人工智能（Artificial Intelligence），英文简写是AI。

人工智能观点是在1956年被提出的，人工智能是行使数字盘算机或者数字盘算机控制的机械模拟、延伸和扩展人的智能，感知环境、获取知识并使用知识获得最佳效果的理论、方式、手艺及应用系统。在我国人工智能在教育、医疗、服务、电子商务、交通、城市治理等多个领域被广泛应用，将人从重复的、机械的劳动中解放出来，越来越多的具有一定纪律的义务由人工系统完成，实现了生产率和整个社会生产力的大幅度提升。航班运行控制是凭据航班运行环境、民航规章、公司运行政策等把控航班运行历程中的风险与隐患，确保航班运行平安、正常、高效，知足游客的出行需求，详细分为对航班设计治理、航班签派放行、航班运行监控和应急治理。随着海内航空公司规模不停扩大，航线网络结构不停扩展，航空公司需要从民航快速生长向高质量生长转变，原有由运行职员举行运行控制的模式需要由信息化系统、智能系统辅助控制模式转变，在运行控制部门应用人工智能成为航空公司运行控制部门研究的一个课题。

一、人工智能系统现状

1.系统智能水平

人工智能系统根据系统的智能水平可以划分为强人工智能和弱人工智能。强人工智能是指真正能像人类一样头脑的智能系统，具有自我意识，可以到达人类水平，能够自动顺应应对外界环境的转变。弱人工智能是指不能真正实现推理和解决问题的人工智能系统。这种人工智能虽然看起来是智能的，然则没有自主意识，是实现特定功效的专用智能，不能像人类那样不停顺应环境的转变，不能涌现出新的功效。现在的人工智能系统，在语音识别、图像识别、语言翻译等方面已经取得了重大的突破，在某些详细的方面已经逾越了人的水平，然则由于智能是限定在特定的功效上，无法实现头脑的拓展，因此照样属于弱人工智能系统。

2. 航班运行控制系统现状

航班运行控制系统只应用在航空公司的运行控制部门，相对于通用的即时通讯软件、培训教育、财政、物流等方面的应用来说，应用局限较小。航班的运行控制历程中涉及到航空律例、气象知识、空中交通管制规则等多个方面，需要使用的知识较多，专业性强。能够提供专业的航班运行控制系统软件开发和系统软件服务的供应商较少，现在海内航空公司在航班设计调整、航班签派放行和航班运行监控等方面使用的航班运行控制系统主要来源于SABRE、JEPPESEN、恒赢智航等公司或自主开发。

随着航空行业的生长，越来越多的海内航空公司最先着手或设计在航班运行历程中提高智能化水平，在信息化系统建设中提出引入人工智能的计划。例如2019年，厦门航空团结阿里云、同济大学配合研发的航班智能恢复系统正式投产，经由不停优化完善算法，举行工程化应用，建成了海内首个航班智能恢复系统，并于2019年1月在厦航正式上线试运行。与此同时，各个航班运行控制系统软件开发服务商也在开发和结构人工智能在航班运行控制系统上的应用。恒赢智航在2019年的用户大会上重磅宣布了恒赢智航新一代iFOC3.0运控系统。

虽然已有人工智能在航班运行控制系统上应用乐成的案例，但现在海内航空公司在运行控制领域使用的信息化系统大多数智能水平不高，其智能应用主要体现在检索、信息分类、信息识别及风险告警等非焦点功效上。受手艺条件、智能水平的限制在航班设计调整的预案、航班放行的天气尺度判断和备降场选择等焦点功效上主要照样系统辅助，运行职员判断为主，并未实现在整个航班运行控制上人工智能处置。对于具备人工智能的航班运行控制系统处于试用历程中，或设计试用的状态。

二、人工智能航班运行控制系统的应用剖析

人工智能在其他行业已经被广泛应用，而且取得了不错的效果，特别是在2016年的围棋比赛中谷歌公司的人工智能机械人AlphaGo击败了世界冠军李世石，人工智能再次引起了人们的高度关注，同时也迎来了人工智能生长的又一个岑岭时期。人工智能在民航的运行控制领域的生长略显缓慢，没有取得运行职员期待的效果，笔者以为存在以下几个方面的缘故原由：

1. 对系统人工智能水平期待过高

现在的人工智能系统的智能水平还处于弱人工智能，系统不具备自我意识，不能随着航班运行环境的转变自动天生发生推理和解决问题的模子，系统的功效局限在使用用户设置好的运行环境之中，人工智能系统的模子是凭据使用用户提出的问题设立的。航班的运行环境是不停转变的，一个因素的变换就可能要求运行控制历程中需要天生差别的方案与之对应。运行职员在使用非人工智能系统时，运行职员具有自我意识，根据差别的环境转变随时都可以更改航班保障的头脑方式，在已有的航班运行控制案例基础之上举行调整。一个细小的转变，在航班运行控制中会施展其蝴蝶效应，发生伟大的差异，变换的因素会被运行职员在运行控制历程中思量在内，接纳响应的运行控制方案。

