大資料時代:挖掘飛行資料價值

大資料時代已經來臨。

航空公司也同樣擁有大量的資料，僅飛行資料就可以包含QAR(快速存取記錄器)資料、運行簽派資料和飛行計畫資料等，資料規模巨大。 然而，掌握這些龐大的資料資訊只是基礎，將這些有含義的資料進行專業化處理，挖掘其價值才能達到説明航空公司經營決策的目的。

從2011年開始，山東航空公司嘗試綜合集成QAR、運行簽派、飛行計畫等飛行資料，搭建飛行資料綜合利用系統這一綜合平臺。 2013年，該系統建設完成。 山航利用該平臺監控臨時航線的使用方式，合理安排臨時航線。 2013年，山航全年縮短飛行距離86.2萬公里，節省飛行時間1276個小時，節約油量2870噸。 這個綜合利用系統，是有效利用航班生產的海量飛行資料的產物，是大資料時代航空公司對飛行資料利用的一次突破。 這一平臺，讓飛行資料從安全成功「跨界」到效益。

初探

挖掘QAR資料價值

相對而言，航空公司運用較多的資料就是QAR資料。 QAR資料是航空公司最為寶貴的資料資產，其完整地記錄了飛機在整個飛行過程中的上千個參數。 因此，國內各航空公司均投入大量資金和精力，用於QAR設備的安裝與升級以及開展QAR譯後資料的應用研究。

自20世紀70年代以來，發達國家的航空公司就開始運用QAR記錄的飛行資料進行飛行品質監控，至今已有40多年的歷史。 在安全運行方面，QAR資料起到了巨大的作用，相應地運用也日趨成熟。 通過機載QAR資料真實、準確、高密度的記錄，可以全面地反映飛機運行過程中的絕大部分狀況，通過監控、檢查，可以細緻入微地發現飛行員一切不規範操作，並及時糾正，從而避免飛行事故的發生。 QAR資料有利於提高運行安全裕度，進行運行趨勢預報，同時有利於提高飛行員的飛行技術。

而QAR資料在「效益」方面的作用，卻是進入21世紀才逐漸引起國內各航空公司重視的。 在QAR資料1000多個參數中，有大約80個與航班運行效益密切關聯。 通過對這80個參數的解碼、歸集、處理，形成了航空公司寶貴的運行資料財富。 這些資料包括發動機耗油流量、APU耗油流量、APU使用時間等。

「目前，山航每天共有260個班次、380個航段、740個飛行小時，每年產生550G的海量QAR資料。 」山航資訊部負責人告訴記者，「過去，航空公司傳統的生產資料統計僅僅包括輪擋飛行小時、空中飛行小時、起降架次、新加油、原存油、留存油、航段耗油等，統計相對粗放，無法精確到各個飛行階段，也無法反映飛機在地面階段的一些情況。 通過對QAR資料的有效利用，可以總結規律、發現問題、及時糾正，統計分析更加細化，突破了傳統統計分析方式，更加接近業務前端，從而達到提升管控能力的目的。 」

QAR資料通過提煉後，將直接變為看得見的「效益」。 山航其實已經從QAR資料的深挖應用中，嘗到了甜頭。

深入

開啟海量資料應用新時代

長期以來，山航QAR資料利用存在兩大問題。 一是缺少功能強大的QAR資料解碼分析工具。 隨著山航機隊數量的快速增加，以及QAR設備構型的更新，原有的系統無論在功能、效率以及大資料量的存儲上，都已遠遠不能滿足現有的需求。 二是QAR資料來源孤立，不能有效地與FOC(運行控制中心)、飛行計畫和ACARS(飛機通信定址與報告系統)等其他重要資料進行綜合分析。

為綜合集成QAR、FOC、飛行計畫等資料，並深入挖掘利用QAR資料，提升山航節能減排和運行效率管理水準，2011年，山航成立由股份財務部牽頭各相關部門參與的飛行資料綜合利用系統專案小組， 與北京遠航通資訊技術公司一起推進系統的建設實施。

