- 智慧機場建設概論
- 龐國鋒
- 5170字
- 2024-03-22 19:42:33
1.4.2 當前狀況
國內外部分先進機場在智慧機場的探索和實踐方面,做了很多有意義的工作,但是迄今為止,還沒有任何一個機場能提供智慧機場的完整的實踐,更沒有一個機場能提供智慧機場的“最佳實踐”。下面依次介紹五個業務領域在智慧機場方面的建設發展情況,以及國內外若干標桿機場的實踐成果。
1.4.2.1 生產運行領域
從機場生產運行角度看,智慧機場能對機場航班流的保障態勢進行全流程、全方位感知和預警,從而為運行指揮和其他業務管理部門提供資源動態調整和優化的依據。
因此,要實現智慧機場,首先必須從航空器地面保障角度考慮機場各業務領域信息的實時共享,其核心是實現機場協同決策(Airport Collaborative Decision Making,ACDM)。近幾年,機場協同決策系統得到了國際上的普遍認可,截至2014年,歐洲已有40多個機場進行了推行部署,較好地實現了機場運行、中央流量管理單元(CFMU)、空管、航空器運營和地勤保障五者的信息共享與整合,國內也有首都機場等多個大型機場在相關領域取得了突破,大幅提高了運行效率。
另外,當前已經進入大數據時代,需要處理的信息與數據具有海量化、異構化、高速化的特征,機場管理方需要高效實時地對信息進行價值挖掘以提高運行效率。從未來智慧機場的整體運行角度,除了ACDM,還需從更廣的范圍、更多樣的信息源進行數據的融合與處理。
機場運行領域的標桿機場主要有:一是倫敦希斯羅機場,它是較早開發使用ACDM系統的機場之一,要求航空公司和其他各方提供電子方式的實時或接近實時的數據,依托ACDM與基地航空公司共同分析正點率績效,加強協調工作進一步提高正點率;二是慕尼黑機場,它將ACDM系統整合到機場常規運營系統,建設起“四個平臺”,即航班關鍵里程的監控平臺、滑行時間的精確管理平臺、空管放行預排隊管理平臺、突發事件的處理平臺,通過與機場內部、航空公司、服務代理公司、地勤、空中導航服務供應商、空中流量管理單位等利益相關方建立合作,交換、融合并共享機場數據信息、空管數據信息、航空公司數據信息、其他駐場機構的數據信息、機場范圍內的環境信息等,旅客也能通過機場內的導航服務查詢服務設施,獲取行進路線;三是蘇黎世機場,它開發了機場運行狀態匯報和可視化工具ZEUS系統,集成了場監雷達、二次雷達,可實時獲取航班在空中和地面的實時經度、維度、高度信息,用戶可以選取飛機后進入航班具體保障流程界面,看到航班入位、離位、上客、下客、保障車輛完成任務的具體時間點等進程信息,同時整合了機場運營數據庫和離場管制軟件,將來自不同系統的資訊聯結在一起,能夠持續監測機場各環節的表現,發送信息和預警,并能在每天航班運營結束后分析出現延誤的原因,使AOC的運行指揮人員協作控制機場運行。
1.4.2.2 旅客服務領域
在旅客服務體驗方面,通過物聯網、大數據分析、無線定位、生物識別算法等技術的引入,從旅客到達機場、辦理值機、行李托運、安檢、候機、中轉、行李提取等各個環節,為旅客提供端到端便捷、貼心、愉悅的出行體驗,是智慧機場建設中的重點內容。智慧機場對旅客的關懷與服務,主要體現在“自助化”和“柔性化”服務兩個方面。
目前,機場自助設備的廣泛運用,可為旅客提供全流程的自助服務,如自助值機、自助行李托運、自助通關、自助安檢、自助登機、自助行李追蹤以及接送機、送貨上門等線下服務。現代RFID(射頻識別)與NFC(近場通信)等技術使得自助值機、自助行李托運得到迅速的普及。在一個完整的旅客離港流程中,值機、行李托運、證件核對、改簽中轉、登機和行李追蹤等各個環節均可實現或部分實現自助化。各類自助設備將作為旅客關鍵信息(如行李信息、安檢信息等)的采集裝置,成為構建面向旅客服務的智慧機場大數據體系的重要信息源。
“柔性化”服務是智慧機場在旅客服務領域中的另一個顯著特點,這也是大數據與“互聯網+”為民航服務業帶來的最大優勢。智慧機場的柔性化服務體現在通過各類技術對旅客個體信息(如航班信息、旅客基本信息、旅客位置信息、歷史飛行信息等)進行集成與挖掘,以提供精準合體的服務。近年來,移動互聯網的普及與相關技術的飛速發展為機場“柔性化”服務提供了重要的保障,通過基于低功耗藍牙iBeacon等新技術可實現米級甚至亞米級的定位,這就使得機場基于位置信息(Location Based Service,LBS)對旅客的服務可以更加個性化與多樣化。旅客僅通過一部手機就能安排好出行的方方面面,如值機、服務預約、出租車預訂等服務,旅客在行程之前就有整個行程計劃以及運籌千里之外的出行體驗;進入航站樓后,旅客通過手機能實時定位自己的位置,能查詢不同地點不同的零售商品和促銷活動;旅客到達目的地后,能通過手機查詢到自己行李當前的軌跡信息。