系统开发建设模子时使用的数据参数可以有许多，而且不停随着问题解决模子的更改而增添，但对于一个牢固的问题解决模子，数据参数是有限的和牢固的。人工智能系统会凭据问题解决模子接纳数据参数举行盘算，天生航班运行控制效果。若是影响航班运行控制效果的数据参数在问题解决模子中没有被使用，纵然与此数据参数对应的环境因素发生伟大的转变，在其他因素没有发生转变的同时人工智能系统也一定会天生完全相同的运行控制效果。

2. 系统使用用户与专家系统理念存在差异

应用在航班设计治理、航班签派放行、航班运行监控和应急治理等方面的航空运行控制系统的作用是凭据航班运行条件、运行环境的转变，识别航班现有状态和随着时间转变航班未来的状态，剖析航班运行历程中可能会存在的风险与难题，针对风险与难题举行风险治理，做出准确的决议和动作。航班运行控制系统是典型的决议支持系统(Decision Support System，DSS)，人工智能的航班运行控制系统大多数是基于专家系统（Expert System，ES）的人工智能系统。

专家系统使人工智能从理论研究转化为现实应用，实现了推理探讨转向运用现实知识的突破。专家系统是把专家的履历和知识整理成盘算机示意的知识，并用盘算机的程序模拟专家的头脑历程，形成一个智能的部件。各个航空公司之间，由于公司的运行政策差别，平安理念差别，公司的运行模式差别，必然会存在运行控制上的差异。纵然在同一个公司内，由于运行职员的事情能力差别、事情履历差别，面临相同的运行环境也会对航班的运行控制发生差别的判断，在现实的航班运行控制历程中接纳差别的运行控制方式和手段，在航班运行的差别阶段举行运行控制。专家系统中的逻辑头脑代表着专家的逻辑头脑方式和方式，在使用人工智能的航班运行控制系统举行航班运行时，天生的航班运行控制效果不能能完全被运行职员全盘接受。

3. 系统使用理念

系统用户在使用系统时的事情理念在决议系统是否适用中施展着一定的作用。人工智能系统中的头脑判断历程归根结底照样盘算机的逻辑判断历程，不能完全到达人类天真头脑的快速转变速率。在人工智能系统的设计开发阶段，对于航班运行控制中的专家逻辑头脑也不能能完全转变成盘算机逻辑，在专家的逻辑头脑中若是不符合盘算机开发语言的规则时，在没有更行之有效的方案之前，也必须是试图修改或寻找可替换的逻辑头脑以顺应盘算机开发语言的规则。

在人工智能系统使用历程中，当人工智能的航班运行控制系统发生的效果与运行职员根据以往事情方式对航班运行控制发生的效果不一致会时有发生。若是没有一套科学的、快速的磨练尺度或磨练程序对效果举行磨练时，运行职员会习惯性拒绝使用人工智能系统发生的效果对航班举行运行控制。

某航空公司在模拟飞机故障的航班调整历程中，人工智能的航班调整系统对于多天内的航班举行调整，效果为一架飞机的0.5个运力空置在某个运行机场，该机场并非航空公司的主运营基地。此效果是基于细小的航班订座人数差异。运行职员在航班调整历程中若是有运力空置的情形，思量到可以做为备份运力削减其他航班可能泛起的延误、基地航班出港订座人数增进更快等因素，通常是将运力空置在公司的主运营基地。航班的运行历程是不能逆的，在缺乏更多支持数据的情形下，很难对照出人工智能的航班调整系统与运行职员的效果哪一个是更优效果。在此历程中若是不用开发的态度去核查航班调整效果，很容易忽略在航班正常、机组职员调整等方面的成本，致使简朴粗暴地舍弃人工智能航班调整系统的效果，不能剖析出人工智能航班调整系统需要增添更多的评价因素。

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4. 数据的支持

人工智能的本质是盘算，基础是数据。人工智能系统是通过系统采集数据、加工数据、整理数据，通过涣散的数据形成数据流，数据流通过知识模子的盘算发生有价值的效果，人工智能的基本可以说是数据价值的体现。一系列的数据根据知识模子设定的作用实现了延伸人类智慧的服务。通过“数据--信息--知识--智慧”这样一个链条完成了凝练历程，因此信息数据是人工智能系统缔造价值的要害要素之一。人工智能系统使用的数据要求准确尺度，在使用历程中容易由于数据没有经由治理而不准确、不尺度发生蝴蝶效应。

例如在人工智能系统中，使用机场标高这一数据时，海内资料中宣布的机场标高是米制单元，同时航空公司也习惯使用米制单元，在数据维护阶段就自然默以为米制单元。而在运行境外机场时，外洋民航政府宣布的AIP当中、航空公司使用的JEPPESEN、LIDO航图中机场标高是英制单元。在数据录入历程中，若是运行职员的不注意修改标高单元或举行转换，标高为2500英尺的机场一样平常海拔机场就会别被系统以为是高高原机场。在航班签派放行历程中就会从飞机发动机、飞机供氧系统、机长机型时间、特殊航线运行资格、天气尺度等各个方面增添判断，相同的飞机、相同的机组职员在人工智能的航班签派放行系统中会获得完全相反的放行结论。

