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数据驱动安全

来源:民航资源网 作者:刘清贵 2018-11-07 16:57:28 我来说两句(0)

专业分类民航安全 文章编号】9-2018-0100

  

  10月9日~12日,全球飞行品质监控大数据会议在美国洛杉矶召开。国际航协、世界主要航空公司、设备生产厂商等参加了会议。中国民航派出专家团队全程参加会议,我国国航、南航专家在会上分别介绍了各自公司飞行品质监控数据在飞机维修领域的创新运用情况。笔者代表中国民航在会上作了《数据驱动安全》的主旨发言,围绕中国民航的安全业绩、大数据实际应用和面临的挑战及对策,和与会代表一起分享了中国民航的安全做法。

  “大数据+飞行安全”理念

  中国民航充分利用互联网技术围绕“大数据+飞行安全”理念,全面推广基于数据和风险评估的信息收集、飞行品质监控、安全监察工作。

  与会代表认为,中国民航的飞行标准监察管理系统、航空安全信息系统和中国民航飞行品质监控基站作为支持航空安全的三大系统,起到了数据驱动安全的基础性作用,只有社会主义中国才能集中力量办大事。目前,中国民航将3500余架飞机每天15000个航班的飞行数据收集上来,全面开展基于事件的监控、趋势分析和风险管理。这种规模创新在全球民航业尚属首例,为精准监管、风险管控、趋势把握,推动民航行业平稳健康发展发挥了不可替代的作用。

  信息交叉检查、交叉复核机制是保证信息数量和质量的有效方法。通过建立统一的机型监控项目与标准,中国民航飞行品质监控基站开展了红色事件监测与管理工作。每天探测到的红色事件经过人工确认、与航空安全信息匹配并发布;民航地区管理局敦促航空公司开展事件核查,评估安全风险,积极采取必要措施,减少风险。这种信息“双交叉”机制使全行业主动报告的数量增加了60%以上,信息质量也大幅提升。

  与会代表还对中国利用大数据开展安全高风险项目研究的做法给予了较高评价。中国民用航空局积极发挥行业专家作用,联合航空公司围绕行业数据开展了飞行冲突、机场特殊风险、不稳定进近、擦尾与重着陆、可控飞行撞地五大风险的研究工作,取得了阶段性研究成果。

  “几近发生的可控飞行撞地”是来自国际民航组织附件13中的严重事故征候样例,但没有特别明确的指标告诉我们如何辨别“几近”。为此,中国民航组织航科院和川航的专家团队对2017年共监控到的331起增强型近地警告系统(EGPWS)告警超限事件进行全要素分析,按照“人、机、环”三大模块构建了20个评价指标,利用专家系统、历史数据进行评价与验证,最终实现了可控飞行撞地(CFIT)事件严重程度的量化计算,开发出了“CFIT事件严重程度计算器”。该计算模型被纳入《飞行事故征候标准》(2019年版),即将在中国民航发布实施。这种量化方法在国际民航安全领域作出了积极的贡献。

  实时数据的价值

  与会代表还对中国民航提出的关于飞行品质监控未来发展的精准监管、数据共享、实时数据、智能分析等九大维度表示认同,并对中国民航提出的“凝心聚力、共促民航安全发展”的倡议表示赞赏。

  实时数据运用是未来发展的大方向。飞行品质监控数据已经走过了光盘下载(航班结束后,由维修人员将飞机上记录数据的光盘取下来拷贝,再用网络回传公司)和无线飞行品质监控数据(WQAR,即在飞机着陆后,一开舱门,数据自动通过特殊设备借助网络回传公司)阶段,这类信息属于航后数据,是“过去式”。接下来,其将迎来实时传输、实时监控、实时运用数据的“现在进行时”时代。

  数据传输技术目前有两种方式,一是ATG空地传输技术(借助地面电信网和VI?FI技术),二是利用卫星KA和KU波段进行星基传输。从国际上其他同行的选择来看,全球飞行,利用卫星进行数据传输是大趋势。目前,法航、澳大利亚快达航空利用卫星传输技术走在了前列,并分别在大会上进行了介绍。未来借助实时传输技术,航空业将实现地空监控同步,解决风险管控滞后的问题。届时,飞行安全将由两条线进行保障:一条是传统的,即管制员—航空器—飞行员;另一条是新增的,即飞行员—航空器—运行控制监控人员(飞行监控席位、运行控制席位、机务维修席位)。这样,飞行员孤军奋战的时代结束了,保证安全有了坚强的技术后盾。