國外機場普遍重視旅客的體驗性,在旅客服務領域的國外標桿機場主要有:一是蘇黎世機場,它與瑞航合作,進行單獨的行李流程嘗試,航空公司到旅客家里提取行李并進行托運,緩解了機場行李流程壓力;二是荷蘭史基輔機場是世界上第一座使用機器人裝卸行李貨柜的機場,利用6個機械手臂進行行李搬運。該機場使用了一整套的自助設備和系統,如自助值機柜臺、自助托運行李設備、自助轉機服務系統、自助過境服務系統、自動傳送系統、綜合配套設施等,為旅客提供快速的導航、指引等服務;三是在機場運行大數據的應用方面,法蘭克福機場開發了GORDIO AIRPORT系統,該系統基于使用軌跡模型和社會力模型的仿真算法,監測現有旅客流量并預測未來一段時間的旅客流量,為法蘭克福航站樓運營中心提供不斷更新的信息,這些信息包括及時對旅客流量所帶來的威脅進行預警并在它們發生之前主動積極地提供管理和控制旅客流量,從而確保機場航站樓的有序運行。
1.4.2.3 安全管控領域
對安全高標準要求是民航運輸業的重要特征,也是智慧機場的重要體現,機場安全管控需要覆蓋機場飛行區、航站區和公共區等所有區域。
飛行區方面,機場的一切工作以保障航空器安全為核心,物聯網(IOT)是各類信息獲取與整合的重要手段。智慧機場通過空管數據、數字視頻監控(CCTV)數據、場面雷達數據、航空公司運行報文數據、ACDM系統數據、自動泊位與引導數據、飛行區地理信息系統(GIS)數據、客橋管理數據、跑道異物(FOD)監測系統數據、圍界安全監控數據、站坪車輛調度系統數據等多源異構信息進行實時獲取,實現對空側安全的預警監控,再通過相關數據的整合挖掘,實現對航空器滑行效率、站坪保障能力、跑道運行飽和度、跑滑結構的智能化評估與優化,從而實現高效的綜合安全保障與合理的資源配置布局。同時,隨著機場規模的擴大,布局更加復雜,機坪交通流量大,航食、航油、航空公司等各種業務的作業車輛以及作業人員錯綜復雜,機坪高密度作業已常態化,智慧機場應具有基于大數據的預測分析能力,對于不確定或模糊事件,能及時提供檢測和預警信號,準確感應并預測事件發生所需要的資源及工作程序。
航站區方面,智慧機場將借助先進的信息技術,通過對航站樓視頻監控(CCTV)數據、旅客值機信息數據、安檢系統數據、行李系統數據、航顯數據、AODB集成系統數據、離港系統數據、呼叫中心(Call Center)數據、旅客互聯網輿情數據等的集成實現安全預警,有效避免不安全事件的發生。
公共區方面,近年來隨著旅客密度的激增(如當前首都機場平均每天旅客量將近25萬人次),如何智能化地實現對人流與車流的安全管理是智慧機場需要考量的重要因素。
另外,在大數據時代,需要從互聯網輿情對旅客的異常情緒及安全隱患進行甄別,如通過對航站樓內人群社交媒體信息的采集并進行旅客情感分析,通過對公共互聯網敏感詞的獲取進行恐怖襲擊預警等,這些也是智慧機場在互聯網時代安保信息整合的重要方面。
在安全管理領域的國外標桿機場有:一是希斯羅機場,該機場創建機場情景智能整體解決方案,集成了不同類型的實時傳感器和數據收集子系統,可以在固定和移動兩種模式下,融合、處理和分析各傳感器和系統的數據信息,為使用者和決策者提供實時動態數據信息和決策操作平臺,同時智能化的提升,減少了持續操作和監視這些系統所需資源,減少人力,希斯羅機場還使用機場新型探地雷達(Qinetiq Tarsier)系統進行FOD檢測,提高了機場的安全系數;二是巴西里約熱內盧的桑托斯-杜蒙特機場,該機場試點名叫Qylatron五通道的安檢設備,內部采用X光、自動化機器學習、保密掃描及化學篩選等技術來檢查乘客的隨身物品,不再依賴工作人員來逐一檢查,排隊等待時間大大縮短,能夠一次性通過5個人、每小時檢查600名旅客,減少了旅客等待時間;三是澳門國際機場,該機場構建旅客聯檢信息系統和安保調度控制中心,共同研究及促成類似于“機場口岸聯檢科技發展政策及措施”“關于構建機場智慧安保發展方案”等參考性協調文件,迎接未來“大數據”“云技術”和“科技反恐”的新局面。開發基于智慧視覺物聯網的機場周界報警系統,通過智慧視頻分析系統,實現智慧的資料采集及分析,取代人工對機場周界面臨的入侵威脅做出快速回應。
