□ 北京首都國際機場股份有限公司 鄭 偉 李嘉毅 田 錚/文
安檢是我國民航空防安全保衛工作的重要組成部分,其定義是運用技術或其他手段進行檢查,以查明和/或發現可能用來實施非法干擾行為的武器、炸藥或其他危險裝置、物品或物質。我國民航進入高質量發展階段,旅客對民航安檢的需求已不僅僅局限在安全方面,旅客對安檢效率、服務質量的要求逐漸增高。如何保障旅客安全、高效的通過安檢是機場管理者重點關注的問題。
近年來,在安檢通道設計領域提出了整體解決方案的概念,即打破傳統安檢通道設施設備布局及崗位基本定員,集中應用安檢新技術新模式并充分發揮其效能,確保在空防安全裕度不降低的同時全面提升安檢效率。安檢整體解決方案設計已在新加坡樟宜、韓國仁川等大型國際樞紐機場得到應用推廣,在國內機場的應用較少。筆者從必要性、實踐應用、設計推廣三方面對民航安檢整體解決方案設計進行闡述,為機場管理者提供參考。
由于民航客機飛行路線的高自由度,使得劫持、破壞航空器成為某些非法份子達到一定目的的手段,“9·11”事件是航空安全犯罪的典型標志。在此之后,民航面臨的空防安全形勢日益嚴峻復雜,針對民航的恐怖活動性質更加直接殘酷。我國航空安全犯罪活動已由最初的逃亡式劫機行為轉變為政治恐怖主義行為,確保空防安全不僅是保護國民安全,更是維護國家安全和社會穩定的重要手段,而作為空防安全“地面反”的安全檢查環節愈發關鍵。
安全檢查倚重科學技術手段的進步,從最初的X光機、金屬探測門和手持金屬探測器,到液體探測儀、痕量爆炸物探測儀等,為安全檢查帶來了提升工作效率和增強可靠性的革命。安檢新技術的合理應用與安檢流程模式的相互組合能夠形成高效的安檢系統。相較于原有簡單的安檢設計,安檢整體解決方案設計的優勢在于安全冗余度更高,可塑性更強,能夠根據民航安檢運行經驗定制集成更多的安全功能,形成多維度的安全檢查防范體系。
通過調研2636名民航旅客的行為習慣,旅客對機場關注度最高(占比37.4%)的是通行效率。安檢是旅客通行流程的重要環節,旅客等候安檢排隊時間過長嚴重影響旅客的出行體驗。造成這種現象的主要原因是安檢資源配置與運輸發展的失衡,通過對我國21個典型機場的運行數據采集分析,其中14個已達到了超飽和狀態。
安檢設施改造、設備升級、模式流程優化是安檢通道設計中用以提升安檢效率的主要措施,其基本原理是通過提升安檢系統中某一要素的效率,從而一定程度上達到整體效率優化的效果。對安檢系統單一要素效率的提升無法避免出現“木桶效應”,安檢整體解決方案設計打破傳統通道布局及崗位定員,提升通道自動化水平及人機匹配度,實現安檢效率的突破性提升,為應對安檢資源瓶頸提供了途徑。
與國外相比,我國民航安檢有兩個顯著差異:(1)安檢管理體制存在差異。我國民航安檢實行企業管理體制,不具備行使行政執法權,因此造成安檢工作性質與旅客服務之間的矛盾沖突。(2)安檢價值底線存在差異。我國民航安檢查控要求高于國際標準,除了槍支、爆炸物、管制器具等重點危險物品之外,還包括液態、火種等大量禁限帶生活物品,以及毒品等其他違禁品,高標準嚴要求一定程度上限制了安檢效率。
上述差異導致了我國民航安檢安全標準層面與服務、效率層面之間的矛盾沖突,安檢通道設計時應兼顧我國民航安檢標準及旅客習慣,研制適用于我國民航的安檢整體解決方案尤為重要。
以首都機場為例,結合我國民航安檢查驗標準、機場安檢實踐及旅客出行習慣,基于安檢整體解決方案設計,搭建了兩種類型高效安檢通道試驗線,通過對面相識別、RFID標簽等技術在高效安檢通道的創新應用和系統集成,實現了多對一集中判圖、可疑行李自動隔離等功能(架構圖見圖1),進一步釋放了安檢系統中人機的效能及配合度。經實地測試,高效安檢通道不僅一定程度提升通道安全性,同時能夠大幅提升安檢通行效率。

圖1:首都機場安檢整體解決方案設計架構

在安全功能方面:旅客、物品信息全流程綁定功能為安檢員執行開包檢查操作提供了精準數據;基于可疑行李自動隔離功能實現多對一集中判圖,提升安檢判圖人員工作專注度,支撐通道高效運轉對判圖速度的要求;增加了基于面相識別的旅客身份輔助核驗及旅客身份防漏驗功能,系統冗余提升通道安全可靠性。
在提效功能方面:通道對空筐、復檢筐的自動處理能夠讓安檢員工將精力更多的集中在本職工作,提升通道運行效率;通道在各環節的并行設計可在有限物理空間內大幅提升安檢通行效率。
此外,高效通道的信息化和自動化為旅客出港全流程信息閉環及差異化安檢等新模式的實現提供了基礎,高效通道的集成化和模塊化為后續通道定制升級提供了更高的可塑性。
在設計過程中,安檢整體解決方案如何與機場現有物理空間結構、安檢保障需求相結合,兼顧最優的通道功能及經濟效益,應用仿真模擬可為機場管理者提供更科學的決策支持。仿真模擬是一種不消耗物理資源的虛擬仿真技術,相較于數值計算與試驗驗證,具備經濟、精準、直觀等優勢。

表1:安檢仿真建模關鍵參數
應用基于社會力模型的行人庫,通過對安檢流程、物理環境及各環節效率等參數(見表1)的仿真,建立安檢整體解決方案仿真模型(3 D效果圖見圖2)。為確保安檢仿真模型可信度滿足后續優化分析,引入蒙特卡洛法計算安檢通道單位小時可通過旅客人數(安檢效率),并以此為可信度度量標準與現場實際安檢效率進行比較,經驗證安檢仿真模型效率與實際情況的誤差不超過5%,認為該安檢仿真模型可信度是可被接受的,基于安檢仿真模型輔助開展安檢通道設計是有意義的。
在安檢整體解決方案推廣前的設計階段,應用安檢仿真模型分析不同物理空間結構、人員崗位、查驗流程、環節效率配比對安檢通道坪效比(單位小時通過安檢人數與安檢通道占地面積的比值)、人效比(單位小時通過安檢人數與安檢通道崗位的比值)的影響,為安檢整體解決方案的適配設計提供了數據支撐,并不斷優化以得到最合理的推廣方案。
民航局提出安檢要堅持高質量發展,近年來不僅對安檢新技術、新模式的先行先試加大了支持力度,同時不斷完善民航安檢法規規章,加快安全檢查新設備投入使用準入。筆者簡要分析了安檢整體解決方案設計的必要性,并以首都機場為例介紹了安檢整體解決方案的應用、推廣實踐,得到以下結論:
(1)安檢整體解決方案設計是安檢高質量發展的重點。安檢整體解決方案設計能夠充分發揮安檢新技術優勢,提高通道人機匹配程度,具備更高的空防安全裕度及過檢效率,一定程度上緩解了民航安檢面臨的痛點問題。
(2)安檢仿真模型能夠達到95%以上可信度,應用安檢仿真模型能夠為安檢整體解決方案設計推廣提供數據支持。