數(shù)字孿生機場解決方案

數(shù)字孿生機場解決方案01行業(yè)背景Industrybackground行業(yè)政策背景2019年9月，國務院印發(fā)了《交通強國建設綱要》國家戰(zhàn)略，明確提及：“打造具有全球競爭力的國際海港樞紐、航空樞紐和郵政快遞核心樞紐”、“大力發(fā)展智慧交通，推動新技術與交通行業(yè)深度融合?！?020年12月，交通運輸部發(fā)布《數(shù)字交通“十四五”發(fā)展規(guī)劃》，其中對加快建設交通強國提出明確要求，強調(diào)：“要建設更多更先進的航空樞紐、更完善的綜合交通運輸系統(tǒng)，加快建設交通強國?！?020年秋季，民航局發(fā)布《四型機場建設導則》，明確四型機場的建設目標、基本原則、建設要點和實施步驟，指導國內(nèi)各機場開展四型機場建設。國家產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略升級，推動民航機場數(shù)字化轉型的建設浪潮機場運營管理痛點航班運行保障流程繁多且復雜航班保障節(jié)點狀態(tài)信息、時間信息依賴人工現(xiàn)場采集，耗時耗力，且數(shù)據(jù)精準性和實效性不高，經(jīng)常存在機位分配沖突、機位機型不匹配等問題空側車輛眾多難以監(jiān)管巨大的旅客吞吐量帶來的運營壓力隨著我國的經(jīng)濟高速發(fā)展，經(jīng)濟商務運輸日益增加，如何有效保障機場旅客安全同時提升通行效率，提升旅客滿意度成為日益迫切需要解決的問題機場交通中存在很多移動性被管理車輛，包括巡邏消防車，行李運輸車，通勤車等等，由于車輛較多，管理較復雜，普遍存在指揮調(diào)度效率低、各類保障資源利用率低等問題機場安全防控痛點監(jiān)管方式被動：目前的安防監(jiān)控系統(tǒng)僅僅是視頻監(jiān)控與錄像的回看，依賴人工實時監(jiān)督，不能預防違法犯罪或者告警通知，無法起到事前預警或報警，極易遺漏安全線索造成安全事故。周界覆蓋不全且頻繁誤報：機場圍界有磚石、網(wǎng)片等不同結構，圍界俯視形狀各不相同，缺乏有效的圍界入侵手段覆蓋各類圍界；電子圍欄誤報頻發(fā)，圍界安全的真實情況不能有效傳達。缺乏事后追蹤手段：危險行為發(fā)生后，對源頭主體不能有效跟蹤定位，不便于開展事后追溯工作。傳統(tǒng)安防監(jiān)控管理應急預案規(guī)劃效率低：無法快速獲取事發(fā)區(qū)域環(huán)境、旅客、消防設施等狀態(tài)信息，應急人員無法結合實際環(huán)境快速制定匹配的應急預案，造成事故處置延遲。信息資訊共享困難：事發(fā)現(xiàn)場傳遞信息手段單一，語音電話為主，且視頻監(jiān)控存在部署盲區(qū)，圖片視頻無法有效共享，嚴重影響指揮調(diào)度效率。應急事例未有效沉淀：未打造應急安全事件庫，無法有效歸檔及利用歷史應急防控事例，挖掘有效防控手段，幫助應急安全管理人員加強安全認知及防控手段。傳統(tǒng)應急安全管理機場設施巡檢維護痛點人工巡視效率低、易出錯手工記錄難統(tǒng)計、難追溯機場設施巡檢維護管理工作存在點多、面廣、量大的特點，當前維護工作依賴一線的巡查人員以取人工檢測、人工記錄的方式進行監(jiān)管，缺乏系統(tǒng)級科技化支持，導致設施故障事件響應及時性慢，且存在巡檢數(shù)據(jù)統(tǒng)計困難、管理難度和成本較高問題；此外，機場管理者對一線人員履職情況及工作質(zhì)量的管控能力有限，缺乏對機場設施整體運行態(tài)勢的宏觀數(shù)據(jù)獲取及管理決策支持。機場數(shù)據(jù)管理服務痛點數(shù)據(jù)問題存在將導致沒有準確數(shù)據(jù)支撐,難以進行深度分析

