聚焦智慧民航 | 当创新“下沉”到机坪一线|智慧民航|机场|机坪|机械故障|登机桥|航空器|飞机

编者按：

智慧民航建设离不开千万一线职工的创新之举。他们的智慧光芒，星星点点映照一方，汇聚起来点亮的就是一片天空。自今日起，本报推出《匠心“五小” 智慧之光》专栏，聚焦源源不断的民航一线发明、创造和革新，以点滴“火花”汇聚推动“全流程便捷出行”走向无限美好的智慧力量，敬请关注。

机坪是一架架飞机平稳起落的“地面港湾”。各类地面车辆和保障设备运行其中，共同保障着民航运行安全和旅客高效出行。

长期以来，地服、机务、调度等一线岗位立足机坪车辆保障痛点、难点、堵点，不断探索创新实践，以接地气、重实用、高效率的创新改进，让更多新技术走出实验室、扎根基层作业一线，为传统机坪保障工作注入智慧新动能。

特种车辆变得智能

在繁忙的机场，旅客的目光往往聚焦于腾空而起的飞机，很少注意到那些默默穿梭于机坪、廊桥与滑行道之间的“小个子”——航空器牵引车。这些看似不起眼的地面设备，实则是保障航班准点、安全运行不可或缺的角色。

航空器牵引车是专门用于在机场地面移动航空器的特种保障车辆。大多数飞机在地面滑行时依赖自身发动机推力，不仅油耗高、噪声大，而且在狭小区域操作困难。因此在停机位与滑行道之间，通常由航空器牵引车协助完成飞机的推出和拖曳作业。

在机坪上，各类地面车辆和设备保障着航班安全运行。

然而，飞机牵引作业对专业技术要求非常高。飞机拥有超长的机翼、尾翼。在进行推出、移位等作业时，由于存在视野盲区，驾驶员很难直观判断机身与廊桥、其他飞机、地勤车辆、人员、灯杆、设备的距离，极易发生机翼刮擦、机身碰撞等情况。此类情况一旦发生，不仅会给航企造成经济损失，而且容易造成大面积航班延误。

针对这一痛点，近年来，我国多个机场试点应用基础型预警设备。同时，行业也启动了多传感器融合防撞系统研发工作。

2024年，东方航空技术有限公司自研的一体化牵引车防撞系统（以下简称“防撞系统”）完成专家验收并批量上线。防撞系统以数字技术筑起“人工瞭望+智能预警”的双重安全防线。依托多传感器融合技术，防撞系统可实现全流程智能防护。例如，牵引车车身应用了3D激光雷达、毫米波雷达、高清视觉相机、铰接角度传感器等技术，可形成360度全域立体感知网络，对周边障碍物的距离、尺寸、移动速度等信息实现厘米级采集。同时，车载工控机内置主流民航机型三维尺寸数据库，可结合牵引车行驶速度、转向夹角等动态信息，生成立体电子安全围栏；AI（人工智能）算法可实时测算障碍物与机翼、机身的最短距离，并在触发风险阈值时，向车辆驾驶员提出告警。此外，当障碍物逼近临界安全距离时，防撞系统可自动限制车速。若车辆驾驶员未及时处置，防撞系统将触发主动紧急制动操作，并同步记录告警、作业影像，将相关信息上传后台管理平台。

行业发展的痛点激发新技术的研发与应用，而一线作业的现实需求则不断推动着技术的完善与迭代升级。近年来，桂林两江国际机场的技术骨干在实践中创新，为航空器牵引车加装了危险区域投影灯和转弯倒车语音报警系统。这两项技术既可以缩小牵引车的视野盲区，也能降低光线不良等不利因素对驾驶员造成的影响，还可以通过对靠近牵引车工作的保障人员及时发出刮碰危险预警，有效实现安全保护。

加装安全提示影音系统，能够有效减少机坪车辆刮碰人员风险。不过，在进行复合机位作业或者长距离拖行飞机时，这些技术应用仍然不够。为补齐短板，桂林机场再次对航空器牵引车的安全提示影音系统进行了升级——在牵引车驾驶室的显眼位置安装声光报警器，一旦出现异常情况，报警器就会及时发出尖锐的警示音，提醒驾驶员立即停止牵引动作，防止不安全事件发生。