  借助数据上传功能,地面通过VIFI技术,将数据实时上传到机组的电子飞行包(EFB)上,使机组与地面实现互联互通,将地面保障人员的智慧实时传输给机组。飞机的实时位置可以正确地显示在EFB的地图上,给机组以准确的位置情境,为决断提供支持。

  借助实时传输技术,对飞机的位置监控、状态监控是实时的(如马航MH370的踪迹就会一目了然),随时都能知道飞机上正在发生什么。如果出现了数据超差事件,还可以倒查15分钟的数据,为及时查明事件原因提供数据支撑。如果发生意外(飞机雷达信号突然消失),以此点为圆心,搜救范围要小得多。

  法航代表介绍了公司凭借实时数据开展气象运用的情况,将实时大气数据进行分析,向机组发布颠簸等危险天气信息。一些新兴软件公司展示了基于实时数据的开发运用,为未来数据各维度的运用提供了很好的借鉴。

  捷星航空专门向中国民航专家团队演示了运用“飞行品质监控数据+航线安全监查”的做法。其将飞行品质监控数据整理归纳为700个评估项目(客观数据),将航线安全监查项目细化为40个(对机组的操作行为、机组资源管理、法规掌握、理论知识等进行跟班评估,并采用加权方式,缩小不同检查员检查的差异),并将二者结合起来,以更加全面、客观、系统、公正地对每名飞行员的业务水平进行评价。

  用好安全大数据

  中国民航积极推进大数据和航空安全工作,并取得了一系列进展。针对当前的安全形势,我们如何在安全大数据运用方面更好地贯彻落实习近平总书记对民航安全工作的批示精神呢?

  一是狠抓飞行运行无缝衔接,形成安全集成保障机制。借助飞行品质监控实时传输技术,建立飞行集群(飞行机组+空管组)、运行支援集群(风险运控组+飞行支援席位+维修支援席位+商务保障席位)、应急及安全监控集群等,形成全流程、全要素集成保障飞行安全机制。保证飞行安全,飞行员并不孤单。

  二是积极探索搭建安全信息共享平台。数据的生命在于最大限度地共享。他山之石,可以攻玉。要通过航空安全信息网、航空安全预警信息、内部通报等方式向行业员工发布涉及事故、事故征候、不安全事件的信息,对一段时间内连续发生的典型的有共性的不安全事件组织课题研究,对相关系统、相关专业进行安全宣讲和技术训练,让飞行员等专业人员不但知其然,还知其所以然。同时,搭建信息共享平台。将航空公司、机场、空管生产过程中遇到的运行问题、不安全事件,按照统一的标准、格式和程序汇总到民航安全运行信息共享平台上,各单位、各部门均可按需提取,用于提升各自系统和专业的运行品质,提高安全保障能力。

  三是加大数据的全方位开发利用。凭借中国特色社会主义制度的优越性,中国民航飞行品质监控数据不论是数量还是质量,在国际上都名列前茅。经过一期建设,民航飞行品质监控基站汇集了海量数据信息。目前,在航空安全趋势、典型不安全风险和诚信体系建设方面进行了广泛运用,但仍有90%以上的数据有待开发利用。因此,民航飞行品质监控基站将以提高发动机安全运行可靠性为突破口,积极向航空公司、运行控制、航空气象、机场保障、航材配备、应急救援等单位以及制造厂家提供数据产品,提高数据贡献率。

  四是数据助力飞行员资质管理。采用WQAR、航线安全监查、驾驶舱舱音监听(QACVR),尽量让数据说话,对飞行员资质进行专业管理,进一步整肃飞行作风。

  五是按需对WQAR的监控标准进行调整。为确保飞行员手工操纵能力能满足所有运行要求,应给飞行员尤其是副驾驶更多的操纵机会。为解决操纵能力下降的全球性难题,各公司应根据本单位实际情况,本着“抓大放小”(抓主要风险)和“抓下放上”(抓低高度的风险)的原则,适当降低监控标准。对于副驾驶的操纵,要有一定的容错、容差空间。

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