摘要：在航線運(yùn)營中如何選擇機(jī)型一直是航空公司運(yùn)行中一項(xiàng)重要的課題，選擇合適的機(jī)型既要考慮機(jī)型的座級、運(yùn)行成本等因素，又要兼顧每種機(jī)型不同的性能特點(diǎn)及每條航線不同的運(yùn)行特點(diǎn)，才能使公司在運(yùn)行成本效益和安全生產(chǎn)之間實(shí)現(xiàn)雙贏。本文從飛機(jī)性能的角度出發(fā)，簡單分析如何將機(jī)型與航線的特點(diǎn)結(jié)合起來，發(fā)揮各個(gè)機(jī)型的特長，從而最大限度地優(yōu)化機(jī)型在航線網(wǎng)絡(luò)上的匹配。
一、基本概念
談到機(jī)型與航線匹配的基本概念，首先要熟悉航線的各種運(yùn)行或限制特點(diǎn)，然后再討論各種機(jī)型不同的性能特點(diǎn)，最后探討如何根據(jù)各自的特點(diǎn)將機(jī)型與航線合理匹配起來。
?。ㄒ唬┖骄€運(yùn)行的主要特點(diǎn)和限制因素
1. 航線距離
距離是一條航線最重要的特點(diǎn)，航線距離決定了完成航線飛行所需的時(shí)間和油量，由于每個(gè)機(jī)型有著各自的設(shè)計(jì)航程能力，航線距離的長短也就決定了哪些機(jī)型可以運(yùn)行該條航線。例如，B747等洲際飛機(jī)續(xù)航能力可以達(dá)到十幾個(gè)小時(shí)，而B737等中短程飛機(jī)只能夠完成幾個(gè)小時(shí)的飛行。
一般而言，并不需要十分系統(tǒng)的飛機(jī)性能知識，航空公司的市場部門就能夠?qū)w機(jī)匹配到距離比較恰當(dāng)?shù)暮骄€上。然而，當(dāng)一條航線兩端的起始和目的機(jī)場運(yùn)行條件較復(fù)雜，而或航線距離接近某些機(jī)型航程能力的極限值時(shí)，再考慮到航路風(fēng)、高度等對飛行速度的影響，則需要從飛機(jī)性能的角度去詳細(xì)分析哪種機(jī)型更適合于該航線的運(yùn)營。
此外，航班備降機(jī)場距離的遠(yuǎn)近會決定航班的落地剩余油量，而落地剩余油量的多少也有可能影響到飛機(jī)的航程和業(yè)載，同樣需要從飛機(jī)性能上進(jìn)行計(jì)算分析。
2. 機(jī)場的適航性和飛機(jī)起降性能
完成航線距離評估后，則需要考慮航線涉及的起飛機(jī)場、目的機(jī)場、備降機(jī)場的適航性。其中，機(jī)場的飛行區(qū)等級、消防等級、氣象條件、空管保障能力、機(jī)場開放時(shí)間、進(jìn)離場程序、進(jìn)近程序等條件均可能影響到各機(jī)型在該機(jī)場運(yùn)行的適航性。例如，某些高原機(jī)場或航線只能用特定的高原機(jī)型來執(zhí)飛，所以，在某條航線上選擇一個(gè)恰當(dāng)?shù)臋C(jī)型，航線涉及的起始機(jī)場、目的地機(jī)場、備降機(jī)場都必須滿足該機(jī)型的適航性要求。
即使起飛或著陸機(jī)場對于某一個(gè)機(jī)型是適航的，但也有可能因?yàn)樾枰踩w越飛行程序保護(hù)區(qū)內(nèi)的關(guān)鍵障礙物，而限制了該機(jī)型的起飛或著陸重量，從而影響了航班的業(yè)載能力和效益，這時(shí)就需要對多種機(jī)型進(jìn)行全面的性能評估，選擇性能和業(yè)載能力最優(yōu)的機(jī)型。影響飛機(jī)起飛和著陸性能的機(jī)場條件有：機(jī)場標(biāo)高、跑道長寬、道面強(qiáng)度、跑道坡度、飛行程序保護(hù)區(qū)內(nèi)障礙物等。
3. 其他特殊運(yùn)行限制
