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【摘 要】伴随着我国航空事业的快速发展，航空交通流量不断提升，航空交通管理员所管辖的飞机数量越来越多，工作负荷也随之增加，一旦超出了管制员所能承受的范围，就会给航空交通带来一定的安全隐患。因此，必须重视对管制员工作负荷的测量和排解，减少航空交通流量给管制员带来的巨大压力，最大限度的确保飞行的安全性和稳定性。
【关键词】管制员;工作负荷;测量;评估
引言：
管制员主要负责空中交通管制任务，随着我国航空事业的迅猛发展，管制员在空中交通运输中的作用越来越重要。但是，航空交通流量的提升势必会给管制员带来巨大的工作负荷，这会给航空飞行埋下巨大的安全隐患。本文着重分析了管制员工作负荷测量工作，对管制员的实际工作负荷进行评估，并针对基于管制员工作负荷的扇区容量评估问题进行深入研究，提出管制员工作负荷评估的具体办法和重要意义。
一、管制员工作负荷的概念
管制员在空中交通管理中有着非常重要的作用，尤其是近年来，我国民航事业的迅猛发展，管制员的作用越来越突出，对管制员工作负荷的相关研究也逐步展开。据有关数据统计显示，在十一五期间，我国航空运输总周转量年均增长率达到15.6%，旅客运输量年均增长率为14.1%，货邮运输量年均增长率为12.9%，运输机队规模年均增长率为13.1%。由此可见，现阶段迅速增长的民航业务量与空域容量形成了非常明显的矛盾，从而造成了我国民航正常率的负增长，这其中由于天气原因导致航班延误的占到19.5%W。现阶段，空域扇区动态容量不足已经成为阻碍我国民航事业健康发展主要问题。空域扇区动态容量的划分和计算将直接影响着管制员工作负荷的大小，再加上外界环境以及天气状况等客观因素，使得空域扇区动态容量的计算方式和方法研究显得尤为重要。
在航空交通管理过程中，管制员的职责主要是借助雷达、卫星以及地面管制设备等来确定管制空域内航空器的具体位置和飞行状态，并通过无线电通讯设备来指挥航空器、支配航空器的飞行，并为飞行员提供相关的飞行信息和数据资料，以便确保飞行员和飞行器在管制区域内安全、平稳、迅速的执行飞行活动。管制员的工作负荷主要可以分为客观可观察的工作负荷以及主观认知的工作负荷两大类。其中客观可观察的工作负荷可以进行数量化表示，其中包括航空器数量、需要的通信和协调量、数据输入量以及管制员工作时间等等。主观认知的工作负荷主要是指管制员个人对航空交通管制（Automatic Timing Corrector，ATC）环境以及工作的具体要求，其中包括管制员个人感受以及主观认知理解。管制员控制区域内的航空器数量越多，其认知工作负荷就越大。再加上训练、经验、技巧以及疲劳等客观因素的影响，使得每一个管制员的认知负荷存在一定的差异。如果不能有效的降低工作负荷，将会对管制员造成严重的负面影响，降低管制员对紧急情况的预判和处理能力，长时间积累的工作符合还会给航空飞行埋下巨大的安全隐患。此外，超负荷以及轻负荷都会给管制员的工作业绩造成不同程度的影响，因此管制员工作负荷测量的主要目的，是有效地缓解和降低管制员的工作负荷，使其更加从容自如的应对航空飞行中出现的各种意外情况，最大限度的确保管制员工作的稳定性和安全性。
二、管制员工作负荷测量
要研究管制员工作负荷测量的相关问题，首先需要了解扇区容量的划分，因为管制员工作负荷与扇区容量是紧密相连的。
空域扇区容量受到多种因素的制约，其中管制员的工作能力受限是核心要素，它将直接限制空域扇区大容量。鉴于此，本文着重对空域扇区容量评估进行细致分析和研究，从而有效的测量管制员工作负荷。
管制员的工作负荷主要是随着管制区域内航空器数量变化而变化，因此如果能够借助现代仪器和设备更加准确和有效地预测管制员工作负荷，以及该负荷在未来一段时间内的变化趋势，就可以对空域扇区流量变化和管制员工作负荷进行有效的控制。管制员工作符合由于受到人为因素的影响，具体表现情况极其复杂，如何对管制员的工作负荷进行科学合理的量化处理，是管制员工作负荷测量研究工作的关键所在。本文主要利用了统计了管制员工作负荷测量系统，对其工作过程中所耗费的时间，以及对管制指令详细分析的基础上进行梳理和分析，从而得到更加科学、可靠的理论数据。扇区容量的计算是空域流量管理系统实施过程中的关键问题，主要由导航设备、天气条件、空域结构以及场地条件等因素决定。为了能够更加科学、客观的研究空域扇区优化问题，以便对管制员工作负荷进行准确测量，必须借助管制员工作负荷测量系统，对各种数据进行量化处理，从而得到更加准确的结果。
