澳航和新西兰航空寻求利用人工智能缩短飞行里程 - 彭博社

航线越长，飞行规划系统就变得越重要，因为你通常处于飞机的极限。摄影师：Maika Elan/Bloomberg挑战远程喷气机极限的马拉松商业航班正在得到一种意想不到的帮助，以避免无法到达目的地：机器学习算法。

有时，新西兰航空有限公司使用其波音公司787型飞机从纽约飞往奥克兰的单程飞行时遇到困难。与此同时，澳大利亚航空有限公司在2025年底之前尝试从悉尼到纽约和伦敦的无停歇航班之前，正在为其空中客车公司A350型飞机增加额外的燃油箱。这些时长20小时的航班将成为世界上最长的常规客运服务。

这两家航空公司都依赖于数据密集型软件来规划燃油高效的飞行路径，避免不计划的和令人尴尬的停机加油。路线规划程序可以帮助飞行员避开恶劣天气，抓住顺风，甚至告诉他们放慢飞行速度以燃烧更少的煤油 — 任何可以从油箱中挤出额外英里的方法。就像一个在路上学习的互联网搜索引擎一样，这款地图软件被设计为随着使用次数的增加而变得更好。

人工智能正在影响航空业几十年来的手动系统，影响从机票销售到驾驶舱程序的一切。虽然航线规划并不是什么新鲜事，但人工智能为航空公司提供了新的节省资金和燃料的方式，因为超长航程不断增加，到2050年达到净零排放的巨大任务逼近。

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Flightkeys GmbH每天为包括西南航空公司、美国航空集团和新西兰航空在内的客户计算约30万个航班计划。以下是对维也纳总部的Raimund Zopp，Flightkeys的联合创始人兼创新负责人的编辑采访。67岁的Zopp曾是奥地利航空公司的飞行员。

Raimund Zopp来源：Raimund Zopp/Flightkeys### 当前系统有什么问题？

航班规划是很少有人完全理解的事情。每个人可能认为你去飞机上，输入目的地，计算机就像汽车一样计算路线。事实并非如此。当飞机上的系统无法做到这一点时，要找到最佳路线是如此复杂。您需要一个在地面上收集大量数据然后尝试找到最低成本解决方案的系统。有很多约束和参数需要考虑，您必须应用机器学习来正确应用这些约束。

如何选择最佳航线？

您有很多自由度，但受到来自空中交通管理、军方、天气和不同国家的飞越费用的限制。找到最低成本的轨迹真的很具挑战性。

关键参数之一是飞机的特性。飞机越轻，爬升得越高。较轻的飞机倾向于飞行速度稍慢，因为随着重量减轻，最佳速度也会变慢。当然，还有高空的风和温度。您希望避开逆风区，尽量获得顺风。这就是为什么您会偏离最短航线以从风中获得优势。

超长航班如何改变情况？

航线越长，飞行计划系统就变得越重要，因为通常您会接近飞机的极限。因此，始终需要在可以让飞机飞行的负载和必须卸载的负载之间取得平衡。您希望减少燃油储备，但又希望有足够的燃油以确保能够直飞。这也是为什么您需要一个能够高效快速计算的系统的另一个原因，因为您必须经常更改结果。

如何考虑时间成本？

根据飞机的维护合同，每小时飞行的成本是一定的。如果飞行速度更快，可以在一定程度上减少维护成本。机组人员可能按小时计酬，因此这也是一个与时间相关的成本。此外，当航班延误并需要恢复计划时会出现延误。时间成本可能是最突出的成本因素。

如何应对冷凝尾迹对气候变暖的潜在影响？

（冷凝尾迹，简称为凝结尾迹，在喷气式飞机后面形成，当热排气蒸汽遇冷湿空气时，通常在巡航高度形成。）

我曾怀疑直到大约两年前。我开始调查后意识到这是一个真正的问题。我们即将在我们的系统中直接集成冷凝尾迹避免功能的第一次实施。我们已经与原型机合作，将航线重新规划绕过这些关键区域。好消息是，并不需要重新规划太多航班，而且重新规划的范围非常小。这些减缓策略的成本影响实际上非常低。

可持续航空燃料将会有什么影响？

可持续航空燃料对规划过程的最大影响是它要昂贵得多。规划会因为我们飞行速度稍微慢一点以节省燃料而发生变化。当燃料便宜时，飞行往往会快一点因为没关系。使用可持续航空燃料，你可以预期飞行会变慢，因为你想要非常谨慎地使用这种昂贵的资源。

你们的航线规划器声称是五维的。这是什么意思？

我们有三个空间维度 — 纬度、经度和高度 — 以及一个时间维度。但你还有第五维，那就是概率维度。在规划阶段，最不精确的数据是实际起飞时间 — 不知道你是否真的会按时起飞。这在规划阶段有很大的影响。当你在空中时，你有很多机会微调飞行，因为那时所有因素都更加精确。