与之相似的创新，还有兴义万峰林机场地勤保障员工自主研发的车辆防碰撞装置。该创新成果通过在保障车辆前端加装触机开关，使车辆在作业保障过程中一旦接触到航空器或任何其他物体，就会自动切断车辆电源，避免刮碰情况发生。由于适用性较强、创新性高，这个小发明获得了工作人员的一致好评。

在北京首都国际机场，起航班组自主研发了基于牵引车精准调度的出港航班推出排序管理办法。“航班推出效率提高向来都是大型枢纽机场重点关注的课题”。该项目第一完成人童芳介绍，在传统的“管制发布推出指令—飞机等牵引车、挂牵引车—飞机推出”流程中，飞机往往要等待两三分钟才能挂上牵引车，繁忙时段甚至要等待10分钟。其中很重要的一个原因是牵引车不知道航班推出顺序，所以无法提前做出挂飞机的动作。“我们从协同管理和流程化管理出发，提出基于出港航班推出排序的牵引车精准调度管理方案。这个方案通过搭建牵引车调度沟通平台，建立出港航班推出排序机制和多方联动机制，实现了对保障流程的重塑。通过‘牵引车先挂飞机—管制发布推出指令—飞机立即推出’这一全新流程，飞机推出时间平均减少2分钟，航班推出排序覆盖率达100%”。

数字机坪渐成规模

当前，我国机坪数字化管理已进入规模化落地阶段。

东航信息部自主研发了机坪设备数字化管理产品“享坪安”平台。

自2021年起，各大枢纽机场、航企维修基地逐步启动智慧机坪改造，依托5G、北斗高精度定位、物联网、AI视频识别、多传感器融合等搭建起统一的机坪运行监管平台，推动机位分配、内场车辆监控、牵引车防撞、交接班、货邮行李保障等实现数字化升级，大大提高了机场运行效率。

在这一过程中，机坪特种车辆“油改电”为实现机坪数字化管理打下了良好基础。“作为全国首批‘油改电’试点单位，长沙黄花国际机场在没有任何经验可供借鉴的情况下，自2014年起坚持‘以地面特种车辆电动化为核心，以满足电动车辆高效充电需求为导向’有序推进试点工作，实现了统一管理、兼容充电、安全运营的目标。”长沙黄花国际机场机务保障部高级技师、工程师周宇群告诉记者。

在“油改电”试点初期，建造统一标准的充电站是难题。“在试点初期，市场上电动特种车辆所采用的动力电池材料、充电接口规格等各不相同，与之匹配的充电设备品种繁多，导致了重复购置和统一管理难等问题。”周宇群说。

面对挑战，长沙机场机务保障部想到了将锂离子动力电池管理模式应用到非锂系动力电池上的方案。通过在铅酸电池上安装BMS（电池管理系统），长沙机场成功统一了充电接口、通信协议、交互过程三大标准，实现兼容充电。

“同时，针对部分物流电动车辆和进口民航地面特种车辆普遍使用低压80伏特平台，却没有与之相匹配的国标低压充电桩这一难题，长沙机场制订了‘行业使用需求—产品设计生产—采购运行保障’的整体解决方案，联合相关企业研制出国标低压充电桩，并在长沙机场率先应用，良好的使用效果使其在业内逐步得到推广。”周宇群说。

经过试点阶段的发展，民航地面电动特种车辆及相关充电设施展迈向统一发展阶段，部分国际厂商也开始按照中国标准生产和销售相关产品。

随后，为加强机坪设备运行维护，周宇群带领团队运用信息化技术搭建了“一静一动”两个管理平台。其中，“动”管理平台是指对机场区域内所有新能源设备进行实时动态监控管理，通过数据采集、分析与交互，实现对入网设备的实时监控、智能控制、安全预警。“静”管理平台则是指对运行设备的全生命周期管理，为所有机坪新能源设备建立覆盖采购入网、使用维护、报废评估全生命周期的电子档案，通过无纸化升级，降低运维成本。经过多年努力，长沙机场全面建成了覆盖所有机坪充电设施、新能源车辆、APU（辅助动力装置）替代设备的统一管理平台，实现了电动化到信息化的跨越。

