飛行訓(xùn)練信息化建設(shè)

耿金波 朱洪磊 趙洲建

摘要：隨著民航事業(yè)的發(fā)展，民航飛行員的數(shù)量在急劇增多，國(guó)內(nèi)航校規(guī)模在不斷壯大。為了精細(xì)化管理飛行訓(xùn)練，保障數(shù)據(jù)的可靠性、時(shí)效性和共享性，依托數(shù)字化建設(shè)，提高飛行訓(xùn)練質(zhì)量和效率，保證飛行訓(xùn)練安全。本文提出飛行訓(xùn)練信息系統(tǒng)（FTIS），對(duì)該系統(tǒng)的板塊進(jìn)行了分類，設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了簡(jiǎn)要說(shuō)明。

關(guān)鍵字：飛行訓(xùn)練;數(shù)字化;CCAR-141

一、引言

飛行院校的信息化普及率比較低，各一線運(yùn)行部門信息融合度不夠高，數(shù)據(jù)共享和傳遞效率已經(jīng)不能滿足日益增長(zhǎng)的飛行訓(xùn)練量需求，使得無(wú)法及時(shí)同步傳遞信息，管理決策更是無(wú)法通過(guò)科學(xué)的數(shù)據(jù)分析給出合理的方案作出抉擇。依托信息化建設(shè)，持續(xù)提高航校的安全訓(xùn)練品質(zhì)，是推動(dòng)實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量精細(xì)化發(fā)展的必要舉措。為加快推進(jìn)飛行院校的管理方式，由粗放型向集約化、精細(xì)化轉(zhuǎn)變，補(bǔ)足短板，力求全面提升各部門的管理能力，特提出飛行訓(xùn)練信息系統(tǒng)（Flight Training Information System簡(jiǎn)稱FTIS）。

二、FTIS板塊內(nèi)容

1、飛行前預(yù)先準(zhǔn)備

民航法規(guī)要求，飛行預(yù)先準(zhǔn)備是組織飛行的重要階段，每次飛行都應(yīng)當(dāng)預(yù)先進(jìn)行充分準(zhǔn)備。飛行預(yù)先準(zhǔn)備的主要內(nèi)容是：制定次日飛行計(jì)劃，召開飛行預(yù)先準(zhǔn)備會(huì)議，進(jìn)行飛行和飛行保障的準(zhǔn)備工作并檢查落實(shí)。但是考慮到教學(xué)員的準(zhǔn)備效率和疲勞程度，推出教學(xué)員網(wǎng)上準(zhǔn)備系統(tǒng)，這不僅能提高飛行學(xué)院的安全保障水平和信息化程度，也能與航空公司高效信息化的使用接軌。

該板塊包含以下內(nèi)容：1、證件信息和健康自查評(píng)估，包含教學(xué)員的執(zhí)照信息、體檢合格證有效期、身體情況自查包括飲酒、用藥情況、睡眠情況。2、課程完成情況，鏈接到現(xiàn)有的飛行訓(xùn)練電子大綱和局方推出的云執(zhí)照（管理人員和飛行教學(xué)員的權(quán)限不一致），并且飛行教員根據(jù)小組內(nèi)課程完成情況制作飛行計(jì)劃，飛行計(jì)劃自動(dòng)匯總后提交給航務(wù)部和機(jī)務(wù)部，保障部門根據(jù)飛行計(jì)劃申請(qǐng)空域和安排飛機(jī)數(shù)量。同時(shí)該板塊會(huì)顯示上一班飛行時(shí)間，對(duì)于飛行間隔久的飛行人員進(jìn)行相應(yīng)的提醒。3、局方和學(xué)院規(guī)章手冊(cè)，該板塊匯集了局方出版的規(guī)章和規(guī)范、學(xué)院的運(yùn)行手冊(cè)和規(guī)章制度、飛機(jī)手冊(cè)、教學(xué)手冊(cè)、機(jī)動(dòng)動(dòng)作程序SOP等。4、NAIP，該板塊包含了訓(xùn)練科目所需要的全部最新航圖，并且對(duì)本場(chǎng)、轉(zhuǎn)場(chǎng)和備降機(jī)場(chǎng)進(jìn)行重點(diǎn)提示和安全通告。5、天氣預(yù)報(bào)，該板塊是包含本場(chǎng)、轉(zhuǎn)場(chǎng)和備降機(jī)場(chǎng)的天氣預(yù)報(bào)，航路航線天氣信息。6、飛機(jī)信息，該板塊包含最近三個(gè)月內(nèi)飛機(jī)的故障信息，維護(hù)信息和預(yù)計(jì)放行飛機(jī)數(shù)量。

2、網(wǎng)上測(cè)評(píng)，飛行教員和飛行學(xué)員測(cè)評(píng)內(nèi)容不盡一致，并且對(duì)于不同課程計(jì)劃有不同的題庫(kù)。例如：起落航線課程更注重著陸偏差的修正;轉(zhuǎn)場(chǎng)課程更注重航路天氣和備降場(chǎng)的選擇。

