Единая информационная система московского авиационного узла

В статье предлагается создать единую информационную систему московского авиационного узла (ИС МАУ) для  согласованного принятия решений по управлению потоками и обслуживанию самолетов от входа в зону, наземному обслуживанию и  до организации вылета. Согласованные решения принимаются всеми участниками процесса – службой УВД, аэропортами, авиакомпаниями и САБ.

В предыдущих публикациях по данной теме были показаны причины низкой пропускной способности МАУ. Рассматривался в основном  этап фактического управления: от входа ВС в зону до вылета. При этом основной причиной определена неравномерность и непредсказуемость фактического потока воздушных судов, как по прилетам, так и по вылетам.

Представленный ранее статистический материал является объективным подтверждением следующих  утверждений:

1.     Первопричиной низкой пропускной способности МАУ является неорганизация потоков прилетов-вылетов;

2.    Распределение потока ВС  внутри секторов управления МЦ АУВД носят случайный неконтролируемый характер, что и  приводят к пиковым нагрузкам в аэродромной зоне;

3.    Аэродромные службы не располагают объективной оперативной информацией о прилетах и прогнозе нагрузки. Получить информацию у центра управления о фактической воздушной обстановке и ее прогнозе практически невозможно или дорого;

4.     Центры управления авиакомпаний также не располагают объективной оперативной информацией о воздушной обстановке по тем же причинам;

5.    В свою очередь, служба управления воздушным движением не располагает оперативной объективной информацией о готовности ВС к вылету и рациональной организации очереди на вылет от стоянки до старта с учетом назначенной траектории в аэродромной зоне;

6.    Служба управления воздушным движением не имеет объективного контроля и просто заинтересованности в увеличении пропускной способности аэродромов ("нам выставлена пропускная способность 32 ВС в час – мы обеспечиваем" или "сделайте нам рациональные схемы заходов – мы будем по ним управлять (!)");

7.    Аэродромные схемы заходов на посадку и вылеты организационно выполняют штурмана аэродромов, не располагая для этого практически никакими средствами и данными по организации потоков ВС;

8.    Отсутствуют оперативные объективные данные о движении транспорта (самолетов и спецавтотранспорта) на земле. Это исключает автоматизацию процедур назначения очереди и времен вылета.

9.      Отсутствуют технологические службы оперативной оценки и назначения вылетов – диспетчера Clearancedelivery;

10.  В САБ аэропортов и авиакомпаний  средства объективной оперативной оценки воздушной обстановки и ее прогноза практически отсутствуют;

11.  Организация процедур обслуживания самолетов в МАУ ведется десятком несвязанных между собой систем планирования и обслуживания полетов:

• ГЦ ЕС ОрВД – системы приема, рассылки телеграмм на заявленные полеты без оперативных данных о фактически выполняемых  полетах;
• МЦ АУВД– "Теркас", "РК-Резерв", "РК-Резерв-Москва", "ИВП-РФ", "РОСТО", "Новая Москва", "Полеты над Москвой", "Планирование внетрассовых полетов";
• Аэропорты– "Синхрон", "GroundStar", "АКДП ШРМ", "МониторСофт", "Планета", "МК-2000", "Новая Москва", "Полеты над Москвой", "Планирование внетрассовых полетов";
• Авиакомпании– БД "СИТА", собственные разработки, Интернет.

Предложения по созданию единой информационной системы московского авиационного узла.

Целью предложений является создание условий для увеличения пропускной способности аэропортов московского авиационного узла (МАУ) за счет создания и внедрения централизованной информационной системы согласованного принятия решений по обеспечению прилетов-вылетов в МАУ. Это предполагает  модернизации системы наблюдения ЕС ОрВД на основе внедрения инновационных технологий и информации глобальных навигационных систем ГЛОНАСС, ГЛОНАСС/GPS, предназначенных для использования в интересах наземного обслуживания воздушных судов, включая задачи служб авиационной безопасности (САБ).

1.1.        Для достижения указанной цели необходимо решить следующие задачи:

• оснастить аэродромы наземными станциями автоматического зависимого наблюдения (АЗН) для контроля наземного движения ВС;
• установить дополнительное оборудование спутникового контроля наземного  движения транспорта ГЛОНАСС/GPS;
• разработать нормативные правовые документы, обеспечивающие создание и использование систем автоматического зависимого наблюдения в целях организации воздушного движения;
• обеспечить переход к современным технологиям организации воздушного движения с использованием единой информации, как систем УВД, так и наземного движения на аэродромах.

1.2.        Ожидаемые результаты.

