3. Методы суточного планирования

При составлении таких долгосрочных планов полета, как центральное расписание, невозможно задолго до наступления времени выполнения самого рейса учесть все обстоятельства, в которых он будет протекать. Такими обстоятельствами чаще всего бывают метеоусловия, режимы и временные ограничения, запрещающие полеты по заложенным в расписание маршрутам или эшелонам, заявки на полеты ЛА других ведомств или задержанных ранее экипажей и т.д. Возникшие к данному периоду (суткам) конкретные условия учитывают при суточном планировании. Этот вид планирования использует результаты первого вида планирования и заключается в составлении планов воздушного движения на предстоящие сутки с учетом возникших обстоятельств, таких как заявки на полеты, не предусмотренные при предварительном планировании, а также ограничения, накладываемых на воздушное движение в той или иной зоне УВД.

Различные виды планов разрабатываются разными методами. Однако несмотря на значительное разнообразие видов планирования воздушного движения и методов их разработки, все же можно указать общее направление, объединяющее практически все методы планирования, а также выявить общую для них тенденцию развития. Таким направлением является оптимизация планов полетов, а общая тенденция заключается в нарастании степени автоматизации процессов планирования и во все более широком применении при планировании АС и АРМ.

Аналогичные методы могли бы найти применение и для разработки других видов планов полета. Однако, например, при суточном планировании основное затруднение состоит в сборе, регистрации, передаче, проверке и хранении информации о планируемых полетах, выполнение которых предполагается осуществлять вне расписания полетов.

Методы разработки суточных планов воздушного движения, применяемых на практике, заключаются в следующем.

Суточный план воздушного движения составляют в несколько этапов. Основные из них – подготовка проектов суточных планов полетов, анализ их реализуемости, координация планов путем разработки и согласования изменения планов полетов. Подготовка суточных планов полетов производится летными подразделениями, производственно-диспетчерскими службами предприятий (ПДСП) или аэродромными диспетчерскими пунктами (АДП) и другими ведомственными пунктами и начинается с подачи в соответствующие органы заявок на полеты вне расписаний, вышедшим из расписания с переносом на следующие сутки и т.п.

При разработке суточного плана полетов учитывают возможности летных подразделений, а также аэропортов вылета и прилета по обеспечению прежде всего регулярности выполнения каждого полета вне расписания. Однако планирование полетов отдельными аэропортами не учитывает пропускной способности воздушных трасс (особенно точек их пересечения) и диспетчерских пунктов УВД. Вследствие этого возникают значительные неравномерности полетов в точках воздушных трасс в течение суток, совмещение «пиков» воздушного движения по расписанию и вне расписания. Это приводит к тому, что в отдельные периоды времени превышаются пропускная способность воздушного пространства и возможности диспетчеров, осуществляющих УВД на трассах.

Сложность решения задачи суточного планирования воздушного движения усугубляется, кроме того, необходимостью введения в суточный план (СПВД) маршрутно-трассовых полетов, в значительной степени влияющих на общую пропускную способность рассматриваемой зоны УВД, что приводит к установлению ограничений и часто к дезорганизации потоков воздушного движения по трассам.

Суточные планы полетов авиапредприятий являются информационной основной в системах планирования воздушного движения и оперативного управления службами аэропорта, участвующими в приеме и подготовке ВС к отправлению. Составление суточных планов – трудоемкий процесс, решающий следующие основные вопросы: четкое определение задач планирования полетов; определение источников поступления информации, способов ее передачи и периодичности представления для обработки; организацию сбора, систематизации, хранения и поиска необходимых данных; разработку системы кодирования; разработку технологии формирования документов; построение рациональной схемы документооборота; определение способов контроля информации.

Принятая в ГА технология составления суточного плана ВД предусматривает его составление накануне дня полетов группой планирования АДП либо региональным вычислительным центром (РИВЦ) и включает сбор информации о техническом состоянии ВС, аэродромов, радиотехнических средств, метеорологической и воздушной обстановках по маршруту полета и других факторах. План вылетов ВС из аэропорта определяется на основании: расписаний движения; нарядов летных подразделений, базирующихся в аэропорту; заявок командиров кораблей транзитных самолетов, вышедших из расписания; планов на вылеты ВС от других аэропортов и аэродромов ведомственной авиации; сведений о наличии в аэропортах ГСМ и загрузки для ВС, вылетающих вне расписания.

Суточный план ВД является оперативным документом, на основании которого планируется работа всех служб аэропорта, участвующих в подготовке и обеспечении выполнения рейсов.

Общая организация оперативного руководства службами аэропорта и их взаимодействия при выполнении плана и подготовке ВС к вылету возлагается на ПДСП, которая осуществляет непрерывный диспетчерский контроль за ходом выполнения суточного плана полетов, принимает оперативные меры по предупреждению задержек вылетов, устанавливает их причины. При необходимости ПДСП осуществляет перепланирование, составляет новый план-график выпуска ВС при временном прекращении приема ВС или при их скоплении в аэропорту.

На основании проектов плана полетов аэропортов производственно-диспетчерская служба авиапредприятия составляет проект сводного суточного плана полетов. ПДСП осуществляет: контроль на всю глубину полета за ВС своего предприятия международными, литерными рейсами, обеспечение и проверку в аэропортах наличия и готовности экипажей к выполнению рейса, числа и порядка использования резервных ВС и экипажей, подготовки и выполнения литерных рейсов.

