北京首都國際機(jī)場T3行李系統(tǒng)高端控制技術(shù)的特點及應(yīng)用

【摘 要】北京首都機(jī)場3號航站樓（簡稱T3）行李處理系統(tǒng)作為世界上設(shè)備最先進(jìn)、技術(shù)成熟、規(guī)模最大的行李處理系統(tǒng)之一，其高端控制技術(shù)能夠高效的處理旅客行李，整個系統(tǒng)采用信息層、控制層和設(shè)備層三級控制結(jié)構(gòu)，高端控制系統(tǒng)即行李處理系統(tǒng)的信息層，其利用高端設(shè)備通過信息傳遞與交換實現(xiàn)對行李系統(tǒng)的控制。

【關(guān)鍵詞】T3航站樓行李系統(tǒng)；高端控制技術(shù)；BHS；BHICS

1.T3行李處理系統(tǒng)介紹

T3行李處理系統(tǒng)作為世界上設(shè)備最先進(jìn)、技術(shù)成熟、規(guī)模最大的行李處理系統(tǒng)之一，其輸送設(shè)備總長度達(dá)68公里，占地面積12萬平方米，設(shè)計高峰行李處理能力為19，200件/小時（連續(xù)20分鐘）。系統(tǒng)由離港行李處理系統(tǒng)、中轉(zhuǎn)行李處理系統(tǒng)及進(jìn)港行李處理系統(tǒng)組成。

1.1離港行李處理系統(tǒng)

離港旅客在值機(jī)柜臺辦理值機(jī)手續(xù)，稱重行李，行李栓掛條碼由值機(jī)柜臺傳下，下傳的行李經(jīng)過自動掃描矩陣（ATR）對行李條碼進(jìn)行掃描，掃描成功的行李被系統(tǒng)識別，自動按照預(yù)定路由被分揀至離港轉(zhuǎn)盤。未被識別的行李將自動傳送至人工編碼站經(jīng)人工掃描編碼后按預(yù)定路由被分揀至離港轉(zhuǎn)盤。對于早到行李，將被存儲至早交系統(tǒng)，待航班開放后被分揀至離港轉(zhuǎn)盤。而對于晚到行李，系統(tǒng)將其分揀至缺省轉(zhuǎn)盤。最后，行李搬運(yùn)工將對應(yīng)航班的行李裝箱，經(jīng)牽引車送至飛機(jī)貨倉。

1.2中轉(zhuǎn)行李處理系統(tǒng)

中轉(zhuǎn)行李系統(tǒng)是處理中轉(zhuǎn)的行李，中轉(zhuǎn)行李分為國際航班轉(zhuǎn)國內(nèi)航班行李、國際航班轉(zhuǎn)國際航班行李、國內(nèi)航班轉(zhuǎn)國際航班行李、國內(nèi)航班轉(zhuǎn)國內(nèi)航班行李。國際航班轉(zhuǎn)國內(nèi)航班行李需要從位于T3-C二層的再值機(jī)柜臺導(dǎo)入行李系統(tǒng)，其他中轉(zhuǎn)行李需要從位于一層行李分揀廳的中轉(zhuǎn)導(dǎo)入口導(dǎo)入系統(tǒng)，導(dǎo)入系統(tǒng)后處理流程與離港行李處理流程類似。

1.3進(jìn)港行李處理系統(tǒng)

航班到達(dá)后，航空公司地服人員將行李從飛機(jī)貨倉上卸載下來，用牽引車送至進(jìn)港轉(zhuǎn)盤，之后從進(jìn)港轉(zhuǎn)盤導(dǎo)入口導(dǎo)入傳至提取轉(zhuǎn)盤，進(jìn)港的旅客到達(dá)提取轉(zhuǎn)盤后提取自己的行李后離開。

