機(jī)場弱電系統(tǒng)集成與智能化管理各子系統(tǒng)功能需求分析

　　機(jī)場的智能化管理系統(tǒng)是在弱電系統(tǒng)集成的基礎(chǔ)上，按照機(jī)場智能化管理的要求，以一定的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)模式和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)將各個(gè)不同的子系統(tǒng)組合而成。因此，我們必須對(duì)組成智能化管理系統(tǒng)的各子系統(tǒng)的功能需求進(jìn)行認(rèn)真的分析，以滿足大型國際機(jī)場現(xiàn)代化管理的需要。由于文章的篇幅所限，本文僅對(duì)三大基本系統(tǒng)中涉及機(jī)場行業(yè)特有的有關(guān)系統(tǒng)的功能需求進(jìn)行定性分析，而其它通用系統(tǒng)的功能需求則暫不提及。

　　樓宇自動(dòng)化管理(BMA)

　　如前所述，樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)的集成主要體現(xiàn)在系統(tǒng)的集成和功能的控制方面。因此，在樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)的集成中，功能的設(shè)置和有關(guān)數(shù)據(jù)信息的采集非常重要，而數(shù)據(jù)信息的采集量和范圍又與機(jī)場的管理和功能的設(shè)置有著密切的關(guān)系，所以，必須根據(jù)不同機(jī)場的不同要求認(rèn)真研究分析。

　　機(jī)場樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)管理的主要對(duì)象是各類機(jī)電系統(tǒng)和設(shè)備、安全防范系統(tǒng)和設(shè)備、消防滅火系統(tǒng)和設(shè)備，這三個(gè)部分控制及管理的功能要求基本如下。

　　1. 各類機(jī)電系統(tǒng)設(shè)備的控制和管理功能要求

　　機(jī)場各類機(jī)電系統(tǒng)設(shè)備控制和管理的特點(diǎn)是具有他自身工作所必須的能源、登機(jī)橋、行李轉(zhuǎn)盤/行李分揀輸送等行業(yè)專用系統(tǒng)，所以也因此提出了許多特殊的功能需求，這也給樓宇自動(dòng)化管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)帶來了新的問題和增加了其系統(tǒng)一體化整合的難度。

　　(1)登機(jī)橋

　　是連接候機(jī)樓和飛機(jī)客艙的可移動(dòng)橋梁,主要供旅客上、下飛機(jī)使用，根據(jù)不同的需要可選用單頭橋或雙頭橋。由于飛機(jī)的?？渴谴怪庇诤驒C(jī)樓且相隔一定的距離，故為適應(yīng)不同大小、不同型號(hào)的機(jī)型，登機(jī)橋要做前進(jìn)/后退(伸縮)、左/右、上/下的姿態(tài)調(diào)整去靠近飛機(jī)對(duì)準(zhǔn)機(jī)艙門，最后在接觸式傳感器的引導(dǎo)下，登機(jī)橋頭的折疊式軟罩完全與飛機(jī)緊密接觸，完成整個(gè)靠橋動(dòng)作。登機(jī)橋通常是由旋轉(zhuǎn)平臺(tái)、活動(dòng)通道、行走機(jī)構(gòu)、升降機(jī)構(gòu)、接機(jī)平臺(tái)、照明系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等部分組成。

　　另外，登機(jī)橋還有兩個(gè)功能，可以為?？康娘w機(jī)提供400Hz機(jī)用電源和空調(diào)。從登機(jī)橋的運(yùn)行操作來講，分機(jī)械傳動(dòng)和液壓傳動(dòng)兩種。 筆者認(rèn)為，從以上分析可以看出，登機(jī)橋的操作控制既有其自身的特點(diǎn)，也有與其它機(jī)械設(shè)備相類似的共性要求。

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[nextpage]　　(2)行李轉(zhuǎn)盤/行李處理系統(tǒng)

　　這實(shí)際上是兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的部分，雖然都是用于行李的處理，但其復(fù)雜性相差甚遠(yuǎn)。