數(shù)據(jù)問題存在將導致對自身狀況摸不透，影響管理決策數(shù)據(jù)問題存在將導致對隱藏風險抓不住，影響機場安全制約機場精細化管理數(shù)據(jù)缺失機場內(nèi)數(shù)據(jù)定義缺失；數(shù)據(jù)項缺失；數(shù)據(jù)屬性不完整；機場外部數(shù)據(jù)無暇顧及數(shù)據(jù)重復數(shù)據(jù)在多個系統(tǒng)中重復采集、重復存儲數(shù)據(jù)分散機場系統(tǒng)數(shù)據(jù)無法關聯(lián)、共享，數(shù)據(jù)整合困難；機場系統(tǒng)林立，數(shù)出多門數(shù)據(jù)時效差數(shù)據(jù)時效性差，使用者無法及時獲得所需信息數(shù)據(jù)繁雜數(shù)據(jù)使用不方便，方法繁瑣；手工報表多；工作量大數(shù)據(jù)質(zhì)量差數(shù)據(jù)質(zhì)量差，數(shù)據(jù)不完整，數(shù)據(jù)不一致數(shù)據(jù)問題02方案介紹Plantointroduce數(shù)字孿生機場建設規(guī)劃完善物理機場：態(tài)勢感知通過物聯(lián)傳感終端、視頻監(jiān)控的接入，采集機場人、車、物、場的實時運行狀態(tài)，實現(xiàn)機場的多模態(tài)感知虛實之間實時連接數(shù)據(jù)和信息打造數(shù)字機場：數(shù)字孿生通過GIS、BIM、三維仿真等多種技術，實現(xiàn)機場室內(nèi)、室外、地表、地下的全方位建模，及對機場實時狀態(tài)在虛擬空間進行表達，完成機場的全面物理仿真12數(shù)字孿生為機場提供全生命周期服務