• Повышение уровня безопасности и эффективности обслуживания воздушного движения ЕС ОрВД России;
• создание единого информационного пространства для оперативного  согласованного принятия решений службами аэропорта, управления воздушным движением, авиакомпаниями, службами авиационной безопасности;
• создание условий дляпредоставления услуг АЗН-В, ГЛОНАСС/GPSдля зарубежных и российских авиакомпаний, осуществляющих международные рейсы;
• повышение пропускной способности аэропортов МАУ за счет оптимизации технологических процедур подготовки воздушных судов к вылету с учетом реальной воздушной обстановки и сокращения задержек на исполнительном старте, назначения кратчайших траекторий выхода на старт и оптимальную полосу;
• повышение безопасности движения по аэродромам в условиях низкой или нулевой видимости;
• обеспечение защиты от несогласованных выездов на взлетно-посадочную полосу (ВПП), предотвращение посадок на занятую полосу;
• сокращение времени нахождения ВС на исполнительном старте за счет согласованной координации прилетов-вылетов, увеличение пропускной способности ВПП в 2 раза за счет исключения пиковых нагрузок по вылету, за счет согласования и регулирования прилетов-вылетов и обеспечения равномерного потока прибывающих ВС;
• гармонизация аэронавигационной системы России с европейской и мировой аэронавигационными системами.

1.3. Пилотный проект в аэропорту Шереметьево.

1.3.1. Описание существующей ситуации.

В настоящее время контроль, планирование и управление вылетами в московской воздушной зоне (МВЗ) решается каждым аэропортом отдельно. Более того, аэропорты не обеспечены актуальной информацией по плановой и прогнозной ситуации в динамике ее изменения. В свою очередь, аэропорты не обеспечивают системы УВД и ПИВП Московского центра АУВД столь же актуальной информацией, касающейся операций, происходящих на аэродроме. В результате различные службы, участвующие в организации ВД, работают с различной информацией, что исключает равномерное чередование прилетов-вылетов и создает пиковые нагрузки в аэродромных зонах при невысокой средней интенсивности общего потока самолетов.

Последствия этой ситуации – это слабо упорядоченные потоки прилета и вылета в МВЗ. Это приводит к большим задержкам, как на прилете, так и на вылете, а также неоправданно (с точки зрения интенсивности ВД) высокой загруженности диспетчеров подхода и круга. Кроме того, в большинстве случаев отсутствует или организован не в полной мереавтоматизированный и централизованный контроль движения объектов по территории аэродромов. Информация о наземном движении ВС и нахождении ВС на конкретной стоянке  никак не учитывается при планировании вылетающего потока.

1.3.2. Суть предложений

Предлагается в сжатые сроки реализовать в аэропорту Шереметьево (далее – ШРМ) централизованную информационную систему контроля использования ресурсов аэропорта   (воздушного пространства и аэродрома), которая обеспечит сбор, анализ, хранение полетной информации, полученной из различных источников (АС ПВД ГЦ ЕС ОрВД, АС УВД МЦ, АС аэродрома, АЗН-В, ГЛОНАСС/GPS, ACARSзаинтересованным службам (АС УВД МЦ, диспетчерским службам аэродромов МАУ, авиакомпаниям, САБ) в необходимом для обеспечения их деятельности объеме.

Примерная конфигурация комплекса  "ИС МАУ".

"ИС МАУ" включает центральное ядро и периферийные пункты.

1) Центральное ядро ИС – это программно-аппаратный комплекс, устанавливаемый в аэропорту Шереметьево (варианты – МЦ АУВД, Ространснадзор, ЦУП "Аэрофлот"). Его ориентировочный состав:

• набор "сервер + АРМ ИС", объединенный в локальную сеть и  имеющий информационную связь с АС УВД МЦ, АС ПВД ГЦ ЕС ОрВД и периферийными пунктами ИС;
• программное обеспечение, выполняющее прием, обработку, хранение полетной информации, касающейся ШРМ-МАУ, и передачу информации на аэродромы (периферийные пункты).

2) Периферийный пункт (ПП ИС МАУ) – это программно-аппаратный комплекс, устанавливаемый на аэродроме. Данный пункт обеспечивает прямой доступ к программным средствам сервера ИС МАУ. Его ориентировочный состав:

• набор "сервер + АРМ ИС", объединенный в локальную сеть и имеющий информационную связь с Центральным ядром ИС и автоматизированной системой  аэродрома ШРМ;
• программное обеспечение, выполняющее прием, обработку и хранение полетной информации, касающейся аэродрома, а также передачу информации в центральное ядро ИС, а также существующую АС аэродрома;
• комплекс аэродромной системы АЗН-В, ГЛОНАСС/GPS, видео, обеспечивающий сбор информации о положении всех транспортных средств на аэродроме и передачу данных в периферийный пункт ИС.

Взаимодействующие системы и информационные потоки.

