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[摘 要]本文从理论基础和实际应用两个方面比较深入的研究了管制员工作负荷的评估和基于管制员工作负荷的容量评估问题。首先介绍了管制员工作负荷的定义以及管制员工作负荷与扇区容量的关系，提出管制工作负荷的分类方法，并以此为基础建立了管制员工作负荷评估的理论模型，提出了评估工作负荷的具体方法和过程，然后研究探讨了基于管制员工作负荷的容量评估方法，最后以绵阳机场空域为基础，使用上诉模型和评估方法评估了进近管制员工作负荷和相应空域的容量，验证了所提管制工作负荷评估和容量评估方法的正确性。
[关键词]工作负荷；容量评估模型
中图分类号：F562 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）08-0368-01
1 管制员工作负荷模型
1.1管制员工作负荷的定义
在空中交通管制业务中，实施业务的最小单位是扇区。所谓扇区，一般是由对空席管制员、协调席管制员、监控席管制员构成，负责对某一指定空域内的飞机提供管制服务。在一个扇区的各岗位之中，因为对空席管制员的工作负荷是难点所在，也是左右整个管制扇区交通容量的最大要素，所以，依据推算对空席管制员的管制处理能力就可以进行扇区交通容量的计算。因此，扇区主观容量的评估是从该扇区席位管制员的工作负荷出发，通过计算席位管制员在管制指挥过程中的工作量，推算出席位管制员在单位时间内能安全、有效处理的飞行架次，从而得出该扇区的主观容量。
1.2管制员工作负荷分类
关于管制员工作负荷的分类有很多种，在以往的分类方法中存在各个类别之间的单位不统一，不能做定量的分析，引起评估过程的复杂性，各个类别之间的界限不明显，会有重叠等缺点。
通过多次重复的数据采集，观察记录空域繁忙时段资深成熟管制员的管制指令内容以及所花费的时间，可以确定管制工作的影响因素和影响程度。由此分析可以将管制负荷大致分为三类：
（1）监视管制负荷；
（2）冲突管制负荷；
（3）协调管制负荷。
绵阳机场是以一个军民合用机场，每天的航班量不多，平均一天15个左右航班，主要负责中国民航飞行学院绵阳分院的训练飞行任务，绵阳空域没有划分扇区，塔台和进近席位没有分开，训练任务量很大加上航班保障平均每天有300到500架次，所以管制员的工作负荷也相当大。
1.3建立管制员工作负荷模型
通过查找相关资料与分析，总结出管制员工作负荷模型如下：
W（t） =W高度改变（t）×N进入扇区（t） +W进程单×N进程单（t）
+Wcf×N冲突次数（t） +W进入扇区×N进入扇区（t）
+W离开扇区×N离开扇区（t）（9）
式中：t为时间片开始的时刻。
2 基于管制员工作负荷的容量评估
2.1容量评估的过程
国际民航组织文件9426中提出的“DORATASK”方法[1]指出：当工作负荷平均值达到80%时，此时的航空器流量为扇区的容量值。在雷达管制方式下，通常管制员平均工作负荷达到70%的时候，管制扇区的航空器数量就已经达到容量值[8]。
由于管制员工作负荷和扇区容量之间的密切关系，所以，对扇区容量进行评估时，首先要对扇区内管制员工作负荷进行评估，然后根据管制员工作负荷的大小来评估扇区容量。在评估过程中需要确定一天中扇区的繁忙时段，并以管制繁忙时段的管制工作负荷为基础来评估容量，才能得到一个比较准确的容量值。具体容量评估过程为：
（1）评估144个时间片待评估扇区内的管制员工作负荷大小；
（2）统计每个时间片在待评估扇区内的航空器数量[9]；
（3）根据（1）和（2）得出的结果，建立管制员工作负荷与航空器数量关系图。为了确定小时容量，当达到容量值的管制时间占总时间的70%即2 520 s左右时，这时所对应的管制航空器数量就是容量。
3 实例分析
3.1管制员工作负荷评估
以绵阳空域为例来说明管制员工作负荷模型、评估方法和容量评估在实际情况中的應用。使用VC++6.0和Oracle数据库工具进行编程。对全天24小时（0～23）的工作负荷进行评估。上午9点到12点，下午1点半到2点，4点半到5点对应的管制员工作负荷比较大，而绵阳机场的实际情况是训练方面这3个时间段里训练飞机基本上都放飞或者收场，航班方面每天早上的8到9个航也基本在9点到12半之间完成进出港，下午4个左右的航班在17点到19点完成进出港，这两个时间段航班集中进出港，空中交通比较繁忙，与实际情况一致。可见评估结果能够实际情况作出比较正确反映。
3.2容量评估
管制员工作负荷的大小随着航空器数量的增加而增加，两者之间成正比关系。由于统计的工作负荷是以10？min？时间片为单位统计的，因此，数量关系是经过转换以小时时段为单位以后的结果，与2520？秒管制员工作负荷对应的航空器数量为待评估空域的小时容量，约为37？架次。
4 总结