在非智能系统中，对数据的明白、使用、发生判断的一系列操作都是由人来执行。不准确、不尺度的数据在用户的现实使用历程中被自动修正。同样是上面举例机场，由于高高原机场已经被运行职员熟知，运行职员在航班签派放行历程中看到不准确的机场标高为2500，迅速可以判断为数值维护错误或者是在录入时没有举行单元转换操作，对此航班会根据一样平常海拔机场放行，因此不会对签派放行效果发生太大的影响。而在人工智能系统，数据的盘算是在“黑盒”之中，系统用户没有随着系统的运行检查数据是否及格或准确，获得的只是系统运行效果。运行职员在获得显著判断为不准确的效果时难免会对人工智能系统发生不信任，而在系统运行同时要求用户检查、核对系统使用数据则不能提高运行职员的事情效率。

5. 人工智能系统与现有事情流程融合

人工智能时代的到来直接改变了人们的事情方式和事情流程，同样人工智能系统也需要在响应的事情流程中才气施展其作用和效率。没有与之相顺应的事情流程，人工智能系统的事情效率和事情效果甚至不如通俗的信息化系统。

在整个航班运行控制历程中，航行通告施展着不能取代的作用。无论是在航班调整，照样航班的签派放行，一条航行通告常常会起决议性作用。现阶段航行通告的主要内容E项是以简字简码和文本信息的方式宣布，对于这种简字简码和文本的内容并非数字化，也没有一定纪律。现在航行通告只能由人工处置，根据系统约定的规则和结构举行识读和剖析，存储为盘算机系统可以识别的数据才气介入到人工智能的航班运行控制系统盘算中。

在人工智能的航班运行控制系统中，为了确保航行通告不被遗漏、盘算效果准确使用事情流程如图1：

在此事情流程中，有新航行通告时外部系统/人工处置剖析航行通告是必不能少的一个流程，若是航行通告不被及时处置，整个航班签派放行就无法顺遂执行。在航空公司内航行通告精细化解读的事情由情报席位卖力，航行通告席位的应激速率就影响到人工智能的航班签派放行系统。

三、人工智能的运行控制系统建设建议

人工智能的航班运行控制系统是航空公司数字化建设的生长方向之一，获得了越来越多的航空公司和IT手艺公司的高度关注。人工智能的航班运行控制系统在航空公司能够施展正常作用的条件是，必须确立一个尺度规范的航班运行数据库，有与之相配套的航班运行保障流程，使用综合了大量航班运行案例的盘算机算法，才气为运行职员在航班运行控制中提供更有力的辅助。

1. 优化系统的人机交互界面

专家系统中智慧的凝练历程，数据施展着伟大的作用，在数据有缺失的情形下，系统使用职员可以将人工的判断和系统的人工智能连系使用。这样的连系一方面可以使系统使用职员认识到数据对人工智能系统的重要性，另一方面也有助于明白专家的知识和头脑理念。在图1的流程中可以修改为图2流程：

在流程中只是简朴增添了一个有未剖析的新通告时，可以由系统使用者决议此通告对航班签派放行是否有影响的人机交互界面，这个人机交互界面为系统开拓了另外的通道，解决了数据不全带来系统不能自动盘算的困局。这样的一个人机交互界面随着系统使用的成熟会越来越少泛起，然则却可以推动人工智能系统在现实事情中的应用，同时也避免了外部系统故障不能正常处置航行通告带来的衍生风险。

2. 事情流程建设与系统建设同步实行

在人工智能系统建设的同时，建设与人工智能系统相顺应的事情流程和事情方式。做到响应的事情流程与人工智能系统同时调研、同时设计，同步建设，同步测试。人工智能系统犹如工业产品，特别是应用在航班的运行控制中，对平安要求极高。航空公司在使用系统时，只有知足了平安的要求，才会思量效率。因此在人工智能系统正式使用之前，必须在平安、兼容、人机交互、功效、性能等多个方面举行测试评估。在测试评估中使用与之相配套的事情流程，一方面可以体现人工智能系统的优势，另一方面更容易发现人工智能系统在现实航班运行控制中可能会存在的问题。

3. 网络运行案例厚实知识库

知识库是专家系统质量是否优越的要害所在，使用专家系统的人工智能系统在应用中遇到数据类型未思量、对特殊航班无法处置等情形的缘故原由是原有知识库中缺少此知识。通过网络航班运行控制中的运行案例，剖析案例处置的方式，形成知识增添到知识库，用知识模拟模拟专家的头脑方式。这样通过改变、完善知识库中的知识内容提高了人工智能系统的智能水平。

随着人工智能手艺的生长，专家系统、机械学习、自然语言处置等要害手艺会逐渐应用到航班运行控制系统的开发和应用中，这些手艺的应用必将大大提高人工智能的航班运行控制系统的智能水平，有助于提高航班运行控制的平安和效率，助力中国民航的运行控制能力提高，支持中国民航业的高质量生长。

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