　　行李轉(zhuǎn)盤主要是用來輸送到達(dá)旅客的行李，其循環(huán)運(yùn)行的操作控制是通過開關(guān)啟動(dòng)行李轉(zhuǎn)盤的傳送帶，將到達(dá)旅客的行李依次傳送到旅客行李提取區(qū)供旅客認(rèn)領(lǐng)，其操作通常由工作人員手工完成。由于行李轉(zhuǎn)盤是動(dòng)態(tài)分配給不同的航班使用，因此會(huì)由業(yè)務(wù)部門根據(jù)到港航班信息統(tǒng)一進(jìn)行分配，并將有關(guān)航班與行李轉(zhuǎn)盤分配的信息顯示在行李轉(zhuǎn)盤和有關(guān)部位的信息顯示屏上，對(duì)旅客進(jìn)行引導(dǎo)。

　　行李處理系統(tǒng)是用來將旅客在出發(fā)大廳各值機(jī)柜臺(tái)辦理登機(jī)手續(xù)時(shí)交運(yùn)的行李，經(jīng)行李安全檢查后按不同航空公司的不同航班分別通過不同的輸送通道傳送到位于候機(jī)樓底層的行李分揀大廳的相應(yīng)轉(zhuǎn)盤上，再由各航空公司的工作人員用行李車運(yùn)送到相應(yīng)航班飛機(jī)的貨艙，完成旅客交運(yùn)行李的接收、輸送、分揀、發(fā)放等處理工作。就所處理的行李種類而言大體上有三類，進(jìn)港行李、出港行李和中轉(zhuǎn)行李，具體可分為正在辦理登機(jī)的行李、早到行李、遲到行李、大件行李、團(tuán)體行李、不安全行李、問題行李、再登機(jī)行李等。

　　由上可知，一套自動(dòng)化的行李處理系統(tǒng)通常有三部分組成，這就是機(jī)械傳送系統(tǒng)、控制識(shí)別系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)。對(duì)于機(jī)械傳送系統(tǒng)，本文不作進(jìn)一步的分析;控制識(shí)別系統(tǒng)主要是采用PLC技術(shù)進(jìn)行控制，其通常有這樣幾個(gè)控制管理層次：執(zhí)行裝置層、控制邏輯層、監(jiān)控管理層、數(shù)據(jù)管理層;計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)的主要任務(wù)是：與上層計(jì)算機(jī)系統(tǒng)交換數(shù)據(jù)、與同級(jí)的其它系統(tǒng)交換數(shù)據(jù)、監(jiān)控行李系統(tǒng)的運(yùn)行、存儲(chǔ)行李處理系統(tǒng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)、對(duì)行李處理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、統(tǒng)計(jì)、查詢。其前兩項(xiàng)任務(wù)是行李系統(tǒng)與外界進(jìn)行聯(lián)系，交換所需要的信息，后三項(xiàng)任務(wù)是行李系統(tǒng)自己的內(nèi)部業(yè)務(wù)。它與外部的聯(lián)系主要有：機(jī)場的信息管理系統(tǒng)、離港信息系統(tǒng)、資源管理系統(tǒng)、航班信息系統(tǒng)、行李安全檢查系統(tǒng)、機(jī)場時(shí)鐘系統(tǒng)和電視監(jiān)控系統(tǒng)。至此，我們知道，機(jī)場弱電系統(tǒng)的系統(tǒng)集成和智能化管理所關(guān)注的應(yīng)是行李處理系統(tǒng)的控制識(shí)別系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)。

　　(3)空調(diào)系統(tǒng)