2.高端控制系統(tǒng)特點及應(yīng)用

2.1高端控制系統(tǒng)技術(shù)特點及應(yīng)用概述

北京首都國際機(jī)場1號航站樓、2號航站樓、3號航站樓代表著行李處理系統(tǒng)的3個時代。1號航站樓行李處理系統(tǒng)是最早的行李處理系統(tǒng)，采用皮帶直接傳送方式，直接由PLC控制，沒有高端控制，目前國內(nèi)小型機(jī)場采用這種分揀模式。2號航站樓行李處理系統(tǒng)采用高端控制，自動分揀模式。由上位計算機(jī)、標(biāo)簽掃描器、皮帶、分揀機(jī)、等設(shè)備完成自動分揀，目前國內(nèi)大部分機(jī)場的行李處理系統(tǒng)均采用這種模式。3號航站樓行李處理系統(tǒng)（簡稱BHS）采用了世界上最先進(jìn)的分揀技術(shù)，具有自動分揀和全程跟蹤等先進(jìn)功能。是一套基于IT構(gòu)架的精密而靈活的組件，并以之作為導(dǎo)向最佳行李處理過程的驅(qū)動力。

現(xiàn)在的行李處理要求提升靈活性以應(yīng)對不斷增長的運(yùn)行需求，例如： 縮短最短連接時間、增加安全要求等。行李系統(tǒng)高端控制系統(tǒng)（簡稱IT）就是為了迎接行李處理的趨勢發(fā)展而帶來挑戰(zhàn)做出了合適的解決方案，是西門子創(chuàng)新型行李處理信息和控制系統(tǒng)（ BHICS ）框架，實現(xiàn)行李系統(tǒng)對行李路由控制、跟蹤控制、設(shè)備狀態(tài)控制、設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控、航班信息處理、行李源信息處理等操作。整個系統(tǒng)采用信息層、控制層和設(shè)備層三級控制結(jié)構(gòu)，涵蓋皮帶輸送機(jī)、翻盤分揀機(jī)、高速系統(tǒng)和空托盤回收系統(tǒng)?？刂破魇褂梦鏖T子S7 400 PLC，分布式I/O ET200通過PROFIBUS-DP和光纖方式接入PLC。PLC通過PROFIBUS總線與高端控制系統(tǒng)進(jìn)行通信。BHS與航班信息系統(tǒng)進(jìn)行實時的數(shù)據(jù)交換，并把獲得的航班信息、行李條碼信息和包裹原始數(shù)據(jù)發(fā)送給PLC進(jìn)行處理，實現(xiàn)機(jī)械設(shè)備與傳動、自動檢測與控制、編碼與識別，以及與IT管理系統(tǒng)進(jìn)行信息傳遞與交換。中央計算機(jī)控制室配置了大型CCTV閉路電視系統(tǒng)，實時監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行情況。

高端控制系統(tǒng)即行李處理系統(tǒng)的信息層，其主要包括：系統(tǒng)服務(wù)器、主要網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，CCTV系統(tǒng)及視頻墻。

2.2 高端控制系統(tǒng)服務(wù)器

T3行李系統(tǒng)高端控制服務(wù)器由以下服務(wù)器組成：

在線操作服務(wù)器 （BHICS-ON）：

運(yùn)行過程圖像以提供設(shè)備可視化和監(jiān)視設(shè)備控制。

傳輸操作服務(wù)器（BHICS-TR）：

運(yùn)行傳輸相關(guān)的模塊，如行李目的地控制、路由、空托盤供給等。

中央數(shù)據(jù)庫服務(wù)器（BHICS-DB）：

提供數(shù)據(jù)支持，數(shù)據(jù)完整性將由運(yùn)行在專門的雙節(jié)點集群配置的中央關(guān)系數(shù)據(jù)庫保證。在通常的操作時，數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序使用由一臺服務(wù)器所提供的系統(tǒng)資源。

數(shù)據(jù)倉庫服務(wù)器（BHICS-DW）：

BHICS-DB在線數(shù)據(jù)庫中的內(nèi)容將定期地遷移到一臺專門的數(shù)據(jù)倉庫服務(wù)器，其運(yùn)行在一個專門的雙節(jié)點集群配置的中央關(guān)系數(shù)據(jù)庫上。