1）高原運(yùn)行：機(jī)場標(biāo)高超過1500米的機(jī)場稱為一般高原機(jī)場，機(jī)場標(biāo)高超過8000英尺（2440米）的機(jī)場稱為高高原機(jī)場，航路安全高度超過10000英尺（3049米）的航線稱為高原航線，飛機(jī)需要具有特定的高原性能才能運(yùn)行高原機(jī)場或高原航線。
2）延程運(yùn)行（ETOPS）：雙發(fā)飛機(jī)在航路上距離可用備降場的飛行時(shí)間超過60分鐘，或者三、四發(fā)飛機(jī)在航路上距離可用備降場的飛行時(shí)間超過180分鐘的運(yùn)行，稱為延程運(yùn)行ETOPS，執(zhí)行ETOPS航線需要經(jīng)局方特殊批準(zhǔn)。
3）延伸跨水運(yùn)行：飛機(jī)距最近海岸線的水平距離超過50海里（93公里）的運(yùn)行，稱為延伸跨水運(yùn)行，需要為飛機(jī)配備救生筏。
4）極地運(yùn)行：飛越北緯78度00分以北區(qū)域的運(yùn)行，需要經(jīng)局方特殊批準(zhǔn)。
5）航行新技術(shù)：目前例如基于性能導(dǎo)航（PBN）和廣播式自動相關(guān)監(jiān)視（ADS-B）等新技術(shù)迅速發(fā)展，某些RNAV、ADS-B航路或機(jī)場的RNAV或RNP程序?qū)︼w機(jī)導(dǎo)航能力有相應(yīng)要求，從而限制了可以運(yùn)行的機(jī)型。
?。ǘ└鳈C(jī)型的主要性能特點(diǎn)
1. 飛機(jī)基本重量
最大起飛重量MTOW：航空器在開始起飛滑跑時(shí)的最大允許重量，該重量是由飛機(jī)強(qiáng)度和適航性要求限制的在跑道松剎車點(diǎn)的最大重量。
最大著陸重量MLW：航空器能夠正常著陸的最大允許重量，該重量是由飛機(jī)強(qiáng)度和適航性要求限制的著陸最大重量。
最大無油重量MZFW：無可用燃油和潤滑油時(shí)的航空器最大允許重量，該重量是由飛機(jī)強(qiáng)度和適航性要求限制的加可用燃油之前的最大重量。
使用空重OEW：制造商的空機(jī)重量加上機(jī)載設(shè)備物品、機(jī)組重量、飲用水、餐食報(bào)刊等運(yùn)行項(xiàng)目重量。
以上四個(gè)基本重量是經(jīng)飛機(jī)制造商授權(quán)和局方審定的重量，在運(yùn)行中，飛機(jī)的實(shí)際起飛、著陸和無油重量不能超出以上重量限制，所以這些基本重量也有可能成為限制飛機(jī)的航程和業(yè)載的因素。
值得注意的是，為滿足不同的市場需求和航線距離，同一機(jī)型可能會有多個(gè)等級的最大起飛重量和最大著陸重量，重量的不同又將同一機(jī)型細(xì)分為不同的性能特點(diǎn)。
2. 航程能力
決定飛機(jī)航程能力的因素是油箱容積和基本重量。很容易理解，飛機(jī)的油箱容積越大，航程能力自然越強(qiáng)。但是，當(dāng)航線較長且飛機(jī)的最大起飛重量一定時(shí)，燃油和業(yè)載之間會有一定的矛盾關(guān)系，較多的燃油可能會擠占的部分業(yè)載能力，或者較大的業(yè)載可能會擠占部分燃油從而縮短了航程能力。
當(dāng)出現(xiàn)這種業(yè)載與燃油爭奪起飛重量空間的情況時(shí)，就不得不在兩者之間做出取舍，通常都是減少業(yè)載，保證飛機(jī)能夠有足夠的燃油飛往目的地機(jī)場，然而，當(dāng)業(yè)載能力很小時(shí)，飛行執(zhí)行該航線的經(jīng)濟(jì)性就值得考量了。
3. 業(yè)載能力
航班業(yè)載能力受到起飛重量、著陸重量、無油重量三者的限制，為以下三個(gè)公式計(jì)算結(jié)果的最小值：
起飛重量-使用空重-起飛油量
著陸重量-使用空重-落地剩油
