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成本指數與航班運行
2018-11-05   來源:民航資源網   閱讀次數:1029   
在航空公司實際運行中,除了確保飛行安全,如何有效控制成本,保障航班正常同樣也是運行控制部門關注的焦點。作為行使運行控制權力的簽派員,我們怎么發揮自己的作用,為航空公司節約運行成本,保障航班正常做出自己的貢獻呢?今天的文章,簽派員竹子就和大家一起,來仔細了解成本指數這一概念,看看我們可以怎么使用成本指數,影響航班運行,發揮我們簽派員無所不能的強大作用。

一.成本指數的概念

為了弄清楚成本指數的概念,首先我們需要大致量化航空公司的飛行成本。一般來說,一架飛機執行一個航班任務,飛行過程中的成本大致可以用以下公式表示:

飛行成本=油價×耗油+時間成本×飛行時間+固定成本

時間成本是指與飛行時間相關的成本。最好理解的就是飛行員,乘務員的小時費。除此之外,飛行時間的多少與飛機需要的維護成本也有關系,所以時間成本還包括維修的小時成本。詳細準確的時間成本還包括許多其他信息,需要相應的數學模型來計算,這不在我們今天文章的討論范圍。固定成本包括飛機的折舊費,租賃費等等,同樣它的詳細計算不是我們今天關心的內容。我們關注的是成本指數這一概念。把上面的公式稍微改寫一下:

飛行成本=油價×(耗油+時間成本/油價×飛行時間)+固定成本

這個公式中,時間成本與油價的比值,也就是時間成本與燃油成本之比,就是成本指數 CI(cost index)。空客飛機CI的單位是千克每分鐘(kg/min),波音飛機的CI單位是百磅每小時(100lb/h)。現有大中型飛機的飛行管理計算機FMC都能按指定的成本指數來計算并管理飛機的飛行,如果航空公司能按照正確的成本指數飛行,飛行運行成本將處于最低。下面我們就來看看成本指數是如何影響航班運行的。


二.成本指數的作用

成本指數的核心作用就在于讓飛機處理“管理速度”的狀態。每當我們通過CDU在FMC上輸入一個成本指數時,FMC都會按照我們輸入的數值并結合其他性能參數,計算出本次飛行最經濟的爬升、巡航、下降速度,從而讓我們每次飛行都能夠管理自己飛機的速度。舉個簡單的例子,假如CI=0,意味著時間成本很低而燃油成本很高,飛機將以MRC速度飛行,此時燃油消耗最小,燃油里程最大;假如CI=999,意味著時間成本很大而燃油成本很低,飛機將飛得特別快,此時飛行時間最短。在實際運行中,CI一般都不會是上面兩種極端的情況,它的作用在飛行的各個階段都有體現。


1.爬升階段

對于一個給定的爬升高度,如果CI越大,表示時間成本很高,我們的首要目標是要節省時間,所以飛機的爬升速度也就越大,相應的,爬升距離越長,爬升頂點越遠。如下圖所示:



在實際運行中,通過測算我們發現,較大的CI與較低的CI之間總成本差別并不大,所以從節約飛行時間,保障航班正常的角度考慮,一般并不建議選擇較低的CI。較低的CI雖然爬升梯度大,但航段總飛行時間就會相應延長,假如飛機還有后續航班任務,那么飛機落地后地面保障的壓力就會很大,很有可能造成航班延誤。


2.巡航階段

在巡航階段,由于飛機飛行的高度不同,CI對飛行速度的影響也就不一樣。我們一起來看看下面這張圖:

這張圖里,全重65噸的A320最佳巡航高度OPT FL是圖中垂直的虛線,當CI為20(圖中的粉紅色線)且在低于最佳巡航高度OPT FL飛行時,飛行速度隨著飛行高度的變化非常敏感,假如飛機從FL350下降到FL320附近,飛行馬赫數從0.77以上降到了0.75左右,如上圖中的藍色虛線和紅色實線所示。假如我們選擇了一個較小的CI,在繁忙航路或樞紐航路上巡航時,飛機如果因速度稍慢被ATC指揮飛低高度,此時因為低成本指數,飛機降低高度后會飛得更慢,飛行時間就會變長。那如果我們以較大的CI飛行,燃油消耗會不會顯著增加呢?


我們再看看下圖:


從空客的計算模型(不考慮發動機類型 ),我們可以看到,以燃油消耗而言,A320-CI從40調至60,耗油量只增加1%,A330-CI從50調至100,耗油量只增加不到2%。所以在巡航階段,從節約飛行時間、控制成本角度綜合考慮,CI小了反而不太好。

3.下降階段

在下降階段CI對飛行的影響與爬升階段剛好相反,CI越大,下降航跡越陡峭,下降距離越短 ,下降頂點越接近目的地,如下圖所示:



這是為什么呢?我們可以這樣理解,飛機在下降階段一般需要減速,所以當CI比較大時,為了節省時間成本,飛機就會盡可能的利用巡航時的高速多飛一段再開始下降,這就導致CI越大,下降梯度越陡,所以上圖會剛好和爬升階段相反。

這就是成本指數CI在飛行各階段的作用,我們簽派員該如何利用好這個CI呢?


三.如何使用成本指數


正如本文的開頭所說,有效控制運行成本,保障航班正常也是我們簽派員在日常工作中需要關注的焦點。在實際運行中,有些繁忙機場的航班時刻非常緊張,屬于稀缺資源,很難在短時間內獲得,所以有些航班的航段編排就會非常緊湊,飛機一落地不能有任何延誤就要執行下一段航班任務,這個時候,地面保障部門保障航班正常的壓力會非常大。這個時候,我們可以通過適當提高成本指數,使飛行速度增大,飛行時間縮短,從而為保障下段航班正常爭取時間;在航段時間寬裕的情況下,我們可以使用推薦的較小成本指數,可以節省燃油,一定程度上增加業載。最后還需要提醒我們的飛行員,高度對油耗的影響較成本指數對油耗的影響更大,保持有利高度飛行比低高度小成本指數更節油。

到這里我們的文章就要結束了,希望大家通過這篇文章,能夠大致了解成本指數的概念、作用以及我們在實際運行中怎么使用它,發揮出我們簽派員的強大作用。


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