大型機場行李分揀系統的技術與應用

張文明 楊紅霞

（1.昆明長水國際機場信息中心 云南省昆明市 650211 2.云南省測繪工程院 云南省昆明市 650033）

近幾年隨著社會的快速發展，我國的民航規模正在逐漸的擴大，給我國的交通流提供了非常重要的支持，但是目前民航機場中不管是人流量還是行李貨物量都非常大，基于此，對機場中行李的輸送效率以及相關服務效率的提高是很重要的，在進行行李輸送的過程中合理的使用行李自動分揀系統來提高機場中的自動化服務，可以有效的減少機場中的勞動力，使得行李在輸送的效率更高。就目前行李自動分揀系統中有多項技術的使用，要進一步的對相關系統的運行原理進行掌握，從而更好的對容易出現的問題進行優化，提高自動分揀系統的穩定性。

1 行李分揀系統的概述

對于行李分揀系統的使用，可以對行李進行自動的識別以及分揀，主要的服務對象時機場的旅客，它能把旅客行李進行分揀之后，并且把其搬運到對應的航班之上。由于國內航班與國外航班，及國內大陸、香港、澳門與臺灣的航班有所不同，所以行李檢查需不同的檢查點。旅客的行李要貼上標簽，使用傳送帶搬運。行李引導系統將行李導入到翻碟式分揀機里面。然后可對行李上的條形碼進行自動的讀取，當前所用的掃描設備可從6 個方向辨識出行李箱上的條形碼。

2 大型機場行李處理系統的分揀模式

2.1 ICS自動分揀模式

ICS 自動分揀模式是指采用目的地編碼車(DCV)自動展開分揀的行李處理模式。ICS 自動分揀模式的主要特征是ICS 直線段的速度十分快，達10m/s，大大縮短了許多航站樓間的行李輸送時間。ICS 自動分揀模式具備速度快、追蹤精確、可靠性高、前進速度快等優點。ICS 自動分揀模式被運用在終端機場，運用在多終端機場行李處理系統。比如，昆明長水國際機場已采用了DCV 系統。

2.2 TTS自動分揀模式

TTS 自動分揀模式是指采用托盤分揀機自動分揀的貨物處理模式。托盤的分揀機由一系列的鏈接托架(小型車)與傾斜機構組成，托盤經由可操作的直線馬達驅動托架安裝在軌道之上。TTS 自動分揀系統在使用過程中的流程為：在受理登機手續的柜臺托運行李。安全性檢驗之后，使用傳送帶將安全性貨物搬到托盤分揀機。分揀機使用自動分揀機讀取代碼，得到行李的相干信息，然后通過程序控制傾翻機構把貨物運送到指定的滑槽。TTS 自動分揀模式在機場中的使用過程中優點還是比較突出的，如效率高，分揀行李快，系統也比較先進，不會對貨物造成傷害，能夠實現全開放式值機以及對柜臺資源進行充分利用，而也存在一定的缺點，如系統過于復雜，需要花費大量的成本，對于運營商要求高。一個托盤分揀機的處理能力達每小時5000 件。此種分揀的方法通常都比較適用于大中型的機場分揀系統中，單終端的行李處理系統使用了TTS 自動配送的方式。這種分揀方法在機場中式比較主流的，比如昆明的長水國際機場中就是使用了TTS 系統。

2.3 人工分揀模式

人工分揀模式的使用也是比較重要的，人工分揀模式在日常中也被稱之為直通轉盤分揀模式，行李在值機島進行交運通過安檢之后直接通過皮帶運輸到行李分揀大廳中的人工分揀轉盤上，然后進行人工的分揀。人工分揀具有系統簡單以及成本低等優點，但是在行李分揀中是比較慢的，不太適合大型的機場，已經是比較落后的方式，通常在一些小型的機場中才會使用到人工分揀的方法，本文已哈爾濱太平國際機場T2 航站樓中的行李分揀系統為案例進行探討：

在哈爾濱太平國際機場中對于行李分揀系統進行設計的目標是要滿足我國2020年國內旅客1575 萬人次吞吐量，在高峰時段要滿足5198 人次的吞吐量，要符合中型機場的規模。哈爾濱太平國際機場使用的人工分揀的方式來進行行李的分揀，在出港中使用的安檢模式是常規的安檢方式，分別為分散安檢以及集中過包。每一個值機柜臺進行分散的安檢，如果遇到有問題的包裹則要通過水平分流器把行李分撥到開包間進行集中的檢查，保證包裹沒有問題之后才能分揀到轉盤之后再進行人工分揀。

3 大型機場行李分揀系統的關鍵技術

現在，根據窗口技術來對行李進行自動的分揀已經被普遍采用。其主要工作原理是:在受理登機手續的過程之中，機場的登機系統負責處置通過機場的行李，以形成和乘客相匹配的行李信息，其中包含的有航空公司信息、乘客信息等，系統通過LAN 鏈路往PLC傳輸信息。在通過系統傳送行李信息的過程之中，通過傳送帶將行李搬運到指定的地方。此時，系統之中的掃描器(ATR)存取條形碼(RFAD)的信息，并且發送所存取的信息到中樞PLC。中樞PLC 在獲得相關信息之后，會自動比對條形碼信息，之后根據比對后的結果，把行李運送帶相應的滑槽上。在分揀系統之中，窗口主要指的是把運行過程中的行李轉盤虛擬出一個相應的空間，從而確定行李在轉盤中的具體為主，每一個行李在行駛的過程中，窗口的位置將隨時會發生變化，可是系統在最開始運行的過程中，系統會定義每一個窗口，所以窗口在發生改變的時候，系統就會自動的跟蹤窗口的位置，以此確保行李會被精確的分揀到相應的地方，其中在行李分揀系統中所使用到的相關技術主要有以下幾個方面：