最大無油重量-使用空重（即結(jié)構(gòu)限載）
對以上三個(gè)公式進(jìn)行分析，每個(gè)公式對應(yīng)一種常見的情況：
1）當(dāng)航線距離較長起飛油量較大時(shí)，航班業(yè)載容易受到最大起飛重量限制；
2）當(dāng)受備降場較遠(yuǎn)等因素影響，航班的落地剩余油量較大時(shí)，航班業(yè)載容易受到最大著陸重量限制；
3）當(dāng)最大起飛或著陸重量都不限制業(yè)載時(shí)，航班的業(yè)載受到最大無油重量限制，即為飛機(jī)的結(jié)構(gòu)業(yè)載。
4. 起飛著陸性能
飛機(jī)制造商在《飛行手冊》中給出了飛機(jī)經(jīng)審定的最大起飛重量和最大著陸重量，然而，受機(jī)場標(biāo)高、跑道狀況、保護(hù)區(qū)障礙物等因素的影響，飛機(jī)在某一機(jī)場的起飛或著陸重量不一定能達(dá)到手冊中的最大重量，此時(shí)需要根據(jù)環(huán)境溫度、風(fēng)、使用跑道、襟翼構(gòu)型等實(shí)際運(yùn)行條件，進(jìn)行起飛分析表或著陸分析，以確定飛機(jī)的實(shí)際起飛或著陸重量，然后按照實(shí)際起飛或著陸重量計(jì)算航班業(yè)載能力。
5. 高原性能
當(dāng)飛機(jī)在高原機(jī)場起降時(shí)，對發(fā)動機(jī)推力和高高度電門有著特殊要求，當(dāng)飛機(jī)在高原航路運(yùn)行時(shí)，對發(fā)動機(jī)失效時(shí)的飄降能力以及座艙失壓時(shí)的供氧能力有特殊要求。所以，只有滿足這些特殊要求的飛機(jī)才能執(zhí)飛高原航線或高原機(jī)場。
6. 翼尖小翼和短跑道性能
隨著航空技術(shù)的不斷發(fā)展，飛機(jī)制造商推出了一些改善飛機(jī)性能的技術(shù)，很典型如翼尖小翼和短跑道性能。
在飛機(jī)的機(jī)翼上加裝了翼尖小翼后，可以阻止部分空氣從下翼面經(jīng)翼尖流到上翼面，有效減小誘導(dǎo)阻力，使得飛機(jī)起降性能和巡航油耗得到改善。
具有短跑道的性能的飛機(jī)，其擾流板打開的角度更大，操作反推的反應(yīng)時(shí)間更短，雙尾橇用于保護(hù)飛機(jī)離地時(shí)不易擦機(jī)尾，這三個(gè)特點(diǎn)使得飛機(jī)在短跑道上的起飛和著陸性能更好。
當(dāng)飛機(jī)的起飛或著陸受到機(jī)場條件限制時(shí)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)限制情況優(yōu)先使用帶翼尖小翼或具有短跑道性能的飛機(jī)。
?。ㄈ┦煜ち撕骄€的運(yùn)行限制特點(diǎn)和飛機(jī)的性能特點(diǎn)后，開展機(jī)型與航線的基本原理如下：
首先，將公司的全部機(jī)型進(jìn)行分類，分類的標(biāo)準(zhǔn)是航程能力和性能特點(diǎn)，性能特點(diǎn)包括高原性能、起降性能、導(dǎo)航精度等等。當(dāng)同一機(jī)型具有多種性能特點(diǎn)時(shí)，根據(jù)特點(diǎn)對其進(jìn)一步細(xì)分。
其次，將公司運(yùn)行的航線按照運(yùn)行限制特點(diǎn)進(jìn)行分類，這些特點(diǎn)包括：高原航線、起降機(jī)場條件復(fù)雜、延程運(yùn)行、極地運(yùn)行、導(dǎo)航能力要求等。同時(shí)，根據(jù)公司各機(jī)型的航程能力范圍劃定幾個(gè)距離區(qū)間，按照這些區(qū)間將公司運(yùn)行的航線按距離進(jìn)行分類。
最后，結(jié)合以上對機(jī)型和航線的分類，按如下原則匹配機(jī)型與航線：
