未來(lái)：空中交通管制員會(huì)被自動(dòng)化系統(tǒng)所取代嗎？

自動(dòng)化對(duì)于航空業(yè)來(lái)說(shuō)不算是一個(gè)新概念。多年來(lái)，機(jī)載數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)將飛機(jī)信息傳輸?shù)降孛婵刂浦行?，而自?dòng)駕駛也常用于直飛航班。在空中交通管制（ATC）領(lǐng)域，不乏一系列自動(dòng)化解決方案，這些方案可以更早地為空管人員提供更準(zhǔn)確的信息，幫助提高機(jī)場(chǎng)的可視性，并加強(qiáng)與飛行員之間的通信。通信、導(dǎo)航和監(jiān)視工具幫助空中交通管制員防止飛機(jī)間發(fā)生碰撞。

然而，隨著這些工具對(duì)安全性和提高效率來(lái)講變得越來(lái)越重要，業(yè)界也在探討有關(guān)空中交通管制員作用的問(wèn)題，以及自動(dòng)化作用越來(lái)越大對(duì)管制員產(chǎn)生的積極與消極影響。據(jù)民航資源網(wǎng)2018年7月28日發(fā)表文章：

增加管制員的可視性。英國(guó)國(guó)家航空交通服務(wù)公司（NATS）是英國(guó)空中航行服務(wù)提供商，該公司跟蹤和控制全球30多個(gè)國(guó)家空域上的飛機(jī)，包括14個(gè)英國(guó)的機(jī)場(chǎng)。隨著每年處理的航班數(shù)量呈指數(shù)增長(zhǎng)，空中交通管制員的壓力也在增加。這就使得人為犯錯(cuò)的可能性更高，也使自動(dòng)化輔助的作用變得更加重要。

“如果你的工作量非常大，那么你就更有可能犯錯(cuò)誤，錯(cuò)過(guò)信息或做一些你本不該做的事情?！盢ATS公司負(fù)責(zé)人尼爾·梅（Neil May）說(shuō)道。“同樣，如果你的工作量很小，你犯錯(cuò)誤的幾率會(huì)更高。因此，我們嘗試做的是將工作量保持在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)?！?/p>

梅將可視性列為自動(dòng)化系統(tǒng)目前發(fā)揮的重要作用之一。塔臺(tái)的窗戶是空中交通管制員的主要視覺(jué)信息來(lái)源，為飛機(jī)著陸、起飛或停機(jī)位滑進(jìn)滑出提供指令。然而，機(jī)庫(kù)和停機(jī)位、惡劣的天氣條件以及延伸很遠(yuǎn)的跑道等障礙都可能增加管制員的工作難度。因此，管制員使用雷達(dá)顯示器作為他們的補(bǔ)充。自動(dòng)警告是由短期沖突警報(bào)系統(tǒng)發(fā)出的警告，讓管制員自動(dòng)知曉是否有飛機(jī)或車(chē)輛正試圖進(jìn)入已經(jīng)被占用的跑道。

然而，遠(yuǎn)程數(shù)字塔臺(tái)的應(yīng)用有助于進(jìn)一步提高可視性，這些遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)塔臺(tái)已經(jīng)出現(xiàn)在了英國(guó)倫敦城市機(jī)場(chǎng)和新加坡樟宜機(jī)場(chǎng)。機(jī)場(chǎng)現(xiàn)在可以豎立相機(jī)桅桿和麥克風(fēng)，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)揭粋€(gè)可能在數(shù)百英里之外的獨(dú)立的控制中心。這些視圖可以拼接起來(lái)形成實(shí)時(shí)畫(huà)面，再以雷達(dá)標(biāo)簽等運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)進(jìn)行增強(qiáng)。雷達(dá)標(biāo)簽可以顯示在單架飛機(jī)上，并顯示封閉的滑行道位置。

塔臺(tái)助理人員也可以通過(guò)自動(dòng)化減少他們的工作量。例如，倫敦希思羅機(jī)場(chǎng)的塔臺(tái)助理人員在夜間操作跑道照明板以便于飛機(jī)滑行，這個(gè)崗位需要時(shí)刻保持警惕，以確保飛機(jī)不會(huì)朝同一個(gè)滑行道行駛。自動(dòng)化系統(tǒng)可以幫助我們?cè)谕砩蠟轱w機(jī)制定最佳滑行路線。

