機(jī)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)無(wú)人駕駛和自動(dòng)靠接的路徑探究

□ 廣東省機(jī)場(chǎng)管理集團(tuán)有限公司 林育鈿/文

隨著民航業(yè)的蓬勃發(fā)展，越來(lái)越多的機(jī)場(chǎng)邁入大中型機(jī)場(chǎng)的行列，這對(duì)機(jī)場(chǎng)的管理提出了更高的要求。機(jī)場(chǎng)管理包括規(guī)劃建設(shè)、營(yíng)收業(yè)務(wù)、運(yùn)行保障等。運(yùn)行管理是民用機(jī)場(chǎng)管理的核心內(nèi)容，機(jī)場(chǎng)屬地化改革以來(lái)，民用機(jī)場(chǎng)呈現(xiàn)多樣化管理模式，為區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)。多樣化管理模式，及區(qū)域發(fā)展和航空資源的不均衡等矛盾，對(duì)民用機(jī)場(chǎng)高質(zhì)量發(fā)展提出了更高的要求。2019 年，民航局提出實(shí)施新時(shí)代民航高質(zhì)量發(fā)展戰(zhàn)略，加快推進(jìn)以“平安機(jī)場(chǎng)、綠色機(jī)場(chǎng)、智慧機(jī)場(chǎng)、人文機(jī)場(chǎng)”為核心的“四型機(jī)場(chǎng)”建設(shè)，著力打造運(yùn)營(yíng)集內(nèi)在品質(zhì)和外在品位于一體的現(xiàn)代化民用機(jī)場(chǎng)，要求機(jī)場(chǎng)從過(guò)去注重?cái)?shù)量、總量、增量的“量?jī)?yōu)式”發(fā)展，轉(zhuǎn)向注重質(zhì)量、效率、效益的“質(zhì)優(yōu)式”發(fā)展。

機(jī)場(chǎng)地面保障作為機(jī)場(chǎng)運(yùn)行管理的重要內(nèi)容，高質(zhì)量發(fā)展對(duì)機(jī)場(chǎng)地面保障服務(wù)工作效率提出了更高要求。本文立足機(jī)場(chǎng)地面設(shè)施設(shè)備的現(xiàn)狀，著眼少人機(jī)坪或無(wú)人機(jī)坪運(yùn)行發(fā)展趨勢(shì)，探討如何在機(jī)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)無(wú)人駕駛和自動(dòng)靠接的路徑。

機(jī)場(chǎng)地面保障設(shè)施設(shè)備的現(xiàn)狀

機(jī)場(chǎng)地面保障是為保障航空器的正常運(yùn)行，于飛機(jī)起飛或降落前后，在機(jī)場(chǎng)地面為之服務(wù)的過(guò)程。多年來(lái)，中國(guó)民航通過(guò)不斷地摸索和實(shí)踐，借助機(jī)場(chǎng)協(xié)同決策管理系統(tǒng)（A －CDM）、智能化調(diào)度等信息化手段，極大提升了機(jī)場(chǎng)地面保障運(yùn)行效率和安全水平。但也可以看到，為保障航空器飛行和地面運(yùn)行安全，機(jī)場(chǎng)地面保障設(shè)施設(shè)備品類多、型號(hào)雜，運(yùn)行成本高、設(shè)備利用率低；樞紐機(jī)場(chǎng)地面保障業(yè)務(wù)模式多，設(shè)施設(shè)備型號(hào)多樣，總體冗余度較高；從業(yè)人員多、工資收入底、規(guī)范要求高、運(yùn)行壓力大?，F(xiàn)階段開展機(jī)場(chǎng)地面保障業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)的大多數(shù)專業(yè)公司或運(yùn)行部門處于虧損狀態(tài)，屬于高投入、高風(fēng)險(xiǎn)、低回報(bào)的勞動(dòng)密集型主營(yíng)業(yè)務(wù)。