像周宇群团队一样扎根一线科研的班组和创新团队在民航领域比比皆是。为守护机坪安全运行，东航信息部自主研发了机坪设备数字化管理产品“享坪安”平台。该平台通过应用物联网技术，以及研发适配机坪设备数字化管理的传感器，实现了对机坪设备位置、使用频率以及设备状态的实时监控，有效提升机坪运行品质。目前，“享坪安”平台已在上海虹桥国际机场、上海浦东国际机场、西安咸阳国际机场、北京大兴国际机场等完成对东航重要设备、航材车辆的数字化管控。

自主创新为一线赋能

作为连接航站楼与航空器的“最后一米”通道，登机廊桥的运行效率与安全水平直接关系着旅客出行体验和机场保障效率。通过自主攻坚、优化流程以及系统应用创新技术，多家机场的廊桥班组在提质增效、风险管控和服务升级方面取得了显著成果。

登机廊桥的运行效率直接关系着旅客出行体验

面对设备老化、厂商退市等因素导致的维保体系断裂、零部件断供难题，常德桃花源机场安检站廊桥分队主动担当，组建千机维修小组开展自主攻坚。

在进行了系统性数据分析和案例复盘后，千机维修小组制订了一套可行的廊桥升级改造方案，一举打破了困扰机场发展的资源约束与技术断供双重困局。“去年7月，我们以53秒钟完成了C909机型在湖南地区的首次廊桥对接，最终对接间距稳定在2.5厘米的最佳状态”。常德机场廊桥分队分队长杨洋舟告诉记者，这次实践为其他机场保障C909机型提供了重要的参数支持与操作经验。随后，常德机场对全部旧登机廊桥进行了升级改造，不仅实现了重要设备的自主可控，更直接节约新廊桥采购费用超200万元。

随着智慧民航建设持续深入，自动化与智能化技术成为登机廊桥创新发展的重要方向。例如，2024年底，南京禄口国际机场试运行无人旅客登机桥控制系统。今年6月18日，其T1航站楼南指廊17条远程控制登机桥投入运营，实现与了航班的“无人驾驶”对接。该系统历经近3年研发，通过图像识别技术精准定位舱门，即使在黑夜、雨雪等低能见度环境中也能智能规划最佳靠接路线。同时，研发团队还构建了多层次网络安全防护体系，将故障定位时间从3小时缩短至5秒钟，显著提升了系统可靠性。

类似的案例还有很多。例如，沈阳桃仙机场通过技术攻关，研发出集防尘、防误触、防眩光、抗冲击四大功能于一体的登机桥操作台防护罩，采用扇面式折叠结构消除盖板下坠隐患，并将探块定位误差缩小5毫米以上；湖南机场集团与华为合作建设的光感围界入侵告警系统，有效解决了地面保障车辆在廊桥周边复杂环境下的卫星信号丢失问题，将廊桥半遮挡区域的定位误差降低至不超过0.1米，为数字孪生机场建设提供了核心数据支撑。

除了硬件更新与技术升级，创新还影响着能源管理与服务优化。上海虹桥机场能源科舒行组发现，T1航站楼桥载空调使用的送风软管会导致温度损失。舒行组对此开展专项研究，通过优化风管加工工艺并将保温棉更换为橡塑发泡保温板，使桥载空调机组的全年能耗减少了10.7%，每年可节约电费13.8万元，减少二氧化碳排放77吨。

标准化工作方法的智慧力量也不容忽视。在海口美兰国际机场，为提高作业效率、减少人为操作风险，廊桥操作员宋宝库通过提炼岗位技巧归纳出了一套标准化工作法。与以往的一线工作提升不同，该工作法不仅是人工经验的总结，更结合本场机型数据确定预对接参数，使单桥对接时间缩短约10秒钟，总体对接效率提高35%～40%，真正实现了让创新技术为一线工作赋能。（中国民航报记者刘璐）