管制员工作负荷测算方法、系统、电子设备及存储介质与流程

本发明涉及管制员工作管理领域，尤其涉及一种管制员工作负荷测算方法、系统、电子设备及存储介质。

背景技术：

1、管制员在分配的管制扇区内开展指挥工作，管制指挥工作包括通话指挥、键鼠输入指挥、航空器管制交接、冲突调配管制等指挥工作，在一些繁忙的机场附近，飞机起降经过管制扇区的数量比较多，管制员的劳动强度比较大，在紧张繁忙的工作下，管制员存在工作超负荷工作，很容易疲劳，导致效率低下，基至出现指挥差错。现有管制员工作负荷测算基本就是靠工作时间记录，进行人工估算，传统方式无法很好的满足管制员工作负荷测算，管制员的工作负荷测算是目前亟需解决的技术难题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种管制员工作负荷测算方法、系统、电子设备及存储介质，采用管制员工作总负荷强度计算模型进行基础负荷强度、冲突调配负荷强度、交接负荷强度、监视负荷强度的综合测算，实现管制员的工作总负荷强度有效测算。

2、本发明的目的通过下述技术方案实现：

3、一种管制员工作负荷测算方法，其方法包括：

4、s1、采集研究扇区的可用空域体积、航路数据，航路数据包括航路边界数据；

5、s2、按时间序列采集实时记录研究扇区管制员的键鼠操作数据、管制交接数据、冲突调配数据，构建研究扇区的管制员工作负负荷数据管理系统，将键鼠操作数据、管制交接数据、冲突调配数据输入管制员工作负负荷数据管理系统，提取管制时间片ts所对应的键鼠操作数据、管制交接数据、冲突调配数据并统计得到在管制时间片ts的完成冲突调配总时间、交接总频次、键鼠操作总频次；

6、s3、构建管制员负责的研究扇区在管制时间片ts的管制员工作总负荷强度计算模型，管制员工作总负荷强度计算模型的管制员工作总负荷强度a按照如下公式构建：

7、其中表示研究扇区、管制时间片ts的基础负荷，表示研究扇区、管制时间片ts的冲突调配负荷，表示研究扇区、管制时间片ts的交接负荷，表示研究扇区、管制时间片ts的监视负荷；

8、冲突调配负荷公式如下：

9、其中表示完完成冲突调配总时间，na表示研究扇、管制时间片ts内航空器的数量，mh表示与航路边界保持的横向间隔，mv表示与航路边界保持的垂直间隔，va表示研究扇区中航空器的飞行速度，q表示研究扇区的可用空域体积；

10、交接负荷公式如下：

11、其中表示管制时间片ts交接总频次，l表示研究扇区航路平均长度；

12、监视负荷公式如下：

13、其中表示管制时间片ts内因监视所产生的键鼠操作总频次，p表示管制员正常强度下完成一次键鼠操作平均所占时间。

14、优选地，本发明还包括如下方法：

15、s4、设定研究扇区的管制员工作时间t0，按照步骤s2～步骤s3依次计算管制员工作时间t0包含所有管制时间片的管制员工作总负荷强度总数。

16、优选地，所述研究扇区、管制时间片ts的基础负荷在正常天气条件下取值为0.1，在危险天气条件下取值为0.15。

17、一种管制员工作负荷测算方法，其方法包括：

18、a1、采集研究扇区的可用空域体积、航路数据、历史航空器飞行速度，航路数据包括航路边界数据，统计得到研究扇区航路平均长度、研究扇区中航空器的平均飞行速度；

19、a2、按时间序列采集记录研究扇区管制员的键鼠操作数据、管制交接数据、冲突调配数据，构建研究扇区的管制员工作负负荷数据管理系统，将键鼠操作数据、管制交接数据、冲突调配数据输入管制员工作负负荷数据管理系统并按照管制时间片进行数据划分，得到管制时间片所对应的键鼠操作数据、管制交接数据、冲突调配数据，统计得到管制时间片完成一次冲突调配所需的平均时间、交接频次的平均值、键鼠操作平均频次；