管制员工作负荷测量系统主要采用模块化设计，具体分为指令时间管理模块、权值、次数管理模块、扇区容量计算模块、工作负荷管理模块、动态密度评估模块五大部分。管制员工作负荷评估系统如下图1所示：
图1 管制员工作负荷评估系统结构图
從图中可以看出，管制员工作负荷测量系统的数据库主要由权值、计算次数工作负荷管理数据库构成。工作负荷管理模块是整个系统的核心，用来计算和整理其他模块传输来的信息，然后给动态密度评估模块输出计算结果，形成直观的数据信息显示。
管制员工作负荷管理系统的指令时间输入与查询功能主要负责在指令时间输入设置界面中输入十次完整和准确的参数值，并计算其平均值，最后将结果自动保存入库。在后期使用过程中，只需要选择指令查询界面，然后输入相应的查询条件就可以得到相对应的指令时间结果。权值输入与查询功能主要是在权值输入设置界面中设置准确和完整的参数，或者采用管制员工作负荷管理系统通过指令时间输入计算出来的具体数值。工作负荷计算功能主要是根据权值输入以及统计的各项工作的次数对管制员的工作负荷进行详细计算。工作负荷计算结果查询功能选择工作负荷结果查询界面，输入相对应的查询条件，然后获得与条件相符的评估结果。动态密度计算功能主要是根据动态密度权值以及统计的相关次数计算出具体的动态密度数值，将结果以图标的形式表现出来，然后在此基础上计算出相关系数。
三、结束语
综上所述，管制员是航空交通管理的主要参与者，直接影响着飞行器和飞行员的人身安全，同时在民航发展过程中，也起着至关重要作用。我国现阶段对于管制员工作负荷测量的研究还处于起步阶段，相关理论和方法还有待进一步完善。本文在基于国外一些先进的研究经验的基础上，注重探讨了扇区划分以及容量评估的具体办法，从而有效地解决空域容量计算、划分以及空域主观容量的评估问题，为日后关于管制员工作负荷测量研究工作提供理论依据。
参考文献：
[1]李洪安.空管管制员工负荷量化数据收集研究[D].电子科技大学，2010.
[2]沈丽楠.主客观综合容量评估技术研究[D].南京航空航天大学，2012.
[3]刘倩男.黑龙江空管分局管制员培训管理体系改进研究[D].哈尔滨工业大学，2014.
[4]肖瑜.空中管制员工作负荷监测与分析系统开发[D].电子科技大学，2011.
【关键词】管制员;工作负荷;测量;评估
引言：
管制员主要负责空中交通管制任务，随着我国航空事业的迅猛发展，管制员在空中交通运输中的作用越来越重要。但是，航空交通流量的提升势必会给管制员带来巨大的工作负荷，这会给航空飞行埋下巨大的安全隐患。本文着重分析了管制员工作负荷测量工作，对管制员的实际工作负荷进行评估，并针对基于管制员工作负荷的扇区容量评估问题进行深入研究，提出管制员工作负荷评估的具体办法和重要意义。
一、管制员工作负荷的概念
管制员在空中交通管理中有着非常重要的作用，尤其是近年来，我国民航事业的迅猛发展，管制员的作用越来越突出，对管制员工作负荷的相关研究也逐步展开。据有关数据统计显示，在十一五期间，我国航空运输总周转量年均增长率达到15.6%，旅客运输量年均增长率为14.1%，货邮运输量年均增长率为12.9%，运输机队规模年均增长率为13.1%。由此可见，现阶段迅速增长的民航业务量与空域容量形成了非常明显的矛盾，从而造成了我国民航正常率的负增长，这其中由于天气原因导致航班延误的占到19.5%W。现阶段，空域扇区动态容量不足已经成为阻碍我国民航事业健康发展主要问题。空域扇区动态容量的划分和计算将直接影响着管制员工作负荷的大小，再加上外界环境以及天气状况等客观因素，使得空域扇区动态容量的计算方式和方法研究显得尤为重要。