“這將提高我們的工作效率，因?yàn)槲覀兛梢允褂迷撓到y(tǒng)更準(zhǔn)確地計(jì)算出飛機(jī)從停機(jī)位到等待位置需要多長(zhǎng)時(shí)間，”他說(shuō)?！斑@樣做會(huì)更加環(huán)保，因?yàn)檫@意味著飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)的工作時(shí)間將會(huì)縮短?！?/p>

加快空中交通管制運(yùn)行。過(guò)去，通過(guò)大多數(shù)機(jī)場(chǎng)的商用飛機(jī)以飛行進(jìn)程單的形式被跟蹤，飛行進(jìn)程單跟蹤包含每架飛機(jī)的呼號(hào)、速度、高度和目的地等重要信息。然而，由于更多數(shù)字跟蹤方法的出現(xiàn)，這些飛行進(jìn)程單逐漸退出歷史舞臺(tái)。

在英國(guó)，NATS一直在穩(wěn)步部署其擴(kuò)展計(jì)算機(jī)顯示系統(tǒng)（ECDS），該系統(tǒng)以電子格式重新創(chuàng)建空中交通管制員使用的飛行進(jìn)程單。以往指揮飛機(jī)從一個(gè)空域飛到另一個(gè)空域需要進(jìn)行電話溝通，但此過(guò)程現(xiàn)在已實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，從而減少了工作量并增加了容量。

2015年3月，倫敦希思羅機(jī)場(chǎng)成為英國(guó)第一個(gè)開(kāi)始使用基于時(shí)間的飛機(jī)分離程序的機(jī)場(chǎng)。通過(guò)新系統(tǒng)，計(jì)算機(jī)生成的指示在飛機(jī)最終進(jìn)近期間被投射到雷達(dá)上，以便在強(qiáng)逆風(fēng)期間為管制員提供關(guān)于最小分離限制的更好指導(dǎo)。

“這樣做的好處是，我們可以在一定時(shí)間內(nèi)讓更多的飛機(jī)降落?！泵氛f(shuō)?！斑@對(duì)旅客意味著航班延誤和取消會(huì)減少，即使在強(qiáng)風(fēng)的情況下，機(jī)場(chǎng)也能繼續(xù)保持接近正常的狀態(tài)?！?/p>

飛機(jī)分離方法也是美國(guó)聯(lián)邦航空管理局（FAA）NextGen計(jì)劃的一部分。FAA目前正在其空中交通管制中心部署兩個(gè)主要的自動(dòng)化系統(tǒng)，包括標(biāo)準(zhǔn)終端自動(dòng)化替代系統(tǒng)（STARS）和航路自動(dòng)現(xiàn)代化系統(tǒng)（ERAM）。

STARS目前在美國(guó)一些最大的機(jī)場(chǎng)附近的控制中心運(yùn)行，通過(guò)ADS-B以及能自動(dòng)列出空域中的飛機(jī)數(shù)量的數(shù)據(jù)塊來(lái)增強(qiáng)飛機(jī)跟蹤能力。

雖然自動(dòng)化已經(jīng)為空中交通管制員提供了操作便利，但任何引入進(jìn)一步自動(dòng)化的舉措都會(huì)帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn)。自動(dòng)化最大的問(wèn)題之一就是它可能會(huì)出現(xiàn)故障，因此系統(tǒng)必須在發(fā)生故障時(shí)提醒管制員，以便管制員了解何時(shí)發(fā)生了故障。

啟動(dòng)新系統(tǒng)前必須確保交通管制員受到了適當(dāng)?shù)呐嘤?xùn)，并且一旦出現(xiàn)問(wèn)題，安全措施就能及時(shí)到位。對(duì)于遠(yuǎn)程數(shù)字塔臺(tái)，NATS確保其所有系統(tǒng)都有雙重和三重備份，并且有多個(gè)攝像系統(tǒng)和數(shù)據(jù)傳輸至控制室的途徑。

“如果你要提供信息給管制員，我們需要培訓(xùn)他們?nèi)绾问褂煤筒倏v這些信息，”布拉德福德說(shuō)?！拔覀兛梢允褂帽热斯じ斓能浖?，但我們要花時(shí)間來(lái)進(jìn)行培訓(xùn)?！?/p>

針對(duì)管制員是否有一天會(huì)被自動(dòng)化系統(tǒng)取代的問(wèn)題，兩位專(zhuān)家都表示，雖然已經(jīng)證明這些系統(tǒng)可以提高效率，但至少在未來(lái)的20年里，人類(lèi)將繼續(xù)占主導(dǎo)地位。

“我認(rèn)為我們可以減少管制員的工作負(fù)荷，提高效率，但我們還是會(huì)一直需要空中交通管制員。”布拉德福德說(shuō)。（Glory）