Центральное ядро (Сервер ИС ШРМ-МАУ) взаимодействует со следующими автоматизированными системами:

1) АС ПВД ГЦ ЕС ОрВД:

Сервер ИС МАУ получает плановую информацию о планируемых и выполняемых полетах, затрагивающих интересы МАУ, в динамике их поступления и изменения;

Сервер ИС МАУ получает всю информацию по мерам регулирования, назначаемым на уровне ГЦ (в перспективе).

2) МЦ АУВД:

Сервер ИС МАУ получает текущую информацию о воздушной обстановке, получаемой измерительными средствами (обзорными радиолокаторами) аэродромного и районного центра. Вид и объем этой информации (первичная, вторичная, плановая, либо иная) уточняется.

Сервер ИС ШРМ-МАУ обрабатывает текущую информацию о регулированиях прибывающего потока ВД на аэродром ШРМ, решениях, предпринимаемых (необходимых для принятия) диспетчерами МЦ АУВД.

Сервер ИС ШРМ-МАУ передает текущую плановую и прогнозную информацию в МЦ АУВД (полученную в результате обработки данных, поступающих как из ГЦ, так и от аэродромов) в динамике изменения этой информации.

3) ПП ИС МАУ:

Сервер ИС ШРМ-МАУ получает текущую информацию по планируемым и выполненным вылетам из аэродрома, информацию о наземном движении транспорта и стоянках.

Сервер ИС МАУ направляет ПП ИС МАУ плановую и прогнозную информацию по прилетам.

Периферийный пункт(ПП ИС МАУ) взаимодействует со следующими системами:

1) Сервер ИС МАУ:

ПП ИС МАУ передает Серверу ИС МАУ информацию по планируемым и выполненным вылетам из аэродрома.

ПП ИС МАУ получает от Сервера ИС МАУ текущую информацию по планируемым и выполненным вылетам из аэродрома.

2) Аэродромная АСУ:

ПП ИС МАУ передает в аэродромную АСУ полетную и прогнозную информацию о прибывающих полетах, а также регулированиях, предпринятых МЦ АУВД.

ПП ИС МАУ передает в аэродромную АСУ текущие данные АЗН-В о движении в районе и на поверхности аэродрома.

ПП ИС МАУ получает от аэродромной АСУ информацию о прогнозируемых и выполненных вылетах, а также данные от источников наблюдения наземного движения транспорта.

3) Аэродромная система наблюдения (АЗН-В, ГЛОНАСС/GPS, видеокамеры):

ПП ИС МАУ получает от аэродромной системы наблюдения текущие данные о движении в районе и на поверхности аэродрома.

Достигаемые преимущества:

• Использование всеми участниками единой плановой, полетной информации и информации о назначенных стоянках и движении на аэродромах МАУ.
• Переход к реализации принципа централизации плановой информации о воздушной обстановке и наземном обслуживании (формировании вылетного потока) ВС МАУ.
• Взаимодействие на информационном уровне всех участников планирования и управления прилетом и вылетом: службы УВД, аэропортов, авиакомпаний и САБ/НАК.
• Организация потока прилета-вылета в МАУ по согласованным решениям между службой УВД и аэропортов МАУ (назначенное время прилета находится в единой информационной системе с назначаемым временем вылета).
• Минимальное вмешательство в работающие системы.Предполагается только организовать передачу полетной и дополнительной аэродромной информации в ИС МАУ, причем в объеме и форматах, максимально учитывающих реальное состояние систем (вопрос использования или неиспользования предоставляемых ИС МАУ данных остается в компетенции уже этих систем).
• Идеологически предлагаемые решения не противоречат решениям, соответствующим требованиям на разработку модернизированных систем УВД и ПИВП, что позволит облегчить и ускорить внедрение модернизированного КСА ОрВД МЦ при его готовности.

Решение данной задачи в целом позволит решить две ключевые задачи:

• Исключить бесконтрольное движение объектов в районе аэродромов МАУ.
• Увеличить пропускную способность аэропортов МАУ не менее, чем в 2 раза за счет организации принятия автоматизированных согласованных решений по прилету-вылету воздушных судов.

Вывод.

Создание "ИС-МАУ" обеспечивает полный автоматизированный информационный цикл согласованного принятия решений по управлению потоком прилета-вылета воздушных судов и  их обслуживания в аэропортах московского узла. В принципе процесс управления прилетами-вылетами может проходить в автоматизированном режиме - необходимо передавать на борт команды из списка прилета (рекомендации) и команды из списка вылета путем их простого считывания диспетчерами УВД и наземными операторами. При этом гарантируется отсутствие очередей, как по прилету, так и по вылету

Литература

1. CDM Collaboration Manual. ICAOdoc. October 2006.
2. Dietmar Bachme Tactical departure management with the Eurocontrol DLP/DMAN. German Aerospace Center. 1999.