需要查詢大量數(shù)據(jù)的報表將使用BHICS-DW數(shù)據(jù)庫。這樣，這些報表就不會影響在線數(shù)據(jù)庫的整體性能。

主機(jī)接口服務(wù)器（BHICS-HO）：

主機(jī)通訊將由一臺運(yùn)行在熱備份配置的專門服務(wù)器進(jìn)行操作。負(fù)責(zé)航班計劃、BSM（行李源信息）及安檢信息傳遞處理。行李系統(tǒng)可以通過此接口連接到機(jī)場其他的信息系統(tǒng)，包括離港終端設(shè)備（CUTE）、航班信息顯示系統(tǒng)（FIDS）、機(jī)場安全信息系統(tǒng)（SMIS）等。

對話框服務(wù)器服務(wù)器（BHICS-DI）：

提供行李查詢、路由控制等對話框式軟件操作，操作設(shè)備（PC工作站等）將由一對雙活動服務(wù)器提供服務(wù)，其中任何一臺都可以單獨滿足系統(tǒng)要求，也就是，它們構(gòu)成了一冗余配置。

為了實現(xiàn)高可靠性，高端控制系統(tǒng)服務(wù)器配有完全冗余的溫備系統(tǒng)，當(dāng)主系統(tǒng)出現(xiàn)故障，服務(wù)器會自動切換到備份系統(tǒng)繼續(xù)運(yùn)行。

2.3 主要網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，CCTV系統(tǒng)及視頻墻

主要網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實現(xiàn)信息的路由，CCTV系統(tǒng)負(fù)責(zé)監(jiān)控行李系統(tǒng)設(shè)備區(qū)域運(yùn)行狀況，行李處理系統(tǒng)運(yùn)行管理人員可以通過位于中控室的視頻墻監(jiān)控整個系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行狀況及現(xiàn)場運(yùn)作狀況。主要網(wǎng)絡(luò)設(shè)備包括，現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜，路由器、交換機(jī)等等。CCTV系統(tǒng)是集成在高端控制系統(tǒng)中的監(jiān)控系統(tǒng)，CCTV系統(tǒng)由現(xiàn)場終端設(shè)備，現(xiàn)場視頻機(jī)柜、及高端監(jiān)控軟件組成，超過230個終端視頻采集設(shè)備分布在系統(tǒng)各個角落，采集現(xiàn)場視頻信息，為系統(tǒng)運(yùn)行提供幫助，來自現(xiàn)場的部分視頻信息顯示在視頻墻上，方便于監(jiān)控人員觀看。視頻墻除顯示現(xiàn)場視頻信息外，還顯示設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)信息，設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)信息被PLC采集，傳輸?shù)礁叨耍伙@示在視頻墻上。

3.結(jié)束語

北京首都國際機(jī)場T3行李系統(tǒng)的高端控制技術(shù)是集成式控制系統(tǒng)，它基于信息層、控制層和設(shè)備層的三級控制結(jié)構(gòu)，利用人機(jī)對話界面進(jìn)行操作，同時出去安全性及可靠性方面的考量，高端控制系統(tǒng)配備了溫備系統(tǒng)，當(dāng)主服務(wù)器癱瘓后，可以立即啟用備份服務(wù)器繼續(xù)支持機(jī)場行李系統(tǒng)的運(yùn)行，因此，這套系統(tǒng)及有方便性、安全性、可靠性方面都達(dá)到了很高的程度。該系統(tǒng)未來的發(fā)展方向是高度集成機(jī)場數(shù)據(jù)資源，同時涵蓋進(jìn)港行李的處理，同時從節(jié)省能源方面考量，優(yōu)化各個系統(tǒng)設(shè)備的應(yīng)用，為未來行李處理系統(tǒng)提供更方便、高效的應(yīng)用。