大型机场行李分拣系统的技术与应用

张文明 杨红霞

（1.昆明长水国际机场信息中心 云南省昆明市 650211 2.云南省测绘工程院 云南省昆明市 650033）

近几年随着社会的快速发展，我国的民航规模正在逐渐的扩大，给我国的交通流提供了非常重要的支持，但是目前民航机场中不管是人流量还是行李货物量都非常大，基于此，对机场中行李的输送效率以及相关服务效率的提高是很重要的，在进行行李输送的过程中合理的使用行李自动分拣系统来提高机场中的自动化服务，可以有效的减少机场中的劳动力，使得行李在输送的效率更高。就目前行李自动分拣系统中有多项技术的使用，要进一步的对相关系统的运行原理进行掌握，从而更好的对容易出现的问题进行优化，提高自动分拣系统的稳定性。

1 行李分拣系统的概述

对于行李分拣系统的使用，可以对行李进行自动的识别以及分拣，主要的服务对象时机场的旅客，它能把旅客行李进行分拣之后，并且把其搬运到对应的航班之上。由于国内航班与国外航班，及国内大陆、香港、澳门与台湾的航班有所不同，所以行李检查需不同的检查点。旅客的行李要贴上标签，使用传送带搬运。行李引导系统将行李导入到翻碟式分拣机里面。然后可对行李上的条形码进行自动的读取，当前所用的扫描设备可从6 个方向辨识出行李箱上的条形码。

2 大型机场行李处理系统的分拣模式

2.1 ICS自动分拣模式

ICS 自动分拣模式是指采用目的地编码车(DCV)自动展开分拣的行李处理模式。ICS 自动分拣模式的主要特征是ICS 直线段的速度十分快，达10m/s，大大缩短了许多航站楼间的行李输送时间。ICS 自动分拣模式具备速度快、追踪精确、可靠性高、前进速度快等优点。ICS 自动分拣模式被运用在终端机场，运用在多终端机场行李处理系统。比如，昆明长水国际机场已采用了DCV 系统。

2.2 TTS自动分拣模式

TTS 自动分拣模式是指采用托盘分拣机自动分拣的货物处理模式。托盘的分拣机由一系列的链接托架(小型车)与倾斜机构组成，托盘经由可操作的直线马达驱动托架安装在轨道之上。TTS 自动分拣系统在使用过程中的流程为：在受理登机手续的柜台托运行李。安全性检验之后，使用传送带将安全性货物搬到托盘分拣机。分拣机使用自动分拣机读取代码，得到行李的相干信息，然后通过程序控制倾翻机构把货物运送到指定的滑槽。TTS 自动分拣模式在机场中的使用过程中优点还是比较突出的，如效率高，分拣行李快，系统也比较先进，不会对货物造成伤害，能够实现全开放式值机以及对柜台资源进行充分利用，而也存在一定的缺点，如系统过于复杂，需要花费大量的成本，对于运营商要求高。一个托盘分拣机的处理能力达每小时5000 件。此种分拣的方法通常都比较适用于大中型的机场分拣系统中，单终端的行李处理系统使用了TTS 自动配送的方式。这种分拣方法在机场中式比较主流的，比如昆明的长水国际机场中就是使用了TTS 系统。

2.3 人工分拣模式

人工分拣模式的使用也是比较重要的，人工分拣模式在日常中也被称之为直通转盘分拣模式，行李在值机岛进行交运通过安检之后直接通过皮带运输到行李分拣大厅中的人工分拣转盘上，然后进行人工的分拣。人工分拣具有系统简单以及成本低等优点，但是在行李分拣中是比较慢的，不太适合大型的机场，已经是比较落后的方式，通常在一些小型的机场中才会使用到人工分拣的方法，本文已哈尔滨太平国际机场T2 航站楼中的行李分拣系统为案例进行探讨：

在哈尔滨太平国际机场中对于行李分拣系统进行设计的目标是要满足我国2020年国内旅客1575 万人次吞吐量，在高峰时段要满足5198 人次的吞吐量，要符合中型机场的规模。哈尔滨太平国际机场使用的人工分拣的方式来进行行李的分拣，在出港中使用的安检模式是常规的安检方式，分别为分散安检以及集中过包。每一个值机柜台进行分散的安检，如果遇到有问题的包裹则要通过水平分流器把行李分拨到开包间进行集中的检查，保证包裹没有问题之后才能分拣到转盘之后再进行人工分拣。

3 大型机场行李分拣系统的关键技术

现在，根据窗口技术来对行李进行自动的分拣已经被普遍采用。其主要工作原理是:在受理登机手续的过程之中，机场的登机系统负责处置通过机场的行李，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，系统通过LAN 链路往PLC传输信息。在通过系统传送行李信息的过程之中，通过传送带将行李搬运到指定的地方。此时，系统之中的扫描器(ATR)存取条形码(RFAD)的信息，并且发送所存取的信息到中枢PLC。中枢PLC 在获得相关信息之后，会自动比对条形码信息，之后根据比对后的结果，把行李运送带相应的滑槽上。在分拣系统之中，窗口主要指的是把运行过程中的行李转盘虚拟出一个相应的空间，从而确定行李在转盘中的具体为主，每一个行李在行驶的过程中，窗口的位置将随时会发生变化，可是系统在最开始运行的过程中，系统会定义每一个窗口，所以窗口在发生改变的时候，系统就会自动的跟踪窗口的位置，以此确保行李会被精确的分拣到相应的地方，其中在行李分拣系统中所使用到的相关技术主要有以下几个方面：