　　這個(gè)系統(tǒng)應(yīng)該講是屬通用系統(tǒng)，但大型國際機(jī)場的候機(jī)樓建筑面積通常都在幾十萬平方米，可樓的層數(shù)一般只有三層，而且在出發(fā)層和到達(dá)層的大廳均有很多扇門，且候機(jī)樓內(nèi)有許多上下互通、左右相連的大空間，如出發(fā)大廳、候機(jī)大廳、到達(dá)大廳、行李提取大廳、接客大廳，從冷、暖氣流和新風(fēng)的流通路徑設(shè)計(jì)上是有很多難度的。要想使候機(jī)樓內(nèi)的溫度在上下和大小各個(gè)區(qū)域能保持均衡，空氣的清新度保持相同，就必須大量增加各類傳感器的分布密度，劃小控制區(qū)域，以提高控制的精度。由此可知，大型國際機(jī)場空調(diào)系統(tǒng)的這些特點(diǎn)是設(shè)計(jì)系統(tǒng)集成和智能化管理系統(tǒng)時(shí)應(yīng)以關(guān)注的問題。

　　2. 安全防范系統(tǒng)設(shè)備的控制和管理功能要求

　　對(duì)于安全防范系統(tǒng)設(shè)備，包括火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)和防恐慌逃生系統(tǒng)，筆者已在2002年發(fā)表的《現(xiàn)代化大型國際機(jī)場安全防范系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則與構(gòu)思》一文中進(jìn)行了詳細(xì)介紹，此文后被大型理論文獻(xiàn)《中國科技發(fā)展精典文庫》2004卷收錄于第1443頁，已由中國言實(shí)出版社出版，讀者如需要，可參閱此文。在此，筆者不再進(jìn)行分析介紹。 值得提醒注意的是，機(jī)場的廣播系統(tǒng)較之一般的商業(yè)或會(huì)展建筑內(nèi)的廣播系統(tǒng)要復(fù)雜的多。機(jī)場的廣播系統(tǒng)主要用來對(duì)旅客進(jìn)行各類航班信息的廣播，當(dāng)然也把背景音樂和火災(zāi)緊急廣播的功能結(jié)合在一起做了考慮和安排。另外，由于機(jī)場工作的需要，在廣播系統(tǒng)中還設(shè)計(jì)了供各值機(jī)柜臺(tái)、登機(jī)口與相關(guān)業(yè)務(wù)部門的內(nèi)部電話式對(duì)講系統(tǒng)，以滿足值機(jī)過程中的業(yè)務(wù)需要。

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[nextpage]　　辦公及信息管理自動(dòng)化(OA)

　　筆者在本文的前面把機(jī)場的辦公及信息管理自動(dòng)化分成航班/生產(chǎn)信息處理、辦公自動(dòng)化和決策支持三個(gè)部分，是考慮把機(jī)場一線生產(chǎn)和業(yè)務(wù)人員的操作與一般管理人員的日常工作和高級(jí)管理人員、領(lǐng)導(dǎo)對(duì)辦公及信息管理自動(dòng)化系統(tǒng)的需求和使用在層次、級(jí)別上加以區(qū)分，以提高機(jī)場辦公及信息管理自動(dòng)化系統(tǒng)的使用效率和安全性，也可減輕機(jī)場主干通信信道上的數(shù)據(jù)流壓力。

　　實(shí)際上，一個(gè)現(xiàn)代化大型國際機(jī)場的運(yùn)行和管理是非常繁忙、復(fù)雜的，尤其是樞紐國際空港，每天有那么多的人流、物流、飛機(jī)起降、能源消耗、資金流動(dòng)、系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行等，由此而產(chǎn)生的各類大量數(shù)據(jù)信息反映出機(jī)場運(yùn)行和管理方面的各種問題，如何運(yùn)用現(xiàn)代化的手段對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、提煉，從而形成決策性建議方案及時(shí)提醒管理部門和領(lǐng)導(dǎo)及時(shí)研究，并作為這些部門和領(lǐng)導(dǎo)決策的依據(jù)，已是放在我們面前的一個(gè)急需解決的問題。雖然我們有些機(jī)場已經(jīng)建立了辦公自動(dòng)化系統(tǒng)和航班生產(chǎn)的信息系統(tǒng)，但僅限于辦公文件的處理和航班生產(chǎn)的運(yùn)行操作，缺少一個(gè)決策支持系統(tǒng)，并把這三者有機(jī)地聯(lián)系在一起，使大型國際機(jī)場的運(yùn)行和管理能真正插上科技的翅膀，迅速向一流高效的管理邁進(jìn)，實(shí)現(xiàn)智能化管理。