第一，飛機(jī)的性能必須滿足航線的特殊運(yùn)行要求：如高原、極地、延程運(yùn)行ETOPS、基于性能的導(dǎo)航PBN，安排有能力的機(jī)型執(zhí)行有特殊運(yùn)行要求的航線。
第二，飛機(jī)的航程能力必須滿足航線的航程要求，根據(jù)航線的遠(yuǎn)近安排能夠飛抵目的地的機(jī)型。
第三，在滿足上述兩個(gè)前提下，為航線選擇航班業(yè)載能力最大的機(jī)型。
二、工作方法
航空公司開展機(jī)型與航線匹配工作，通常所面對的是已有的機(jī)型與航線網(wǎng)絡(luò)布局，所以主要工作是對目前運(yùn)力投放的不斷調(diào)整優(yōu)化，使之更趨于完善和高效，主要的步驟如下：
1. 掌握公司的機(jī)型與航線匹配情況
首先，通過對公司的機(jī)型與航線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行全面的梳理分析，掌握公司機(jī)型與航線的匹配程度，找出不能滿載、滿客的航線機(jī)型組合。
同時(shí)，配合市場部門提出的新開航線和機(jī)型變更要求，對市場部門擬使用的機(jī)型方案進(jìn)行分析，給出最優(yōu)機(jī)型方案的建議。
最后，需要持續(xù)地監(jiān)控公司所運(yùn)行的機(jī)場、航線的條件變化，評估條件變化對運(yùn)行和航線業(yè)載的影響，及時(shí)將信息反饋給市場部門。
2. 提出機(jī)型調(diào)整方案
針對不能滿載、滿客的限載航線，分析評估其他機(jī)型的業(yè)載情況，機(jī)型調(diào)整主要考慮以下原則：
1）提高航班可用業(yè)載；
2）優(yōu)先考慮同座級的機(jī)型，不改變公司對市場需求的把握。
3）優(yōu)先考慮同一分公司或基地的飛機(jī)，不改變公司運(yùn)力布局。
經(jīng)過對多種機(jī)型執(zhí)行限載航線的對比分析，綜合考慮各機(jī)型的飛機(jī)數(shù)量、執(zhí)管屬地，最終形成機(jī)型調(diào)整方案。
3. 機(jī)型調(diào)整方案的實(shí)施
與市場、飛行、機(jī)務(wù)、運(yùn)控等相關(guān)部門進(jìn)行協(xié)商，在安排航班計(jì)劃時(shí)，優(yōu)先使用機(jī)型調(diào)整方案所推薦的機(jī)型，提高航班的業(yè)載能力。機(jī)型調(diào)整方案的實(shí)施在一定程度上增加了一線運(yùn)行單位的工作復(fù)雜度，需要注意理順工作流程，落實(shí)工作責(zé)任，協(xié)調(diào)多部門分工合作。
需要說明的是，機(jī)型調(diào)整方案只是對運(yùn)力配置的優(yōu)化，而不應(yīng)成為對運(yùn)行的限制，當(dāng)運(yùn)力調(diào)配困難時(shí)，仍可以使用有載量限制的機(jī)型，以免影響航班的正常運(yùn)行。
4. 方案執(zhí)行情況跟蹤
根據(jù)實(shí)際航班的執(zhí)行情況，對機(jī)型調(diào)整方案的執(zhí)行率和業(yè)載空間的提升進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，評估實(shí)施方案帶來的效益。對于執(zhí)行率較低的機(jī)型調(diào)整方案，需要重點(diǎn)分析方案不能被執(zhí)行的原因，對方案或者工作流程進(jìn)行改進(jìn)。
三、簡單案例分析
某航空公司擁有9架150座的中短程飛機(jī)，這些飛機(jī)的機(jī)型、座位布局、使用空重、油箱容積基本相同，但是由于引進(jìn)時(shí)間和市場定位的不同，它們具有X、Y、Z三種性能特點(diǎn)：