3.1 窗口的控制技術

在行李控制系統之中，需智能控制行李的間隔，這對行李的傳輸與分揀效率非常關鍵。在這個階段，主要運用了窗口控制技術，以便于能夠精確的保證到達傳送帶以及分揀轉盤的行李可以以虛擬窗口的方式進入系統，以此規定相應的間隔，精確地安裝行李。

3.2 聯鎖控制技術

在系統之中所有的輸送帶的運行期間，下游與下游的輸送帶的運行會受到不同程度的影響。假如下游的輸送帶暫停，或是貨物沒抵達指定的路線，就需往監控站傳送有關信息，并且發出信號以暫停上游的輸送帶。如果下游的輸送機恢復行駛時，系統會依照從下到上的順序開啟輸送機，使之穩定行駛。在進行檢修故過程中，系統能夠不受聯鎖關系的影響穩定行駛，為了能夠有效的節約相應的資源。所有的控制裝置均會自動轉入備用狀態，在沒貨物運送的時候，也就是說系統會自動暫停行駛。等有貨物進入到系統之后，運輸帶會自動變化狀態，起迅速行駛。

3.3 堵塞控制技術

目前，民航事業迅速轉型，大型機場的旅客吞吐量漸漸增加。尤其是暑假、春節以及其他節日的高峰期，貨物數量比較多，所以在行李傳送之中非常容易出現堵塞的抓概況。這樣的現象對于機場的穩定運行有一定的影響，有可能引發旅客逗留與飛機延遲等問題。所以，應當采取有效的措施來避免行李阻塞。可以采用在貨物運送帶之上設立光電測量裝置，監控貨物的運輸狀況，這樣能夠有效的避免貨物阻塞的狀況。此外，還可以在傳送帶驅動電機之上設立超負荷檢查裝置，這樣可避免由于行李阻塞造成的傳送帶損毀或是行李損壞。除此之外，在送電線路的關鍵節點之上設立有應急停止裝置。無論相關設備的狀態如何，這個設備的功能均應當精確，防止了貨物大規模的堵塞。

4 大型機場行李分揀系統的案例探討

北京首都國際機場T-3 行李處理系統在2005年4月開建，到2007年12月完工。在特定的歷史背景之下，北京首都國際機場T-3航站樓從建筑理念到整體效果均和上海機場的行李系統“簡潔”與“輕巧”有所不同。行李系統與建筑物的整體風格越來越協調。功能更加的齊全，不但具有了從值機到分揀的所有基本功能，而且還充分考慮了操作人員的便利性要求。在很多的環節中都使用了全自動設計。這個系統當時被稱之為世界之上最為先進、最為成熟以及規模最大的行李處理系統之一,該系統的總延長68 公里,占地面積12 平方米,高峰行李的處理能力為1.9 萬件/小時(連續20 分鐘)。此外，因為總站面積比較大，為保證貨物運輸效率，相關系統之中使用高速系統在國內尚屬首次。在可靠性設計方面，所有設備均使用全冗余設計，特別是雙中控制室的設計，在國內仍屬首次，在世界上也是少見的。

T-3 航站樓的行李處理系統由出港行李處理系統、中轉行李處理系統與進港行李處理系統構成。覆蓋到T3a、T3a 與T3b 的貨物隧道與T3b 的對應區域。

該系統使用嵌入式五級安檢系統，提升了托運行李的安檢水平，構建了國際出港行李海關的后臺監控。安檢系統將使用一輛L-3 高速公路當作各主干線的分散登機設備，選擇性地設立三級設備。整個系統有26 臺1 級安檢設備與12 臺3 級安檢機。進站行李的處理系統主要由17 組行李接收帶、30 條相應進站行李的輸入線路與相應控制箱構成。

初期的行李寄存系統類似于上海機場與白云機場。采用各種緩沖運輸模式。設計存儲量為4000 件，其中T3a 的存儲量為1750 件，T3b 的存儲量為2250 件。自2008年2月29 日開始飛以后，T-3 行李處理系統每年處置1200 萬件行李，平均值每月處置100 萬件，每天處置3 萬件以上。其中中轉行李量日均4500 件。歷史峰值每天的處理能力靠近5.2 萬件，歷史峰值每小時處理能力靠近5200 件。

總而言之，中國的民用航空事業轉型發展，為國內外交流提供了運輸保障?，F在，大型機場的人的交通量與貨物的運輸量均非常大。提升行李的運輸效率對現在的機場服務與工作效率來說十分關鍵。把貨物的自動分揀系統充份運用在機場的貨物運輸，構建機場服務的自動化。節省人力，提升服務質量，確保貨物運輸的正確性與效率。行李分揀系統是綜合性通過多種多樣的復合域名技術設備系統的運行原理,并且充分考慮,并且融合的主要問題展開分析,更進一步改進系統,并進行升級,但是隨著社會的快速發展有必要更進一步分析,在這方面也需更進一步探索。