數(shù)字孿生機場是利用物理世界實體機場的模型，結合傳感器的數(shù)據(jù)以及其他相關數(shù)據(jù)等，在虛擬數(shù)字世界映射出一個與物理現(xiàn)實世界完全相同的數(shù)字機場。數(shù)字孿生機場可為機場的全生命周期服務，從機場的規(guī)劃、設計、建設運營到維護，整個全生命周期相關數(shù)據(jù)、流程、業(yè)務都由數(shù)字孿生機場提供支撐。數(shù)字孿生機場運營服務：機場實時客流分析在數(shù)字孿生場景中呈現(xiàn)客流一圖概覽，提供各服務柜臺、服務區(qū)位置標注，管理者可根據(jù)客流量圖及各服務區(qū)域的分布幫助判斷是否采取旅客分流策略；當出現(xiàn)突發(fā)險情時，管理者可根據(jù)環(huán)境及旅客分布情況快速制定疏散措施?？土髅芏纫粓D全覽可視化呈現(xiàn)應急策略聯(lián)動事件高效處置旅客分流有效保障旅客安全和提升通行效率在線監(jiān)控查看數(shù)字孿生機場運營服務：空側車輛管控可視化機場交通中存在很多移動性被管理車輛，數(shù)字孿生平臺對機場內(nèi)的擺渡車、客梯車、行李傳送車、飛機牽引車、加油車等作業(yè)車輛進行實時感知數(shù)據(jù)呈現(xiàn)，管理者通過平臺能夠看到移動車輛的定位信息、車輛種類，歸屬部門、實時油量、油耗等等，同時也可以直觀查看各停車場的運行狀態(tài)。有效幫助管理者實時掌控車輛分布及工作狀態(tài)實現(xiàn)高效率的車輛指揮調(diào)度提高各類保障資源的利用效率降低巡檢人員針對車輛的維護工作量數(shù)字孿生機場運營服務：機場機位調(diào)配可視化結合機位容量、機位調(diào)配、進出航班量感知數(shù)據(jù)進行聯(lián)動分析，數(shù)字孿生平臺實時展示機場機位實況信息，當出現(xiàn)機位容量不足、機位沖突、機位機型不匹配等進行自動預警。取代傳統(tǒng)人工現(xiàn)場采集信息，幫助機場節(jié)省大量人力資源01可視呈現(xiàn)有效幫助管理者進行資源調(diào)配，提升運營效率02機位異常事件及時通知告警，有效保障航班的正點率03機位實況概覽航班信息查看數(shù)字孿生機場安全服務：機場運行安防監(jiān)控安全是民用航空業(yè)永恒的最重要的主題之一，數(shù)字孿生平臺接入視頻流數(shù)據(jù)，基于AI算法實現(xiàn)對航站樓、飛行區(qū)、貨運區(qū)等區(qū)域進行周界的自動化監(jiān)管，將重點區(qū)域的人員、車輛行為納入管控范圍，形成有效的安防保障體系。有效捕捉安防異?；顒邮录治鲱A警避免可疑人員作案精準掌握目標軌跡動向杜絕特定區(qū)域人員車輛入侵實時保障機場運行安全，助力機場杜絕各類安全事件發(fā)生傳統(tǒng)人工安防監(jiān)管需大量人力資源去值班、站崗、巡邏、檢查需要克服環(huán)境、氣候、人為等因素帶來的問題存在許多防不勝防的現(xiàn)象人員徘徊滯留告警可疑物品遺留告警黑名單人員告警車輛越界告警數(shù)字化升級數(shù)字孿生自動安防監(jiān)管數(shù)字孿生機場安全服務：機場消防應急監(jiān)管數(shù)字孿生平臺以不同顏色可視化展示所有消防相關類管線、設備在機場的分布情況，并通過動畫方式直觀呈現(xiàn)旅客疏散路線，當有消防設備或突然消防事件告警時，在數(shù)字孿生平臺以閃爍、高亮、聲音并結合短信通知進行快速告警，提醒管理者有告警情況發(fā)生，同時可啟動相應的消防設備進行應急處理。設備實時工作狀態(tài)設備空間分布情況樓層剖析展示直觀精準監(jiān)管01數(shù)字孿生場景顯示更直觀，對火警信息的定位更精準，從而有效縮短了火警確認與處置的應急響應時間智能聯(lián)動防控02平臺聯(lián)動煙感及視頻監(jiān)控，結合AI算法對火情等級進行自動研判，快速啟動應急預案，有效降低火情風險，保障旅客安全快速指揮作戰(zhàn)03基于應急預案實現(xiàn)秒級組織能力，快速形成作戰(zhàn)指揮小組，相較傳統(tǒng)電話或線下溝通手段節(jié)省99%的時間，實現(xiàn)高效處置全流程可追溯04實現(xiàn)作戰(zhàn)歷史可查，平臺沉淀每一次作戰(zhàn)過程數(shù)據(jù)及作評總結，以史為鑒，可有效幫助防控管理者加強消防安全防控認知疏散路線呈現(xiàn)數(shù)字孿生機場巡檢服務：安檢設施狀態(tài)感知平臺接入安檢設施感知數(shù)據(jù)，對安檢設施進行建模并對安檢設施以不同狀態(tài)進行區(qū)分，加之安檢數(shù)據(jù)結合呈現(xiàn)，可以使機場運營者更加清楚的了解到各安檢設施的狀態(tài)，當安檢設施運行異常時主動告警，助力管理者及時發(fā)現(xiàn)并處置問題，保障安旅客安檢暢行無阻。對于旅客對于機場大大提升出行體驗及通行效率助力應急搶修，提升整體運營效率安檢設施概覽設施狀態(tài)查看數(shù)字孿生機場巡檢服務：設施監(jiān)督可視化數(shù)字孿生平臺基于人員定位及設施運行感知數(shù)據(jù)，創(chuàng)新可視化巡查管理模式，對巡查員的任務活動進行實時監(jiān)管及歷史軌跡可溯，確保巡查員按規(guī)范要求開展日常巡查和問題處置工作，對巡查發(fā)現(xiàn)的各類問題、隱患實現(xiàn)平臺督辦閉環(huán)管理，并基于設施數(shù)據(jù)建立關鍵設備設施病歷式檔案，實現(xiàn)預防性巡檢、針對性維護。已檢查：運行異常，處理中已檢查：運行正常未檢查全面提升一線巡查質(zhì)量和效率提供實時精確的機場安全態(tài)勢信息更好地進行管理決策及資源分配全面規(guī)范和提升機場安全巡查管理工作NEXT巡檢員：xxx數(shù)字孿生機場數(shù)據(jù)服務：四型機場的數(shù)字底座LOGO機場多模態(tài)感知更快獲取與物理機場世界中人、物、場的身份與態(tài)勢更短周期、更低成本、更低門檻來提升基于場景的業(yè)務感知與映射能力

數(shù)字孿生機場是整個四型機場建設的數(shù)字底座，機場所有的二維數(shù)據(jù)、三維數(shù)據(jù)、視頻數(shù)據(jù)、3D虛幻數(shù)據(jù)等都集成在數(shù)字孿生機場平臺上，支持機場各類業(yè)務系統(tǒng)調(diào)動和使用。機場精細化管理將機場的飛行區(qū)、候機區(qū)及地面運輸區(qū)統(tǒng)一構建數(shù)字化三維場景，采集飛機、車輛、旅客及物聯(lián)設備信息，實現(xiàn)機場一體呈現(xiàn)、一鍵定位和一屏聯(lián)控，并支持多機場、多區(qū)域的全球運營態(tài)勢監(jiān)顯服務。精細化管理多模態(tài)感知數(shù)字孿生機場數(shù)據(jù)服務:多模態(tài)勢感知數(shù)據(jù)融合

