再到现在的推进“主备均衡使用”阶段。目前来看,主备系统存在的问题和差异仍然是主备均衡使用面临的主要难点之一。设备方面的问题主要体现在主备系统功能差异、管制操作与界面显示差异及系统稳定性方面。
(三)推进主备均衡使用的工作计划方面
主备系统均衡使用工作是一项系统工程,需要多方面协同工作,统一的工作推进计划和高效的执行力是最基础的保障。推进计划缺失会导致工作目标不明确,职责不清晰、无处着手。促使管制人员和技术人员之间统一认识、协同配合,高效运作也是主备系统均衡使用推进的难点之一,沟通不畅、缺乏信任和理解,设备维护和设备使用之间的矛盾容易造成联动机制失效、相互推诿,工作开展难度大(戈柱振,2017)。同时在推进主备自动化系统均衡使用过程中可能存在多种安全风险,如设备频繁故障、部分功能异常、管制人员操作不熟练等都可能触发不安全事件,需要管控的范围较广。安全管理是主备自动化均衡使用工作顺利推进的重要保障。
主备自动化均衡使用推进难点的解决思路
(一)加强设备管理
设备功能和运行情况满足管制使用需求是实现主备均衡使用目标的前提和基础。因此,本章先就设备方面难点问题的解决思路进行讨论,具体措施如下。
1.梳理设备问题,制定和落实改进计划
仔细梳理主备系统具备的功能和差异情况,分析原因并评估其对推进主备系统均衡使用的影响等级,制定软件升级和参数完善计划并积极落实。从解决问题的效率出发,消除主备差异,应优先从系统参数方面着手。
2.用户需求与软件版本管理
在主备系统运行和使用期间,对用户提出的新增功能需求,严格执行内部评审,确有必要或主备不一致的功能可以提出,必要性不大或者可通过参数调整、人员操作方式和习惯调整等实现的功能需求,暂不提出。新需求的评审与提交流程如图2所示。
图2:软件需求评审与提交流程
对于仍处在设备更新换代或建设阶段的现场,对于主备自动化系统,应坚持“建设同步、功能一致、同等重要、兼顾使用”的原则,为后期实现主备均衡使用目标打好基础。
3.系统参数管理
随着国产自动化设备性能的提升和大规模使用,以及版本统一要求的提出,大部分管制现场的主备系统差异已经越来越小。随着《民用航空空中交通管制自动化系统第3部分:飞行数据交换》标准的落地实施,大部分现场主备自动化系统已经实现了计划、扇区、席位设置等的实时同步(陈恺,2020)。在日常的运维管理,尤其是设备参数管理过程中,应坚持主备一致,同步修改,并定期检查主备参数的一致性。
(二)提升人员技能管理
在主备自动化系统设备条件基本满足均衡使用的前提下,需要重点解决管制和技术人员的心理顾虑,提高使用操作技能和运维水平。
1.加强管制和技术人员培训
在主备同步技术和版本统一的规范要求下,虽然主备系统之间的差异在不断减少,但存在差异是必然的,短期内可能无法完全解决。提高管制人员的操作熟练度和技术人员的运维技能(秦杰,2018),主要管理措施如下:
(1)制定全面的人员培训计划,尤其是对于暂时无法解决的主备系统差异和运维技能的薄弱环节,通过邀请设备厂家或组织自身技术力量,开展专项培训和考核。
(2)不断丰富和总结使用经验与心得,优化操作方法,提高人员和设备的适应性。
(3)合理调配主备系统运维人员技术力量,避免人员技术力量出现严重“偏科”。如通过成立主用和备用系统技术支持小组,合理搭配技术人员,“以老带新,以熟带生”,通过培训和实践等,提高整体的技能维护水平。
(4)定期评估管制和技术人员对主备系统的操作和运维能力是否达到主备均衡使用所需的技能要求,继续开展针对性培训。
(三)制定全面的工作计划
明确的管理思路和具体措施是推进和落实主备自动化系统均衡使用最重要的保障。设备、人员和环境等方面的问题,还需要管理手段来辅助解决。
1.制定推进主备系统均衡使用工作计划并严格落实
根据当前主备自动化系统设备、管制人员操作技能和技术人员的维护技能、相关配套方案等的现状和提升计划,制定主备系统均衡使用推进工作方案。并按计划组织评估各阶段的实施效果,及时调整下一阶段计划。
2.加强沟通协调,专业深度融合,相互理解支持
设备问题的解决和完善要兼顾管制的主观使用需求和主备系统功能一致的客观要求。管制对备用系统使用的信心和技能的提升,一方面依赖于系统性能、稳定性和主备一致性的完善,另一方面也需要根据实际情况及时调整自身使用习惯,适应设备特点。
(1)成立攻坚工作组,让管制和技术专业人员深度融合。管制和技术人员共同参与业务研究和技术攻坚,技术人员从管制的需求出发,提供可行的技术方案,竭尽所能实现用户使用需求;管制人员也需要从技术的角度考虑需求实现的可行性,要及时调整需求,变更操作习惯,并配合完成参数优化等。
(2)建立定期会商沟通机制。高效的沟通是解决问题的有效途径。定期沟通可以对存在的问题进行分析和解决,总结阶段性成果,制定下阶段工作计划等。同时,可以增进管制与技术的相互理解,促进相互支持。针对设备和运行问题,及时发现、及时反馈、及时解决,暂时无法解决的问题,可以共同研究确定替代方案。
3.制定配套制度和流程,不断总结完善
主备系统均衡使用会给管制使用方式和技术运维方式带来一定的变化,要兼顾主备系统运行特点和差异,完善相关的制度和流程。如在安全管理方面,其思路如下:
(1)开展全流程安全管理。安全管理要深入到主备自动化均衡使用的每一个阶段和环节,分析可能存在风险点,并制定针对性的管控措施,定期组织风险评估。
(2)开展应急演练。开展安全演练是验证管制及技术人员对主备系统、主备切换流程的掌握与配合程度的重要手段,应急演练要涵盖主备系统设备故障的各种情形并覆盖所有管制和技术人员。
总之,实现主备自动化系统均衡使用的目标,发挥主备用系统互为备份的实际作用,可以有效减少因自动化系统突发故障对管制运行造成的影响。