　　對(duì)于這個(gè)部分的功能需求，因本文的篇幅有限，筆者只擇其要點(diǎn)歸類進(jìn)行介紹如下：

　　離港系統(tǒng)

　　簡單地說，離港系統(tǒng)就是為旅客辦理出港(離港)服務(wù)的計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)，一般講離港系統(tǒng)可分為前臺(tái)和后臺(tái)兩大部分。后臺(tái)系統(tǒng)主要是一個(gè)集中式的計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)，而前臺(tái)系統(tǒng)則包括與集中式處理系統(tǒng)主機(jī)相連接的終端和分布式處理系統(tǒng)這兩類。由于離港系統(tǒng)中有著豐富的航班和旅客的數(shù)據(jù)資源，因此無論對(duì)機(jī)場，還是航空公司都是重要的核心系統(tǒng)。離港系統(tǒng)的基本功能主要有幾下四個(gè)方面： (1)旅客值機(jī)系統(tǒng)CKI(CHECK-IN)

　　它是離港系統(tǒng)的主要組成部分。當(dāng)旅客在機(jī)場候機(jī)樓值機(jī)柜臺(tái)辦理登機(jī)手續(xù)時(shí)，值機(jī)人員通過CKI系統(tǒng)顯示的航班座位圖，按旅客要求或?yàn)槁每妥詣?dòng)分配座位(靠窗座位、過道座位、團(tuán)體座位等)，并自動(dòng)打印登機(jī)牌。

　　CKI系統(tǒng)還可以為旅客辦理聯(lián)程登機(jī)手續(xù)(一票到底)，調(diào)整旅客乘機(jī)等級(jí)(升/降艙位)，自動(dòng)計(jì)算超重行李重量和費(fèi)用，候補(bǔ)接收旅客，團(tuán)體旅客接收，特殊旅客接收等。

　　在值機(jī)柜臺(tái)結(jié)束辦理后，該系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)把旅客及其行李的信息傳給載重平衡系統(tǒng)(LDP)，LDP系統(tǒng)將精確計(jì)算飛機(jī)最佳的栽重平衡位置。 航班最終關(guān)閉后，該系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)把各種電報(bào)(旅客名單報(bào)、座位占用報(bào)、常旅客報(bào)等)發(fā)送到事先定義的相關(guān)部門和打印機(jī)上，以通知中途站、終點(diǎn)站有關(guān)的航班、旅客、行李等各種信息數(shù)據(jù)。

　　(2)航班數(shù)據(jù)控制系統(tǒng)FDC(FLIGHT DATA COTROL) FDC系統(tǒng)主要是向值機(jī)系統(tǒng)(CKI)和載重平衡系統(tǒng)(LDP)提供航班信息，并對(duì)航班信息進(jìn)行集中控制。它具有航班信息的建立、生效以及航班數(shù)據(jù)的維護(hù)等功能，這些信息有航班起始/到達(dá)站、起飛/到達(dá)時(shí)間、機(jī)型、座位分布、航班周期等相關(guān)數(shù)據(jù)。系統(tǒng)還可以根據(jù)實(shí)際的飛機(jī)安排，隨時(shí)對(duì)航班的起飛/到達(dá)時(shí)間、航班登機(jī)口位置、航班機(jī)型的變化、座位布局的調(diào)整等航班數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整。系統(tǒng)將這些信息分別發(fā)送給旅客值機(jī)系統(tǒng)和飛機(jī)載重平衡系統(tǒng)。

　　(3)飛機(jī)載重平衡系統(tǒng)LDP(LOAD PLANNING)