3、飛行前直接準(zhǔn)備

飛行前直接準(zhǔn)備是在起飛前進(jìn)行的準(zhǔn)備工作。該板塊主要有：1、各個(gè)機(jī)場(chǎng)氣象報(bào)文和咨詢通告，包含MATER、TAF和NOTAM。2、出勤的飛機(jī)數(shù)量，包含各個(gè)機(jī)型的數(shù)量和飛機(jī)號(hào)。3、飛行計(jì)劃安排，根據(jù)飛行前準(zhǔn)備板塊小組報(bào)計(jì)劃情況，自動(dòng)完成飛機(jī)的分配。4、安全風(fēng)險(xiǎn)提示，該板塊包含風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別和管控措施，主要是特殊天氣后的運(yùn)行、換季運(yùn)行、節(jié)假日前后運(yùn)行等。5、注意事項(xiàng)，包含油量的規(guī)定、單飛天氣的規(guī)定、行走路線規(guī)定。6、威脅與差錯(cuò)管理（TEM），該系統(tǒng)通過(guò)各項(xiàng)數(shù)據(jù)匯總分析，包括天氣信息、限制信息、計(jì)劃安排、風(fēng)險(xiǎn)內(nèi)容等，列出相關(guān)科目的威脅、差錯(cuò)和非預(yù)期狀態(tài)。

4、飛行后講評(píng)

飛行后講評(píng)主要是總結(jié)學(xué)員飛行情況，著重根據(jù)課程提綱標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)學(xué)員的飛行質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估，對(duì)存在的問(wèn)題找出原因，研究克服辦法，主要包含：1、時(shí)間的錄入，該板塊錄入時(shí)間后，會(huì)同步給機(jī)務(wù)部門、航務(wù)部門、飛標(biāo)部門和飛行人員的云執(zhí)照系統(tǒng)，避免重復(fù)錄入，提高效率。2、存儲(chǔ)文件，該板塊有云存儲(chǔ)功能，對(duì)于學(xué)員進(jìn)行單飛和考試等特殊科目的錄制視頻進(jìn)行網(wǎng)上存儲(chǔ)。3、飛機(jī)信息反饋，遇到的飛機(jī)故障等信息直接反饋到相應(yīng)的部門。4、ADS-B回放，通過(guò)分析回放的數(shù)據(jù)，對(duì)下一步飛行計(jì)劃教學(xué)有更好的幫助。

5、移動(dòng)辦公

該板塊主要開放于飛行教員和管理干部。針對(duì)飛行教員辦公地點(diǎn)的不固定性及工作的隨機(jī)性，該板塊實(shí)現(xiàn)了辦公移動(dòng)化，讓辦公變得便捷、高效。針對(duì)飛行管理干部，該飛行移動(dòng)應(yīng)用項(xiàng)目提供了出差審批單、飛機(jī)的利用率、計(jì)劃完成情況、飛行教員飛行小時(shí)匯總、飛行學(xué)員課程完成情況、人員在位信息、實(shí)時(shí)飛機(jī)狀態(tài)監(jiān)控和運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警等辦公功能。

6、全生命周期（PLM）

全生命周期需要以數(shù)據(jù)信息為支撐。該板塊建立“飛行學(xué)員模型”，圍繞其設(shè)計(jì)各類輔助模型，從核心勝任力、心理勝任力和作風(fēng)勝任力三個(gè)維度出發(fā)，建立以多維度、全周期、大數(shù)據(jù)為特點(diǎn)的“三位一體”式評(píng)估模型。并且PLM不僅僅是數(shù)據(jù)的展示與信息的傳遞，其更深層的意義在于通過(guò)數(shù)據(jù)挖掘整理、人工智能分析等科學(xué)技術(shù)手段來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)飛行員的科學(xué)“畫像”。

7、飛行作風(fēng)量化

該板塊是為了進(jìn)一步提升飛行學(xué)員作風(fēng)建設(shè)的科學(xué)化、制度化和規(guī)范化，分為兩個(gè)模塊，分別是飛行訓(xùn)練責(zé)任量化評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)和負(fù)面清單。其中評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)包含飛行的各個(gè)階段的相關(guān)要求，遵守的規(guī)章制度，遵從學(xué)院統(tǒng)一組織管理等。負(fù)面清單包含由于個(gè)人作風(fēng)問(wèn)題導(dǎo)致的不安全事件等。通過(guò)這兩個(gè)模塊對(duì)學(xué)員關(guān)于作風(fēng)建設(shè)的量化打分，對(duì)學(xué)員的學(xué)飛時(shí)期甚至整個(gè)飛行生涯有著重要的影響。

三、基于 B/S 架構(gòu)的FTIS設(shè)計(jì)

由于中國(guó)民用航空局的要求，對(duì)飛行訓(xùn)練系統(tǒng)需要進(jìn)行實(shí)時(shí)查詢，并且POI（主任監(jiān)察員）通過(guò)局方賬號(hào)密碼可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控監(jiān)管，所以FTIS適合采用B/S結(jié)構(gòu)（Browser/Server，瀏覽器/服務(wù)器模式）。B/S結(jié)構(gòu)主要有以下幾點(diǎn)好處：1、任何人可以隨時(shí)隨地不需要安轉(zhuǎn)軟件進(jìn)行訪問(wèn);2、維護(hù)方式和升級(jí)方式簡(jiǎn)單;3、降低開發(fā)和維護(hù)成本;4、系統(tǒng)可拓展。