20、a3、构建管制员负责的研究扇区在管制时间片ts的管制员工作总负荷强度计算模型，管制员工作总负荷强度计算模型的管制员工作总负荷强度b按照如下公式构建：

21、w＝wb+wc+wt+ws；其中wb表示研究扇区、管制时间片ts的基础负荷，wc表示研究扇区、管制时间片ts的冲突调配负荷，wt表示研究扇区、管制时间片ts的交接负荷，ws表示研究扇区、管制时间片ts的监视负荷；

22、冲突调配负荷wc公式如下：

23、其中ωc表示完成一次冲突调配所需的平均时间，n表示研究扇区内航空器的数量，mh表示与航路边界保持的横向间隔，mv表示与航路边界保持的垂直间隔，v表示研究扇区中航空器的平均飞行速度，q表示研究扇区的可用空域体积；

24、交接负荷wt公式如下：

25、其中ωt表示管制时间片ts交接频次的平均值，l表示研究扇区航路平均长度；

26、监视负荷ws公式如下：

27、其中ωs表示管制时间片ts内因监视所产生的键鼠操作平均频次，p表示管制员正常强度下完成一次键鼠操作平均所占时间；

28、a4、设定管制员工作总负荷强度b为j，根据如下公式反算出研究扇区、管制时间片ts的航空器数鼠n；

29、

30、一种管制员工作负荷测算系统，包括管制员工作负负荷数据管理系统、数据采集模块和管制员工作总负荷强度计算模型；

31、所述管制员工作负负荷数据管理系统按时间序列采集实时记录研究扇区管制员的键鼠操作数据、管制交接数据、冲突调配数据，将键鼠操作数据、管制交接数据、冲突调配数据输入管制员工作负负荷数据管理系统，提取管制时间片ts所对应的键鼠操作数据、管制交接数据、冲突调配数据并统计得到在管制时间片ts的完成冲突调配总时间、交接总频次、键鼠操作总频次；或者，管制员工作负负荷数据管理系统按时间序列采集记录研究扇区管制员的键鼠操作数据、管制交接数据、冲突调配数据，将键鼠操作数据、管制交接数据、冲突调配数据输入管制员工作负负荷数据管理系统并按照管制时间片进行数据划分，得到管制时间片所对应的键鼠操作数据、管制交接数据、冲突调配数据，统计得到管制时间片完成一次冲突调配所需的平均时间、交接频次的平均值、键鼠操作平均频次；

32、所述数据采集模块用于采集研究扇区的可用空域体积、航路数据、历史航空器飞行速度，航路数据包括航路边界数据，统计得到研究扇区航路平均长度、研究扇区中航空器的平均飞行速度；

33、所述管制员工作总负荷强度计算模型用于计算出研究扇区在管制时间片ts的管制员工作总负荷强度a、研究扇区在管制员工作时间t0内的管制员工作总负荷强度总数；或者管制员工作总负荷强度计算模型用于计算出研究扇区在管制时间片ts的管制员工作总负荷强度b，管制员工作总负荷强度计算模型还计算得到研究扇区在管制时间片ts、设定的管制员工作总负荷强度b的航空器数量n。

34、一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行本发明管制员工作负荷测算方法的步骤。

35、一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现本发明管制员工作负荷测算方法的步骤。

36、本发明较现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

37、(1)本发明采用管制员工作总负荷强度计算模型进行基础负荷强度、冲突调配负荷强度、交接负荷强度、监视负荷强度的综合测算，实现管制员的工作总负荷强度有效测算，对管制员工作负荷进行量化评测及定量分析，为管制员工作负荷管理工作提供了数据支撑。

38、(2)本发明还能基于历史数据得出管制员在管制时间片内平均工作负荷强度(即管制员工作总负荷强度b)，设置负荷强度设定值j，可以得到负荷强度设定值情况下航空器数量，能够实现扇区通行能力的评测。