　　LDP系統(tǒng)大體有這樣幾個(gè)功能，一是能夠按照最佳平衡位置的原則對(duì)旅客、貨物在飛機(jī)中的位置進(jìn)行自動(dòng)分配計(jì)算，也可為人工選擇最佳平衡位置提供參考數(shù)據(jù);二是載重平衡工作人員在工作過程中，可以隨時(shí)查看當(dāng)時(shí)飛機(jī)的平衡位置，并通過系統(tǒng)實(shí)時(shí)了解旅客接收的最新進(jìn)展;三是LDP系統(tǒng)還可以根據(jù)機(jī)場的氣候?qū)︼w機(jī)起飛重量的影響以及機(jī)場跑道對(duì)飛機(jī)起降重量的限制，從而計(jì)算出飛機(jī)的最大商務(wù)載重及各種限制，以確定最佳平衡位置重心，并據(jù)此對(duì)貨物、郵件、行李在飛機(jī)中的位置做出合理安排;四是使航班沿線各站可以通過系統(tǒng)實(shí)時(shí)提取和修改航班、機(jī)場、各類型飛機(jī)的商務(wù)和機(jī)務(wù)的有關(guān)數(shù)據(jù)以及油料曲線、集裝設(shè)備數(shù)據(jù)、飛機(jī)座位布局等信息，使整個(gè)航班的始發(fā)站、經(jīng)停站和到達(dá)站能有機(jī)聯(lián)合，早做準(zhǔn)備，也提高了配載的精確度。

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[nextpage]　　(4)登機(jī)控制系統(tǒng)BCS(BOARDING CONTROL SYSTEM)

　　這個(gè)系統(tǒng)主要承擔(dān)將航班、旅客信息自動(dòng)傳至登機(jī)口，供工作人員用掃描器掃描旅客登機(jī)牌上的條形碼或磁條中的信息，以確認(rèn)旅客登機(jī)狀況、查詢未登機(jī)的旅客，并進(jìn)行登機(jī)口的統(tǒng)計(jì)和管理。

　　當(dāng)然，隨著IT技術(shù)和民航業(yè)的發(fā)展，離港系統(tǒng)的功能還在不斷增加和完善，如機(jī)上座位預(yù)定系統(tǒng)(ASR)、聯(lián)程值機(jī)(THROUGH CHECK-IN)、城市值機(jī)(CITY CKI)等功能。

　　值機(jī)柜臺(tái)分配系統(tǒng)(CAMS)、登機(jī)口分配系統(tǒng)(GAMS)和機(jī)位分配系統(tǒng)(AGS)

　　三個(gè)都比較簡單，前兩個(gè)系統(tǒng)是從離港系統(tǒng)提取離港航班的有關(guān)信息，對(duì)航站區(qū)內(nèi)的柜臺(tái)和登機(jī)口進(jìn)行分配;后一個(gè)系統(tǒng)是根據(jù)進(jìn)出港航班的先后次序、時(shí)間和機(jī)型進(jìn)行合理分配，以使飛機(jī)的泊位得到有效利用。

　　航班動(dòng)態(tài)信息顯示系統(tǒng)FIDS(FLIGHT INFORMATION DISPLAY SYSTEM)

　　航班動(dòng)態(tài)信息顯示系統(tǒng)，顧名思義是用來向旅客發(fā)布當(dāng)天進(jìn)、出港航班動(dòng)態(tài)信息的信息系統(tǒng)，它主要分布于機(jī)場候機(jī)樓內(nèi)的出發(fā)辦票大廳、各值機(jī)柜臺(tái)、候機(jī)廳(包括中轉(zhuǎn)候機(jī)廳和頭等艙、公務(wù)艙候機(jī)廳)、商場和餐飲娛樂場所、各登機(jī)口、旅客行李提取大廳的各行李提取轉(zhuǎn)盤處和接客大廳等地方?？梢?，一個(gè)大型國際機(jī)場的候機(jī)樓內(nèi)各類顯示屏的數(shù)量是相當(dāng)可觀的。