3.1 窗口的控制技术

在行李控制系统之中，需智能控制行李的间隔，这对行李的传输与分拣效率非常关键。在这个阶段，主要运用了窗口控制技术，以便于能够精确的保证到达传送带以及分拣转盘的行李可以以虚拟窗口的方式进入系统，以此规定相应的间隔，精确地安装行李。

3.2 联锁控制技术

在系统之中所有的输送带的运行期间，下游与下游的输送带的运行会受到不同程度的影响。假如下游的输送带暂停，或是货物没抵达指定的路线，就需往监控站传送有关信息，并且发出信号以暂停上游的输送带。如果下游的输送机恢复行驶时，系统会依照从下到上的顺序开启输送机，使之稳定行驶。在进行检修故过程中，系统能够不受联锁关系的影响稳定行驶，为了能够有效的节约相应的资源。所有的控制装置均会自动转入备用状态，在没货物运送的时候，也就是说系统会自动暂停行驶。等有货物进入到系统之后，运输带会自动变化状态，起迅速行驶。

3.3 堵塞控制技术

目前，民航事业迅速转型，大型机场的旅客吞吐量渐渐增加。尤其是暑假、春节以及其他节日的高峰期，货物数量比较多，所以在行李传送之中非常容易出现堵塞的抓概况。这样的现象对于机场的稳定运行有一定的影响，有可能引发旅客逗留与飞机延迟等问题。所以，应当采取有效的措施来避免行李阻塞。可以采用在货物运送带之上设立光电测量装置，监控货物的运输状况，这样能够有效的避免货物阻塞的状况。此外，还可以在传送带驱动电机之上设立超负荷检查装置，这样可避免由于行李阻塞造成的传送带损毁或是行李损坏。除此之外，在送电线路的关键节点之上设立有应急停止装置。无论相关设备的状态如何，这个设备的功能均应当精确，防止了货物大规模的堵塞。

4 大型机场行李分拣系统的案例探讨

北京首都国际机场T-3 行李处理系统在2005年4月开建，到2007年12月完工。在特定的历史背景之下，北京首都国际机场T-3航站楼从建筑理念到整体效果均和上海机场的行李系统“简洁”与“轻巧”有所不同。行李系统与建筑物的整体风格越来越协调。功能更加的齐全，不但具有了从值机到分拣的所有基本功能，而且还充分考虑了操作人员的便利性要求。在很多的环节中都使用了全自动设计。这个系统当时被称之为世界之上最为先进、最为成熟以及规模最大的行李处理系统之一,该系统的总延长68 公里,占地面积12 平方米,高峰行李的处理能力为1.9 万件/小时(连续20 分钟)。此外，因为总站面积比较大，为保证货物运输效率，相关系统之中使用高速系统在国内尚属首次。在可靠性设计方面，所有设备均使用全冗余设计，特别是双中控制室的设计，在国内仍属首次，在世界上也是少见的。

T-3 航站楼的行李处理系统由出港行李处理系统、中转行李处理系统与进港行李处理系统构成。覆盖到T3a、T3a 与T3b 的货物隧道与T3b 的对应区域。

该系统使用嵌入式五级安检系统，提升了托运行李的安检水平，构建了国际出港行李海关的后台监控。安检系统将使用一辆L-3 高速公路当作各主干线的分散登机设备，选择性地设立三级设备。整个系统有26 台1 级安检设备与12 台3 级安检机。进站行李的处理系统主要由17 组行李接收带、30 条相应进站行李的输入线路与相应控制箱构成。

初期的行李寄存系统类似于上海机场与白云机场。采用各种缓冲运输模式。设计存储量为4000 件，其中T3a 的存储量为1750 件，T3b 的存储量为2250 件。自2008年2月29 日开始飞以后，T-3 行李处理系统每年处置1200 万件行李，平均值每月处置100 万件，每天处置3 万件以上。其中中转行李量日均4500 件。历史峰值每天的处理能力靠近5.2 万件，历史峰值每小时处理能力靠近5200 件。

总而言之，中国的民用航空事业转型发展，为国内外交流提供了运输保障。现在，大型机场的人的交通量与货物的运输量均非常大。提升行李的运输效率对现在的机场服务与工作效率来说十分关键。把货物的自动分拣系统充份运用在机场的货物运输，构建机场服务的自动化。节省人力，提升服务质量，确保货物运输的正确性与效率。行李分拣系统是综合性通过多种多样的复合域名技术设备系统的运行原理,并且充分考虑,并且融合的主要问题展开分析,更进一步改进系统,并进行升级,但是随着社会的快速发展有必要更进一步分析,在这方面也需更进一步探索。