1.4.2.4 商業經營領域
當前的機場商業經營模式比較單一,可以預見,傳統的機場商業特許經營模式將在“互聯網+”時代面臨顛覆性的變革。
智慧機場的商業模式將把機場作為接駁入口,將傳統的機場線下商業與互聯網結合在一起,實現線上和線下資源、客流、信息、業務的互通,最終成就機場線上與線下商業的融合發展。未來智慧機場的商業將構建機場的泛在會員體系,以航站樓商業為入口,借助互聯網實現餐飲、零售、停車、娛樂等資源的整合,真正使機場成為城市中重要的體驗和休閑場所。
同時,航站樓內的商業設施將通過大數據手段實現對旅客的現場實時監測、客流密度分析、進店率分析、熱度分析、歷史軌跡回溯、駐留時長分析等,從而實現精細化的數據驅動型機場商業經營規劃。
對于小型駐場企業(航空公司、貨運、物流、商家等),通常也需要自建IT系統以支撐其機場相關業務的開展,這些IT系統“麻雀雖小,五臟俱全”,系統的規劃設計、設備采購、設備安裝、系統調試、系統維護等環節同樣也必不可少,在建設初期既要投入一定的資金成本,同時也要進行系統的全生命周期運維,費錢、費時、費力,尤其是系統的運維,小型分支企業往往不具備系統運維能力。可以開辟機場服務專有云,通過云平臺為這些分支企業提供創新的IaaS/PasS甚至是SaaS服務,通過機場的服務專有云,駐場小企業不僅可以節省前期的IT投資,而且免去了后續系統運維的煩惱,直接通過機場服務云部署相關系統即可。
在智慧機場商業經營領域的標桿機場包括:一是新加坡樟宜機場,該機場建立了ONECHANGI大數據營銷平臺,該平臺具備豐富而全面的異網絡和異媒介來源數據的識別、轉化、分類、挖掘和分析能力,并可實時動態地識別用戶及其行為特征和變化等特點,可將所有的旅客觸點信息如社交網絡、電郵、智能手機、在線調查、電子反饋機及“社交樹”等數據資源進行匯總,通過與旅客形成良好的互動關系,達到對旅客個性化消費服務分析并進行針對性智慧營銷;二是德國法蘭克福機場,該機場將整個機場區域視為AirportCity進行開發和經營,建立以Airrail為中心的交通聯運系統,將機場與城市商務的辦公室、零售餐飲、賓館和停車場等商業性質產業聯合起來,提高了航空城的綜合功能;三是荷蘭史基輔機場,該機場自建電商平臺,旅客可網上選購商品,通關檢查后去機場問訊處提取,提升了機場的商業水平。
1.4.2.5 企業管理領域
日益增加的空中交通,使得各個機場的資源使用超出了機場本身的負荷,機場資源最大化成為智慧機場內在的要求,促使機場的企業資源、人力資源等企業管理方面,應用先進的信息系統(如云計算架構的部署、各類中間件的靈活使用等)和“互聯網+”的管理模式,構造扁平化、高效化、可視化的智慧機場綜合管理體系,從而達成機場資源與管理的最優化。同時,為節約運行成本,能源管理等機場管理的其他方面對智慧機場的發展也尤為重要。機場作為特大型公共基礎設施具有高排放、高能耗等特性,如何對各類資源和系統進行檢測、控制、記錄,實現分散節能控制和集中科學管理,為旅客提供良好的乘機環境,是智慧機場需要解決的重要問題。這就需要通過信息物理系統(CPS),實現機場空間的動態化的溫度、濕度控制,新風、回風、排風控制,制冷控制,低碳照明控制,噪聲控制等,成為“智慧綠色機場”。
企業管理領域國外標桿機場:一是德國法蘭克福機場,該機場將日常運行和設備設施的維護和建設同步進行,通過尋找最佳的維護和建設解決方案,避免維護和建設嚴重影響日常運行,例如跑道/滑行道清理業務中,其路徑是根據跑道方向和雪的類型進行特殊設計的,以保證跑道關閉時間最短,現場設備檢查員一旦發現設備狀態與運行標準有偏差,即可使用手持設備觸發相應的工作流程;二是香港國際機場,該機場開發了APDB(機場績效數據庫),構建了KPI(關鍵績效指標)體系,實現了對航班、旅客、行李處理流程,意外與事故的統計,以及機場零售收入統計等五個方面的運營績效全面的考核,有助于產生更精確的決策數據,形成對保障機構的服務質量及其更好的持續性控制,促使服務部門更好地協調以加快決策流程,自動形成飛機、旅客和貨物的精準及時信息,保證樞紐運行更順暢。