Центральная диспетчерская служба ГА (ЦДС) осуществляет планирование, контроль и координацию движения самолетов гражданской авиации, других ведомств и иностранных компаний на воздушных трассах. ЦДС составляет суточный план полетов на международные, литерные, а ГЦ ЕС ОрВД на рейсы вне расписания затрагивающие ВП более двух ЗЦ.

Реализуемость проектов суточных планов полетов анализируется в зональных и главном центрах (ЗЦ и ГЦ) ЕС ОрВД или группах организации потоков (ГОП) путем сопоставления ожидаемой загрузки секторов и зон УВД, а также отдельных участков, точек воздушного пространства с нормативными значениями пропускной способности. На основании результатов анализа с учетом имеющихся ограничений на использование воздушного пространства вырабатываются рекомендации по корректировке проектов суточных планов, т.е. по существу решается задача рациональной организации потоков воздушного движения.

Один из возможных подходов к планированию воздушного движения может быть основан на прогнозировании его интенсивности по участкам трасс. Прогнозирование осуществляется путем анализа составляющих планов полетов: маршрутов, экономически выгодных эшелонов и моментов времени пролета контрольных и характерных точек, определяемых на основании действующих расписаний движения. Такой анализ проводится один раз на период действия и может повторяться при корректировке расписаний. В результате определяются суммарные значения обобщенных функций, характеризующих нагрузку в зоне УВД от повторяющихся полетов. Эти данные используются при суточном планировании потоков ВС вне расписания, например, для оперативного анализа возможности перегрузки органов службы движения или отдельных частей воздушного пространства зоны УВД и принятия необходимых мер по реализации основной функции предварительного планирования.

Прогнозирование постоянной составляющей интенсивности воздушного движения в зоне УВД является также основой для анализа и учета факторов и разработки методов рационального принятия решений по планированию маршрутно-трассовых полетов. В сочетании с определением границ воздушных зон с наиболее сложными условиями для УВД такой подход позволяет не только обеспечить высокий уровень регулярности и экономичности воздушного движения по трассам, но и создать условия для повышения уровня безопасности полетов при смешанном характере потоков.

Анализ основывается на прогнозировании интенсивности воздушного движения по участкам трасс и МВЛ с учетом ожидаемых наивыгоднейших эшелонов полета для конкретных рейсов, а также установления ограничений для пересечения внетрассовыми маршрутами воздушных зон с наиболее сложными условиями для УВД.

Для получения прогноза интенсивности воздушного движения используются данные ГЦ ЕСОрВД, ЗЦ ЕСОрВД либо собственных РИВЦ которые определяют число ВС, находящихся на участках трасс и МВЛ в заданный интервал времени (например, длительностью в 1 ч) с распределением по эшелонам или группам эшелонов. Необходимые данные рассчитывают на основании действующего расписания воздушного движения по международным, внутрисоюзным и местным воздушным линиям с учетом времени вылетов и посадок, скоростей набора, крейсерского полета и снижения, а также с учетом зависимости выбора наивыгоднейшего эшелона полета от дальности выполняемого рейса и среднего значения путевого угла.

Определение участков воздушных трасс и МВЛ с ограниченными условиями для пересечения внетрассовыми маршрутами основано на выявлении и учете особенностей наиболее сложных с точки зрения УВД воздушных зон. К таким зонам относятся зона взлета и посадки, область снижения и набора высоты прилетающих и вылетающих ВС, зоны пересечения и схождения трасс и др.

При планировании маршрутно-трассового ВД выполняют следующие основные операции: учет заявок на полеты по внетрассовым маршрутам; анализ пересечения маршрутов запрещенных зон и потока прилетающих ВС; прогноз интенсивности воздушного движения на участках трасс или в запрещенных зонах, которые пересекаются внетрассовым маршрутом в заданном интервале времени; анализ занятости эшелонов и определение бесконфликтной высоты на участках трасс или в запрещенных зонах; разработка при необходимости и согласование предложений по изменению рабочей высоты или назначению нового внетрассового маршрута с заинтересованными пунктами управления; проверка выполнения ряда специальных требований при необходимости пересечения внетрассовым маршрутом запрещенных зон; выдача разрешения на утверждение заявки на полет по внетрассовому маршруту.

Рассмотренные подходы к суточному планированию воздушного движения позволяют найти допустимое решение по координации потоков ВС и согласованию интересов различных ведомств, осуществляющих полеты в соответствующей зоне УВД и без применения средств вычислительной техники. Однако следует подчеркнуть нецелесообразность принятия окончательных решений по планированию на основании результатов анализа интенсивности воздушного движения, проведенного в отдельных аэропортах или зонах УВД сравнительно малых размеров. Необходимо учитывать также изменяющуюся планируемую нагрузку на другие участки и точки воздушных трасс в пределах распространения изменяемых планов полетов. Поэтому такой метод планирования воздушного движения наиболее эффективно использовать на вышестоящих уровнях планирующих органов (ЗЦ, РЦ), как правило, при координации проектов суточных планов полетов, составленных в отдельных аэропортах соответствующей зоны УВД.

Рассмотренный процесс составления суточного плана воздушного движения, обеспечения его выполнения и контроля свидетельствует о сложном характере информационного обмена между органами, планирующими воздушное движение, цикличности и иерархичности функциональной структуры системы планирования. В современных условиях возрастания интенсивности воздушного движения резко увеличиваются объемы перерабатываемой информации, особенно при необходимости перепланирования воздушного движения. Это требует постоянного совершенствования системы и методов организации сбора, регистрации, хранения и обработки информации на всех уровнях системы планирования, разработки и внедрения систем и методов рационального планирования воздушного движения, базирующихся на использовании математических методов исследований операций и применении средств автоматизированной обработки информации о воздушном движении.