1、設(shè)計(jì)要求

安全保密性：鑒于飛行訓(xùn)練數(shù)據(jù)、飛行前準(zhǔn)備的資料和飛行實(shí)施使用的航圖、氣象資料等是必須經(jīng)過(guò)學(xué)院和局方的審定通過(guò)，內(nèi)容務(wù)必真實(shí)準(zhǔn)確，并且相應(yīng)的資料不能外泄，所有要求本系統(tǒng)設(shè)計(jì)首要要求是安全保密。

實(shí)用和便捷：在系統(tǒng)登陸使用過(guò)程中，機(jī)組成員和管理人員應(yīng)該能夠快速掌握，特別是操作界面簡(jiǎn)潔、易懂。

規(guī)范性：操作界面遵循規(guī)范化的程度越高，后續(xù)兼容其他軟件的可能性越好，由于FTIS屬于學(xué)院的數(shù)據(jù)和管理的基礎(chǔ)款，以后模塊之間增減、升級(jí)就會(huì)簡(jiǎn)單、便捷。

2、模塊種類

信息系統(tǒng)類的軟件設(shè)計(jì)需要模塊獨(dú)立、數(shù)據(jù)冗余小等。FTIS模塊分類主要有以下幾點(diǎn)：1、人員信息：包括機(jī)組成員、機(jī)務(wù)人員、航務(wù)簽派員、管理人員、局方監(jiān)察員。機(jī)組成員模塊包含體檢信息、健康狀態(tài)、執(zhí)照信息等。機(jī)務(wù)人員模塊包含出勤飛機(jī)數(shù)量、飛機(jī)故障信息、飛機(jī)維護(hù)信息、MEL等。航務(wù)簽派員模塊包含天氣更新、運(yùn)行管理、NAIP更新與維護(hù)、時(shí)間匯總整理等。管理人員主要是飛行訓(xùn)練單位的主要領(lǐng)導(dǎo)人員實(shí)時(shí)掌握當(dāng)前的訓(xùn)練運(yùn)行的動(dòng)態(tài)，對(duì)訓(xùn)練的計(jì)劃和突發(fā)事件進(jìn)行有效的調(diào)整。局方檢察員主要是遠(yuǎn)程監(jiān)控訓(xùn)練情況，抽查飛行記錄，對(duì)管理人員的職責(zé)進(jìn)行監(jiān)督檢查和反饋意見。2、訓(xùn)練大綱和課程信息：FTIS包含局方頒布的訓(xùn)練大綱和飛行教員和學(xué)員的相匹配的訓(xùn)練記錄信息。

3、數(shù)據(jù)庫(kù)備份

根據(jù)民航局在咨詢通告AC-141-FS-2012-05中，對(duì)基于計(jì)算機(jī)的飛行訓(xùn)練記錄系統(tǒng)提出的要求，飛行訓(xùn)練信息系統(tǒng)應(yīng)有一個(gè)并行的電子備份系統(tǒng)或其它相應(yīng)的非電子備份方式保存數(shù)據(jù)，并且應(yīng)以民航局許可的任何方式進(jìn)行數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和查詢。FTIS 應(yīng)具有相應(yīng)的備份能力，同時(shí)存儲(chǔ)在獨(dú)立于主存儲(chǔ)設(shè)備以外的地方。

4、邏輯結(jié)構(gòu)

由于網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)具有較高的可靠性，該系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)為網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，它是網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和網(wǎng)絡(luò)組建工作的依據(jù)。網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是網(wǎng)狀的幾何連接形狀，指各個(gè)節(jié)點(diǎn)通過(guò)傳輸線互聯(lián)連接起來(lái)，并且每一個(gè)節(jié)點(diǎn)至少與其他兩個(gè)節(jié)點(diǎn)相連。

四、小結(jié)

飛行訓(xùn)練是一個(gè)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、各環(huán)節(jié)互聯(lián)的龐大系統(tǒng)，是需要多部門聯(lián)合保障完成。目前飛行訓(xùn)練管理多是以經(jīng)驗(yàn)型的管理，大部分決定是以人的主觀裁斷，只能達(dá)到“差不多”程度，無(wú)法適應(yīng)如今高速發(fā)展的信息化時(shí)代管理要求，即高標(biāo)準(zhǔn)、高精度、高質(zhì)量完成飛行訓(xùn)練。如果要對(duì)飛行訓(xùn)練全過(guò)程進(jìn)行要素精細(xì)管理，那就需對(duì)飛行訓(xùn)練管理理念、模式進(jìn)行變革升級(jí)，這也是由粗放式管理向信息化時(shí)代精細(xì)化管理模式的轉(zhuǎn)變，這能有效地提高如今效率低下、資源利用不充分的訓(xùn)練模式，保證訓(xùn)練資源能夠在最恰當(dāng)?shù)臅r(shí)間配置到飛行訓(xùn)練最需要的環(huán)節(jié)當(dāng)中。

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