航科院中宇公司计算机飞行计划系统正式获批投入奥凯航空运行

2023年4月14日，民航天津安全监督管理局正式批准航科院中宇（北京）新技术发展有限公司国产飞行计划系统进入奥凯航空《运行规范》相关章节，自此航科院中宇公司国产飞行计划系统正式投入奥凯航空运行。

航科院中宇公司国产飞行计划系统在奥凯航空的成功落地是着飞行计划系统国产化进程中又一个重要里程碑，标志着航科院中宇公司国产飞行计划系统准确性、可靠性、稳定性获得局方认可，成为国内首家通过局方审批的国产飞行计划系统，同时也标志着奥凯航空成为国内首家正式获批使用国产飞行计划系统的航空公司。

国产飞行计划落地在智慧民航建设工作中具有十分重要意义，国产化飞行计划是国产化签派放行系统的关键基础，是推进“智慧出行”建设的核心抓手。

此前，我国民航计算机飞行计划系统长期被国外少数厂商垄断，国内航空公司长期处于被动地位，尚未实现飞行计划的自主应用，每年承担高额费用从国外引进的同时，依然存在巨大安全隐患，若单一采用的国外飞行计划系统发生故障，中国民航航班的安全和正常运行将随时可能受到影响。

面对我国自主计算机飞行计划能力需求日益紧迫的现状，航科院中宇（北京）新技术发展有限公司运行控制团队持续开展了深入的研究工作，历时多年，从零基础上起步，在“实战”中孕育，在艰难环境中历练成长，在时代变革中不断进步，研发出了具有自主知识产权的航科院中宇公司计算机飞行计划系统。

一、研发背景

当前能够提供功能完善、性能优异的计算机飞行计划系统的均为国外厂商。国外软件厂商提供的计算机飞行计划系统，控制权掌握在国外厂商手中，系统封闭，不提供二次开发的能力，仅提供部分界面和接口供航空公司输入计算参数等信息。用于核心计算的服务器均部署在国外，网络环境和政治因素均带来了运营风险。当国外厂商的软件系统中断服务后，会给航司运营带来极大的影响。

同时国外的计算机飞行计划系统十分昂贵，航司每年需要支付高昂的系统使用费用和维护费用。在这种背景之下，建立自主可控的计算机飞行计划系统应用于国内航司迫在眉睫。

二、研发历程

航科院中宇公司计算机飞行计划系统研究起始时间可追溯至2014年前后，航科院经过调研航司运控现状之后提出了这一研究课题，组建了小范围项目攻坚小组，开启了计算机飞行计划国产化替代的可行性研究工作。

通过两年的持续努力，项目突破了飞机性能计算的核心技术，实现了以第一性能计算法则计算性能参数的算法逻辑，这一计算方式的精确度已经超过了国外公司以插值逻辑求取性能的算法逻辑。

2018年，升级了气象处理系统，完善了气象数据存储、处理和应用能力，提升了计算的可靠性和准确性。实现了二次放行和ETOPS的计算功能，构建了基于GIS平台的计算机飞行计划系统的WEB前端页面和后台一体化的计算引擎，并设计了便捷的计算接口，为航司提供可无缝切换飞行计划计算引擎的功能。

2014年，研发启动

飞机性能计算算法研究

飞机性能数据包研究

2018年，性能计算引擎

完成性能引擎研发

启动性能引擎可靠性测试

2019年，飞行计划算法

多机型性能计算引擎的测试；基于四维航路的飞行计划计算算法；ETOPS及二次放行算法；匹配CCAR-121部规范；气象数据服务搭建完成。

2020年，首版系统部署航司测试试用

完成首版系统的集成部署；
性能引擎及计划结果大规模自动化测试；国内多家航司试用测试。

2021年，系统迭代升级

性能计算引擎升级；系统稳定性及可靠性长期大规模测试。

2023年，航司投入运行

国内首次国产飞行计划系统获得局方批准，正式投入奥凯航空运行。

截止2023年3月底，航科院中宇公司计算机飞行计划系统已在国内多家航空公司试用或签订使用协议。

三、技术特点

航科院中宇公司计算机飞行计划系统拥有完善的ARINC424全球导航数据，其中NAIP数据为中宇公司独立生产制作，可更好支持国内航司制定完善的飞行计划。同时系统可针对不同航司提供的不同的客户化需求，定制开发接口和计算输出格式等功能。

系统可支持WEB与SOAP两种输入形式的计算机飞行计划制作功能，具体功能包括：给定业载、最大业载、给定油量的定业载等多种配载模式的计算；经济巡航模式、定马赫数模式、长程巡航模式等多种巡航模式的计算；二次放行、延程运行模式的计算；实时风温、统计风温模式的计算等。

航科院中宇公司为飞行计划系统配套研发了自动化对比工具，从以下四个维度、进行长期的、百万级别的引擎性能及计算结果的测试，并每月为用户提供飞行计划测试报告：

（一）基准性能测试  

验证各机型的爬升、巡航、下降基准性能计算的正确性。

经过百万级别测试，与BPS和PEP计算结果差别平均0.1%。

（二）基本逻辑测试  

通过与已有成熟飞行计划产品进行分阶段地对比，验证飞行计划基本的爬升、巡航、下降阶段航路计算的逻辑正确性。

经过几十万次级别测试，计算结果与成熟飞行计划产品差别平均为0.5%。

（三）气象数据测试  

拥有多家专业气象机构提供的高精度全球气象数据和强大的航图GIS展示平台，验证制作计划时所使用的气象数据的准确性。

经过几十万次级别测试，与基准气象数据差别平均为0.1%。

（四）实际应用测试  

综合所有实际计算条件，验证飞行计划实际计算结果的准确性。

进行了全行业飞行计划数据验证。与全国各航司每日飞行计划进行了长时间的对比测试，经过几十万次级别测试，与成熟飞行计划产品计算油量差别平均小于1%。

四、展望未来

面向未来，航科院（中宇）新技术发展有限公司将与航空公司持续深化战略合作关系，同时锚定“数字化航空”的发展战略目标，以智慧民航建设为工作主线，推动航空公司智慧运控系统自主化、系统化、智能化、标准化的高质量发展，在推动国产化道路上不断前行。