性能特點(diǎn) X Y Z
架數(shù) 3 3 3
座位數(shù) 150 150 150
最大起飛重量 75噸 80噸 75噸
特殊性能 有翼尖小翼 無翼尖小翼 高原性能
該航空公司使用這9架飛機(jī)運(yùn)營三條航線，由基地始發(fā)至甲乙丙三地，這三條航線的特點(diǎn)如下：
由基地至 甲 乙 丙
飛行時(shí)間 6 4 3
運(yùn)行特點(diǎn) 航程較長 起飛保護(hù)區(qū)障礙物較高，限制起飛重量 機(jī)場標(biāo)高3400米
從飛機(jī)種類表格可以看出，X、Y、Z三種性能特點(diǎn)的最大不同是：X類飛機(jī)的翼尖小翼可以改善在復(fù)雜機(jī)場的起飛性能；Y類飛機(jī)的最大起飛重量較大（MTOW=80噸），比X和Z類在遠(yuǎn)程航線上具有業(yè)載優(yōu)勢；Z類飛機(jī)具有高原性能。結(jié)合以上機(jī)型特點(diǎn)和航線特點(diǎn)，較理想的機(jī)型與航線匹配方案如下：
1、首先，由于丙機(jī)場標(biāo)高為3400米，為高高原機(jī)場，而機(jī)隊(duì)中僅Z類飛機(jī)具有高原性能，所以必須使用Z類飛機(jī)執(zhí)行基地至丙的航線。
2、其次，由于乙機(jī)場起飛保護(hù)區(qū)障礙物較高，限制了飛機(jī)的起飛重量，這時(shí)帶有翼尖小翼的飛機(jī)具有起飛重量優(yōu)勢，所以建議使用性能特點(diǎn)為X的飛機(jī)執(zhí)行基地至乙的航線。
3、最后，由于基地至甲航線距離遠(yuǎn)，飛行時(shí)間長，航班加油量大。此時(shí)，性能特點(diǎn)為Y的飛機(jī)起飛重量大，在加油量較大的情況下可以攜帶更多的業(yè)載，所以建議使用性能特點(diǎn)為Y的飛機(jī)執(zhí)行該航線。
在這個(gè)例子中，若使用Z類飛機(jī)執(zhí)行基地至甲或乙的航線，則可能浪費(fèi)了其高原性能；若使用Y類飛機(jī)執(zhí)行基地至乙的航線，有可能因?yàn)檎系K物限制了實(shí)際起飛重量，從而影響了業(yè)載；若使用X類飛機(jī)執(zhí)行基地至甲的航線，有可能因?yàn)楹匠涕L加油量大，從而影響了業(yè)載。
四、安全與效益的提升
根據(jù)航線及其涉及機(jī)場的運(yùn)行特點(diǎn)，投入性能特點(diǎn)最為符合的機(jī)型，不僅可以降低運(yùn)行成本、提高運(yùn)行效益，對于提高安全裕度也很有幫助：
1、效益提升：比如使用航程能力大的飛機(jī)執(zhí)飛遠(yuǎn)程航線，而或使用起降性能有優(yōu)勢的飛機(jī)執(zhí)飛復(fù)雜機(jī)場，都可以增加航班的業(yè)載能力，提高航空公司的運(yùn)行效益。
2、安全提升：比如使用具有短跑道性能的飛機(jī)執(zhí)飛跑道較短的機(jī)場，而或使用氧氣供應(yīng)能力更強(qiáng)的飛機(jī)執(zhí)行高原航線，都可以提高航班運(yùn)行的安全裕度。
五、結(jié)束語
本文從飛機(jī)性能的角度出發(fā)，簡要闡述了機(jī)型與航線匹配的基本概念和工作方法。探討機(jī)型與航線匹配的問題時(shí)，如果能夠結(jié)合市場營銷和財(cái)務(wù)分析，考慮到各條航線對飛機(jī)座級和艙位的市場需求，同時(shí)考慮到各個(gè)機(jī)型投入航線的運(yùn)營成本和收益，從飛機(jī)性能、市場需求和成本收益三個(gè)方向共同出發(fā)進(jìn)行分析，則能夠更加全面地把握航空公司的航線網(wǎng)絡(luò)布局，提出更加合理可行的機(jī)型與航線匹配方案，將是未來的發(fā)展方向。