數(shù)字孿生機場可為物理機場提供多模態(tài)勢感知數(shù)據(jù)融合，通過采集航空器、車輛、人員位置，視頻圖像、物聯(lián)傳感數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一的存儲、清洗、融合，支撐機場各業(yè)務部門、旅客以及政府監(jiān)管部門應用。數(shù)據(jù)標準01統(tǒng)一采集、統(tǒng)一存儲、統(tǒng)一清洗數(shù)據(jù)接入共享02核心系統(tǒng)數(shù)據(jù)接入，清洗數(shù)據(jù)后共享給機場各業(yè)務系統(tǒng)機場主題域建設03完成航班動態(tài)數(shù)據(jù)主題域建設實時指標04基于航班動態(tài)建立了核心實時運行數(shù)據(jù)指標03核心技術coretechnology01態(tài)勢感知能力建設實現(xiàn)機場全面態(tài)勢感知、先進的生產(chǎn)安全保障和智能化的協(xié)同運營PARTONE機場智能態(tài)勢感知能力建設客梯車食品車智慧感知中臺通過5G、視頻感知、物聯(lián)感知更快獲取機場日常運營中的人、物、場及事件態(tài)勢，實現(xiàn)更短周期、更低成本提升基于場景的業(yè)務感知與映射能力，打造數(shù)字孿生機場，實現(xiàn)對機場運控、安全、旅客、航班、行李、物流等生產(chǎn)要素全面數(shù)字化運營。航班保障節(jié)點時間自動采集智能態(tài)勢感知感知中臺：構建多模態(tài)智能感知中臺能力驅動機場全場景數(shù)字化轉型為機器學習與深度學習提供數(shù)據(jù)預處理、智能標注、分布式訓練、自動化模型生成，以及端-邊-云模型按需部署，幫助企業(yè)快速創(chuàng)建和部署自有業(yè)務算法，管理全周期

AI

算法工作流。AI自動化中臺結合智慧感知中臺服務能力，打造開放敏捷的企業(yè)級感知中臺。以機器視覺、物聯(lián)傳感、多算法倉等AI技術，進行數(shù)據(jù)預處理與結構化，實現(xiàn)多模型融合的高精度識別、人物的多目標識別，以及AI智能布控等多場景應用識別。智慧感知中臺02數(shù)字孿生能力建設賦予機場態(tài)勢感知數(shù)據(jù)鮮活“生命力”，助力運營者運籌帷幄PARTONE安防數(shù)據(jù)實時監(jiān)測保障機場運行整體安全各系統(tǒng)模塊互聯(lián)互通改善部門間數(shù)據(jù)孤島現(xiàn)象行李拖車在第一時間將當前信息發(fā)送至航站樓航班LH500預計將晚點15分鐘到達優(yōu)化的航班載運率旅客得到通知無需長時間的等待行李追蹤服務及時到位縮短等待時間帶來更愉悅的旅客體驗更多的起降架次得益于優(yōu)化的地面作業(yè)時間data數(shù)字孿生機場生態(tài)縮短通行時間帶來更愉悅的旅客體驗航班節(jié)點數(shù)據(jù)自動化采集益于高效的地面作業(yè)調(diào)度數(shù)字孿生機場能力建設地理信息模型建設基于三維模型和GIS地圖整合形成的三維地理信息模型，將機場所有基礎設施、航道、機坪、航站樓等信息進行全方位展現(xiàn)，直觀、完整地呈現(xiàn)機場三維物理態(tài)勢，實現(xiàn)對物理機場的映射。整體技術架構設備管理模塊視頻業(yè)務模塊物聯(lián)業(yè)務模塊數(shù)據(jù)集成模塊運行可視服務可視安全可視機場大數(shù)據(jù)中心移動值機行李跟蹤人臉通行防疫安檢航班管理資產(chǎn)跟蹤車輛管理全景追視機場數(shù)字孿生機場應用服務機場邊緣計算機場態(tài)勢感知邊緣計算盒子監(jiān)控攝像通行閘機人臉平板人證核驗終端...業(yè)務應用平臺數(shù)字孿生機場優(yōu)勢平臺集成地理信息系統(tǒng)、安檢系統(tǒng)、行李分揀系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、生產(chǎn)營運管理系統(tǒng)、車輛衛(wèi)星定位系統(tǒng)等，實