在資料獲取方面，山航對當時已有的65架飛機全部安裝了無線QAR，並提出除CRJ機型外，所有新引進的飛機都必須安裝無線QAR。 無線QAR 通電即可記錄，這一優勢能夠説明航空公司擁有空中和地面的完整資料記錄，形成寶貴的資料財富。 目前，在山航72架飛機中，90%以上的飛機都安裝了無線 QAR。 此外，山航要求飛行資料解碼人員堅持每天24小時值班，及時發現缺失資料，及時採取措施。 若無線QAR資料缺失，則可以利用QAR資料、 FDR(飛行資料記錄器)資料來補充。

以完備的資料為基礎，山航搭建了飛行資料綜合利用系統。 該系統是一個充分利用現有資料資源建設基礎的資料平臺。 該系統以QAR資料為基礎，與飛行計畫資料整合實現了飛行計畫的精准性監控功能，與FOC運行控制資料整合實現了空域分析、趨勢統計、燃油時間成本分析等功能，與ACARS資料整合彌補了QAR資料無開關艙門時間資料的不足。 集成的資料平臺改變了資料來源孤立的情況，為山航提供一個綜合資料平臺。

飛行資料綜合利用系統融合了多種資料，為航班生產規律的把握提供了有利工具，在全程監控航班生產狀態的同時，使得山航在解碼資料利用方面走在了行業前端。

集成的資料平臺的搭建，使山航進入航班生產的海量資料利用新階段。

成效

經濟效益初顯

從2013年全年山航對飛行資料綜合利用系統進行試運行和正式運行的情況來看，飛行資料綜合利用系統在精細化管理、空域優化統計、電腦精准性監控、APM發動機性能監控等各方面，都具有重要價值。

特別值得一提的是，山航利用該平臺監控臨時航線的使用方式，合理安排臨時航線，全年縮短飛行距離86.2萬公里，節省飛行時間1276個小時，節約油量2870噸。 飛行資料綜合利用系統，對航空公司經濟效益的提高也作出了貢獻。

在飛行資料綜合利用系統這一綜合平臺上，山航並沒有像國內大多數航空公司那樣將飛行簡單地劃分為幾個階段，而是將飛行劃分為更加細緻的15個階段，包括預飛、開始、滑出、起飛滑跑、起飛、初始爬升、爬升、巡航、下降、進近、最後進近、 著陸、著陸滑跑、滑入和結束。 山航15個階段的劃分方式以及其計算邏輯走在了行業前沿，有助於航空公司的精細化管理。

在空域優化統計方面，山航飛行資料綜合利用系統使用自主創新的演算法， 實現了臨時航線的自動判斷和統計，正確率可達到92.4%，極大地節約了人工成本，提高了工作效率。

在電腦計畫精准性監控方面，在利用飛行資料綜合利用系統進行地深度分析後，山航調整了滑行油耗係數。 僅調整這一資料，山航的波音 737-800機隊就能為山航每年節約200萬元。 在APM飛機發動機性能監控方面，過去，在計算計畫加油量時，會根據實際加油量額外考慮5%的發動機衰減，而APM上線後，通過計算飛機發動機性能衰減對耗油的影響，可以進一步精確飛機的加油量。 山航將這一資料調整至2.5%，由此每年節油超過500噸。 在資料統計方面，QAR資料替換任務書航油資訊可以減少任務書錄入工作量，臨時直飛航線使用減少了審核工作量，極大地提高了工作效率，置換出人員效能。

「山航飛行資料綜合利用系統的實施，為山航積累了寶貴的資料財富，給山航帶來了經濟效益。 更重要的是，這一平臺為我們提供了準確的業務支撐，有助於最終實現精細化管理的目標。 」山航財務部副總經理周守彬說。