在航空交通管理过程中，管制员的职责主要是借助雷达、卫星以及地面管制设备等来确定管制空域内航空器的具体位置和飞行状态，并通过无线电通讯设备来指挥航空器、支配航空器的飞行，并为飞行员提供相关的飞行信息和数据资料，以便确保飞行员和飞行器在管制区域内安全、平稳、迅速的执行飞行活动。管制员的工作负荷主要可以分为客观可观察的工作负荷以及主观认知的工作负荷两大类。其中客观可观察的工作负荷可以进行数量化表示，其中包括航空器数量、需要的通信和协调量、数据输入量以及管制员工作时间等等。主观认知的工作负荷主要是指管制员个人对航空交通管制（Automatic Timing Corrector，ATC）环境以及工作的具体要求，其中包括管制员个人感受以及主观认知理解。管制员控制区域内的航空器数量越多，其认知工作负荷就越大。再加上训练、经验、技巧以及疲劳等客观因素的影响，使得每一个管制员的认知负荷存在一定的差异。如果不能有效的降低工作负荷，将会对管制员造成严重的负面影响，降低管制员对紧急情况的预判和处理能力，长时间积累的工作符合还会给航空飞行埋下巨大的安全隐患。此外，超负荷以及轻负荷都会给管制员的工作业绩造成不同程度的影响，因此管制员工作负荷测量的主要目的，是有效地缓解和降低管制员的工作负荷，使其更加从容自如的应对航空飞行中出现的各种意外情况，最大限度的确保管制员工作的稳定性和安全性。
二、管制员工作负荷测量
要研究管制员工作负荷测量的相关问题，首先需要了解扇区容量的划分，因为管制员工作负荷与扇区容量是紧密相连的。
空域扇区容量受到多种因素的制约，其中管制员的工作能力受限是核心要素，它将直接限制空域扇区大容量。鉴于此，本文着重对空域扇区容量评估进行细致分析和研究，从而有效的测量管制员工作负荷。
管制员的工作负荷主要是随着管制区域内航空器数量变化而变化，因此如果能够借助现代仪器和设备更加准确和有效地预测管制员工作负荷，以及该负荷在未来一段时间内的变化趋势，就可以对空域扇区流量变化和管制员工作负荷进行有效的控制。管制员工作符合由于受到人为因素的影响，具体表现情况极其复杂，如何对管制员的工作负荷进行科学合理的量化处理，是管制员工作负荷测量研究工作的关键所在。本文主要利用了统计了管制员工作负荷测量系统，对其工作过程中所耗费的时间，以及对管制指令详细分析的基础上进行梳理和分析，从而得到更加科学、可靠的理论数据。扇区容量的计算是空域流量管理系统实施过程中的关键问题，主要由导航设备、天气条件、空域结构以及场地条件等因素决定。为了能够更加科学、客观的研究空域扇区优化问题，以便对管制员工作负荷进行准确测量，必须借助管制员工作负荷测量系统，对各种数据进行量化处理，从而得到更加准确的结果。
管制员工作负荷测量系统主要采用模块化设计，具体分为指令时间管理模块、权值、次数管理模块、扇区容量计算模块、工作负荷管理模块、动态密度评估模块五大部分。管制员工作负荷评估系统如下图1所示：
图1 管制员工作负荷评估系统结构图
從图中可以看出，管制员工作负荷测量系统的数据库主要由权值、计算次数工作负荷管理数据库构成。工作负荷管理模块是整个系统的核心，用来计算和整理其他模块传输来的信息，然后给动态密度评估模块输出计算结果，形成直观的数据信息显示。
管制员工作负荷管理系统的指令时间输入与查询功能主要负责在指令时间输入设置界面中输入十次完整和准确的参数值，并计算其平均值，最后将结果自动保存入库。在后期使用过程中，只需要选择指令查询界面，然后输入相应的查询条件就可以得到相对应的指令时间结果。权值输入与查询功能主要是在权值输入设置界面中设置准确和完整的参数，或者采用管制员工作负荷管理系统通过指令时间输入计算出来的具体数值。工作负荷计算功能主要是根据权值输入以及统计的各项工作的次数对管制员的工作负荷进行详细计算。工作负荷计算结果查询功能选择工作负荷结果查询界面，输入相对应的查询条件，然后获得与条件相符的评估结果。动态密度计算功能主要是根据动态密度权值以及统计的相关次数计算出具体的动态密度数值，将结果以图标的形式表现出来，然后在此基础上计算出相关系数。
三、结束语
综上所述，管制员是航空交通管理的主要参与者，直接影响着飞行器和飞行员的人身安全，同时在民航发展过程中，也起着至关重要作用。我国现阶段对于管制员工作负荷测量的研究还处于起步阶段，相关理论和方法还有待进一步完善。本文在基于国外一些先进的研究经验的基础上，注重探讨了扇区划分以及容量评估的具体办法，从而有效地解决空域容量计算、划分以及空域主观容量的评估问题，为日后关于管制员工作负荷测量研究工作提供理论依据。
参考文献：
[1]李洪安.空管管制员工负荷量化数据收集研究[D].电子科技大学，2010.
[2]沈丽楠.主客观综合容量评估技术研究[D].南京航空航天大学，2012.
[3]刘倩男.黑龙江空管分局管制员培训管理体系改进研究[D].哈尔滨工业大学，2014.
[4]肖瑜.空中管制员工作负荷监测与分析系统开发[D].电子科技大学，2011.