　　FIDS系統(tǒng)通常由系統(tǒng)主機(jī)(數(shù)據(jù)處理)、網(wǎng)絡(luò)及傳輸設(shè)備、現(xiàn)場輸入設(shè)備、終端顯示設(shè)備等組成。如果航班信息需要在CATV系統(tǒng)的終端顯示器上顯示，則系統(tǒng)還應(yīng)具有將數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換成視頻信號(hào)的功能。FIDS系統(tǒng)的信息來源，主要取自離港系統(tǒng)或航班生產(chǎn)信息各有關(guān)系統(tǒng)的上一層信息集成系統(tǒng)——航班生產(chǎn)信息管理系統(tǒng)。當(dāng)然，F(xiàn)IDS只提取與其有關(guān)的航班計(jì)劃信息、航班動(dòng)態(tài)信息、機(jī)場資源(包括值機(jī)柜臺(tái)、機(jī)位、登機(jī)口、行李轉(zhuǎn)盤等)分配信息進(jìn)行處理。系統(tǒng)還要將實(shí)際運(yùn)行時(shí)的有關(guān)資源信息及時(shí)反饋給航班生產(chǎn)管理系統(tǒng)。 貨運(yùn)系統(tǒng)(CHS)

　　該系統(tǒng)是用于為貨物的收運(yùn)打單，為倉儲(chǔ)、配貨、貨物查詢提供方便快捷的管理手段和及時(shí)準(zhǔn)確的有效信息，這對(duì)于大型國際機(jī)場的現(xiàn)代化貨站管理來講，是不可缺少的手段。

　　辦公自動(dòng)化和決策支持部分

　　對(duì)于一個(gè)現(xiàn)代化大型國際機(jī)場的管理而言，辦公自動(dòng)化和決策支持這兩部分系統(tǒng)所要解決的問題是如何把用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)手段得到的管理和運(yùn)行的大量信息，應(yīng)用到對(duì)機(jī)場的人才流、物資流、能量流和資金流的控制與調(diào)節(jié)和引導(dǎo)與操縱中去，從而真正發(fā)揮現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)與信息的作用。我們經(jīng)常聽到管理部門或領(lǐng)導(dǎo)抱怨所得到數(shù)據(jù)不及時(shí)、不準(zhǔn)確、不細(xì)致、不全面，就是因?yàn)槲覀冞€沒有掌握、沒有充分利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和信息，當(dāng)然還有我們認(rèn)識(shí)上的局限性和觀念的轉(zhuǎn)變問題，也就不知道如何去運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和信息。所以雖然建立了不少各種不同種類的計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)，卻不知道把這些分散的智能集中起來為我所用。

　　機(jī)場的辦公自動(dòng)化和決策支持主要是運(yùn)用從各個(gè)生產(chǎn)運(yùn)行系統(tǒng)和各個(gè)運(yùn)行保障部門取得的相應(yīng)數(shù)據(jù)信息，按照一定的生產(chǎn)運(yùn)行和辦公的流程及決策的程序及時(shí)進(jìn)行分類或綜合處理，并形成決策性意見，對(duì)機(jī)場的人才流、物資流、能量流和資金流實(shí)施控制與調(diào)節(jié)及引導(dǎo)和操縱，真正做到及時(shí)的下情上達(dá)、上情下達(dá)、不浪費(fèi)信息、不延誤時(shí)機(jī)。當(dāng)然，在設(shè)計(jì)和建立這兩個(gè)系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)考慮生產(chǎn)運(yùn)行和辦公流程以及決策程序的確定;其次應(yīng)考慮不同部門和領(lǐng)導(dǎo)的職責(zé)分工及權(quán)限以確定什么信息應(yīng)送到什么部門和領(lǐng)導(dǎo)、這些部門和領(lǐng)導(dǎo)可以從系統(tǒng)中索取相應(yīng)信息的權(quán)限級(jí)別;還應(yīng)考慮從不同角度、不同深度、不同種類、不同時(shí)段、不同對(duì)象的決策需要，設(shè)計(jì)多種決策參考預(yù)案和圖表，屆時(shí)能根據(jù)需要和相應(yīng)的數(shù)據(jù)指令自動(dòng)生成，及時(shí)提供給相應(yīng)的決策部門和領(lǐng)導(dǎo)最后決定。(未完待續(xù))

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