本文在对管制指令详细分析的基础上提出了新的管制员工作负荷的划分方法，基于这种分类方法提出了具有通用性的管制员工作负荷模型，把复杂的评估过程转化成简单的模型求解。该方法不仅能实时评估扇区当前的管制工作负荷，还能预测未来任意时段的管制工作负荷。与此同时，还提出了基于繁忙时段管制工作负荷分析的扇区容量评估模型与方法，并通过对绵阳空域评估的实例验证了所提模型和方法的正确性。本文研究的成果对实际的管制工作具有一定的指导作用。
[关键词]工作负荷；容量评估模型
中图分类号：F562 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）08-0368-01
1 管制员工作负荷模型
1.1管制员工作负荷的定义
在空中交通管制业务中，实施业务的最小单位是扇区。所谓扇区，一般是由对空席管制员、协调席管制员、监控席管制员构成，负责对某一指定空域内的飞机提供管制服务。在一个扇区的各岗位之中，因为对空席管制员的工作负荷是难点所在，也是左右整个管制扇区交通容量的最大要素，所以，依据推算对空席管制员的管制处理能力就可以进行扇区交通容量的计算。因此，扇区主观容量的评估是从该扇区席位管制员的工作负荷出发，通过计算席位管制员在管制指挥过程中的工作量，推算出席位管制员在单位时间内能安全、有效处理的飞行架次，从而得出该扇区的主观容量。
1.2管制员工作负荷分类
关于管制员工作负荷的分类有很多种，在以往的分类方法中存在各个类别之间的单位不统一，不能做定量的分析，引起评估过程的复杂性，各个类别之间的界限不明显，会有重叠等缺点。
通过多次重复的数据采集，观察记录空域繁忙时段资深成熟管制员的管制指令内容以及所花费的时间，可以确定管制工作的影响因素和影响程度。由此分析可以将管制负荷大致分为三类：
（1）监视管制负荷；
（2）冲突管制负荷；
（3）协调管制负荷。
绵阳机场是以一个军民合用机场，每天的航班量不多，平均一天15个左右航班，主要负责中国民航飞行学院绵阳分院的训练飞行任务，绵阳空域没有划分扇区，塔台和进近席位没有分开，训练任务量很大加上航班保障平均每天有300到500架次，所以管制员的工作负荷也相当大。
1.3建立管制员工作负荷模型
通过查找相关资料与分析，总结出管制员工作负荷模型如下：
W（t） =W高度改变（t）×N进入扇区（t） +W进程单×N进程单（t）
+Wcf×N冲突次数（t） +W进入扇区×N进入扇区（t）
+W离开扇区×N离开扇区（t）（9）
式中：t为时间片开始的时刻。
2 基于管制员工作负荷的容量评估
2.1容量评估的过程
国际民航组织文件9426中提出的“DORATASK”方法[1]指出：当工作负荷平均值达到80%时，此时的航空器流量为扇区的容量值。在雷达管制方式下，通常管制员平均工作负荷达到70%的时候，管制扇区的航空器数量就已经达到容量值[8]。
由于管制员工作负荷和扇区容量之间的密切关系，所以，对扇区容量进行评估时，首先要对扇区内管制员工作负荷进行评估，然后根据管制员工作负荷的大小来评估扇区容量。在评估过程中需要确定一天中扇区的繁忙时段，并以管制繁忙时段的管制工作负荷为基础来评估容量，才能得到一个比较准确的容量值。具体容量评估过程为：
（1）评估144个时间片待评估扇区内的管制员工作负荷大小；
（2）统计每个时间片在待评估扇区内的航空器数量[9]；
（3）根据（1）和（2）得出的结果，建立管制员工作负荷与航空器数量关系图。为了确定小时容量，当达到容量值的管制时间占总时间的70%即2 520 s左右时，这时所对应的管制航空器数量就是容量。
3 实例分析
3.1管制员工作负荷评估
以绵阳空域为例来说明管制员工作负荷模型、评估方法和容量评估在实际情况中的應用。使用VC++6.0和Oracle数据库工具进行编程。对全天24小时（0～23）的工作负荷进行评估。上午9点到12点，下午1点半到2点，4点半到5点对应的管制员工作负荷比较大，而绵阳机场的实际情况是训练方面这3个时间段里训练飞机基本上都放飞或者收场，航班方面每天早上的8到9个航也基本在9点到12半之间完成进出港，下午4个左右的航班在17点到19点完成进出港，这两个时间段航班集中进出港，空中交通比较繁忙，与实际情况一致。可见评估结果能够实际情况作出比较正确反映。
3.2容量评估
管制员工作负荷的大小随着航空器数量的增加而增加，两者之间成正比关系。由于统计的工作负荷是以10？min？时间片为单位统计的，因此，数量关系是经过转换以小时时段为单位以后的结果，与2520？秒管制员工作负荷对应的航空器数量为待评估空域的小时容量，约为37？架次。
4 总结
本文在对管制指令详细分析的基础上提出了新的管制员工作负荷的划分方法，基于这种分类方法提出了具有通用性的管制员工作负荷模型，把复杂的评估过程转化成简单的模型求解。该方法不仅能实时评估扇区当前的管制工作负荷，还能预测未来任意时段的管制工作负荷。与此同时，还提出了基于繁忙时段管制工作负荷分析的扇区容量评估模型与方法，并通过对绵阳空域评估的实例验证了所提模型和方法的正确性。本文研究的成果对实际的管制工作具有一定的指导作用。