通用机场智慧化如何破局？
查看: 日期:2022-07-22 【字体：大 中 小】
●数字技术赋能无人机新业态，通用机场将迎来新用户新机遇●智慧通用机场将为建设“功能完善的通用航空体系”提供有力支撑，助力民航强国目标实现“智慧”是“四型机场”的核心要素，是民航强国建设的基本原则，更是行业高质量发展的重要抓手，已经成为“十四五”时期民航发展的主线。传统认识里，通用机场以目视飞行为主，旅客运输量少，地面专用设备有限，智慧水平不高。然而，随着新一轮科技革命的深入推进以及无人机等新兴业态的快速发展，数字化、智能化、网络化正在通用机场生根发芽。为拓展通用航空应用，民航局最先在内蒙古、新疆两地开展通航短途运输试点，成功后开始全面推广，2020年，通航短途运输年飞行1.46万小时，运输旅客5.65万人次，开通航线75条，覆盖20个省区市的89个运输和通用机场。
尽管发展迅速，但通用航空短途运输仅占全国通航总飞行量的1%左右，航线条数占航线总量的1.4%，旅客运输量仅占全民航的万分之一，难以满足人民群众对美好出行的向往。究其原因，既有空域使用不便、机场数量有限等传统“硬”因素的制约，更有“支通”航班衔接、机场服务一致性、客票销售便利性等“软”约束。
为此，《“十四五”民用航空发展规划》提出，“构建运输航空和通用航空一体两翼、覆盖广泛、多元高效”的航空服务体系。作为落实，民航局印发《民航局创新“干支通，全网联”服务模式实施意见》，通过完善法规标准、开展试点示范、建设服务平台、优化资源配置、提升保障能力，将通航短途运输全面融入民航运输网络，实现运输机场与通用机场的普遍通达。具体在通用机场方面，一是运行服务的智慧化，包括通用机场接入旅客离港安监系统，建设通航短途运输航线航班信息系统，实现干支通航线航班信息系统融合互联；二是提升旅客体验，试点开展运输机场与通用机场安检标准互认、能力互认、结果互认；三是持续提升中转便利化，优化资源配置，短途运输起降不占用运输机场时刻总量。通过实现通用机场与运输机场的互通互联，构建宽严适度、衔接顺畅的一体化管理服务体系，将实现“人享其行”的通用航空短途运输出行服务，切实推动短途运输服务的普遍化，提升人民群众对民航强国建设的获得感。
民用无人驾驶航空已经成为民航业发展的新动能。数据显示，2021年我国民用无人机年飞行量已达到1840万小时，比我国传统有人通航飞行量高出一个数量级，超过运输航空飞行量。更重要的是，在数字技术和产业革命的快速发展背景下，可以预期未来公路、铁路、水运、航空、轨道的边界将逐渐模糊，在智能运行技术支撑下融合产生新的交通方式。因此，机场无人机保障不仅支撑我国传统民航业态转向数字化运行，而且对未来交通布局具有重要战略意义。出于有人、无人融合运行潜在风险等多方面考虑，现阶段机场无人机保障多在通用机场，且无人机运行已占到部分通用机场运行量的一半左右。目前，在通用机场开展运行的无人机多为中型、大型无人机，以科研试飞、交付试飞、科学试验以及各类作业为主。在具体实施上，无人机运行所需的通信、导航、监视、信息和管制服务与有人机有较大不同，一般由飞行组织单位自行保障。但随着无人机运行量增加，有人机与无人机同场运行的情况日益增多。目前，通用机场多通过一些预先举措来化解冲突，如制定相关手册，对同场运行的无人机单位资质提出要求，设立有人机与无人机之间的水平和垂直间隔，要求无人机单位派遣专业指挥员上塔台实时沟通，利用ADS-B进行实时监控等。很多地方在这一领域先行一步。四川自贡凤鸣通用机场在原有跑道旁平行修建2500米无人机专用跑道，按B类通用机场进行备案，实现了有人机与无人机运行的物理隔离。陕西榆林靖边则为服务无人机测试验证，专门修建了一座A1类专用机场。按照《“十四五”民用航空发展规划》《智慧民航建设路线图》等规划文件，未来5年将是无人机乡村物流和城市配送从概念走向现实的关键阶段。为保障物流无人机运行，专业的无人机物流机场将逐步出现。尽管现在还难以详细描述这类机场，但它们至少应当具备鲜明的智慧化特点，包括但不限于:一是与自动化、大规模的物流仓储相适应，二是与无人机的数字化运行相适应，三是能够保障无人机大容量高密度运行以适应物流运输的要求。面向2035，展望2050，无人机将成为人类日常出行的主要交通方式。根据NASA等机构的相关研究，未来机场将具有高度自动化的特点，在机场日常生产运行中的空中管制、地面运行、机坪、通导监、气象、加油/充电等工作中实现计算机对人的替代。高阶自动化是未来通用机场的基本特点，也是其实现高密度运行的根本保证。这类机场的核心是机场智慧系统，一个支持机场航班排序、管理、通信、告警和资源调度的超级系统，由多个独立的软件系统组成，是实现未来无人机机场自动、高容量运行的核心。从现有机场基础设施无人机保障，到物流专用无人机机场，再到全自动数字化机场，这是未来通用机场数字化的潜在路径。随着民用航空的智能化水平越来越高，智慧化将成为通用机场发展的主要方向。通用机场的正常运行需要配备一定数量的空管人员和设备，但一方面通用机场多地处偏僻，持注册有效执照的管制员存在招不来、留不住的问题；另一方面管制设备设施最高占到通用机场总投资的30%，管制成为机场的难题。更重要的是，相比运输机场，通用机场管制特点并不能以“简单”概括，支线机场管制员多超过20人，岗位分工明确、工作流程完善，而通用机场因总飞行架次少，仅配备2名~3名管制员，但面对的飞行类型多样、一岗多能协调工作量大、机场设备少、可靠性低，反而更容易造成“错忘漏”，影响运行安全。远程塔台是通过现代化信息技术，将传统的塔台管理由机场转移至集中式远程指挥中心的新型指挥方式。采用远程塔台指挥，可以通过一次集中建设降低各机场分散建设的成本，特别适合通用机场总飞行架次少的人力资源配置的特点；同时，也解决了通用机场管制员“招”“留”难题；更重要的是远程塔台汇集了比传统塔台更丰富的管制信息，提高了机场运营的效率和安全性。远程塔台系统由前端视频监视系统、后端融合处理系统、终端集中指挥中心和传输网络构成。具体而言，通过前端视频设备采集与后端拼接处理，指挥中心可查看机场运行全景实时画面，在专用传输网络帮助下时延在1秒以内，确保管制员在远程塔台具备近似于传统塔台条件下的情景意识和感知能力。同时，指挥中心还接入区域内的计划、气象、情报、监视等数据信息，有助于提高运行效率和安全水平。当前各省区市普遍以省级平台统筹推进通用机场与低空飞行服务体系建设，为通用机场推广远程塔台应用提供了得天独厚的条件。随着远程塔台技术的日益完善，通过省级通航平台建设省级通用航空远程塔台管制中心，可解决单一通用机场任务量小、流量分散、人员难招难留等突出问题，节约单个机场空管设备投资50%以上，更好地发挥省域低空改革成效，同时解决省级飞服中心难以创收的问题。（作者于一为中国民航管理干部学院研究员）
于一 中国民航报
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