要從系統(tǒng)層面改變以上狀況，實(shí)現(xiàn)少人機(jī)坪甚至無(wú)人機(jī)坪運(yùn)行，保障機(jī)場(chǎng)地面業(yè)務(wù)高質(zhì)量發(fā)展，自動(dòng)駕駛技術(shù)的應(yīng)用是關(guān)鍵。2015 年國(guó)家推出“中國(guó)制造2025”計(jì)劃，首次從頂層對(duì)智能網(wǎng)聯(lián)汽車的發(fā)展做出重要規(guī)劃。2017年，工信部、發(fā)改委、科技部聯(lián)合發(fā)布《汽車產(chǎn)業(yè)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》，提出“智能網(wǎng)聯(lián)汽車推進(jìn)工程”，對(duì)自動(dòng)駕駛汽車滲透應(yīng)用做出明確規(guī)劃。2018 年工信部等部門出臺(tái)《智能網(wǎng)聯(lián)汽車道路測(cè)試管理規(guī)范（試行）》，對(duì)測(cè)試主體、測(cè)試駕駛?cè)?、測(cè)試車輛等提出要求，進(jìn)一步規(guī)范自動(dòng)駕駛汽車測(cè)試。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，截至2023 年上半年，國(guó)家層面（國(guó)務(wù)院及其直屬機(jī)構(gòu)）及20 個(gè)省級(jí)（含直轄市）單位合計(jì)發(fā)布105 項(xiàng)自動(dòng)駕駛產(chǎn)業(yè)相關(guān)政策，政策的針對(duì)性越來(lái)越強(qiáng)，顆粒度也越來(lái)越細(xì)。

2021 年10 月20 日，民航局發(fā)布《機(jī)場(chǎng)無(wú)人駕駛設(shè)備應(yīng)用路線圖（2021－2025 年）》，為無(wú)人駕駛技術(shù)安全、健康、有序進(jìn)入民用機(jī)場(chǎng)領(lǐng)域提供了政策依據(jù)。2022 年11 月，民航局又連續(xù)發(fā)布《民用機(jī)場(chǎng)無(wú)人駕駛設(shè)備技術(shù)要求（征求意見(jiàn)稿）》《民用機(jī)場(chǎng)無(wú)人駕駛設(shè)備檢測(cè)規(guī)范（征求意見(jiàn)稿）》《航空器地面服務(wù)設(shè)備安全靠機(jī)技術(shù)要求（征求意見(jiàn)稿）》，明確了民用機(jī)場(chǎng)無(wú)人駕駛設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造、使用和驗(yàn)收的技術(shù)要求，對(duì)機(jī)場(chǎng)無(wú)人駕駛設(shè)備的合格性檢測(cè)提供了具體的操作方法和指導(dǎo)，為航空器地面服務(wù)設(shè)備實(shí)現(xiàn)自動(dòng)靠接提供了技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)保障。以上標(biāo)準(zhǔn)正式發(fā)布和運(yùn)行將為無(wú)人駕駛和自動(dòng)靠接設(shè)備應(yīng)用實(shí)現(xiàn)少人機(jī)坪奠定基礎(chǔ)。

機(jī)場(chǎng)地面保障設(shè)施設(shè)備存在問(wèn)題

據(jù)2023 年6 月30 日民航局發(fā)布的《全國(guó)運(yùn)輸機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)內(nèi)作業(yè)車輛設(shè)備和人員統(tǒng)計(jì)情況報(bào)告》，截至2023 年5 月，全國(guó)254 個(gè)運(yùn)輸機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)內(nèi)共有20 種不同作業(yè)車輛和設(shè)備（以下統(tǒng)稱“車輛”）71380 輛，其中民航專用車輛27029 輛，非民航專用車輛44351 輛。從隸屬關(guān)系看，隸屬于機(jī)場(chǎng)管理機(jī)構(gòu) 34211 輛、隸屬于駐場(chǎng)單位37169 輛，分別占比48%、52%; 從動(dòng)力類別看，有動(dòng)力車輛52545 輛（其中，燃油動(dòng)力和新能源動(dòng)力車輛分別為39285、13260 輛），無(wú)動(dòng)力車輛18835 輛，分別占比74%、26%。

通過(guò)上述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，結(jié)合筆者的調(diào)研發(fā)現(xiàn)，在行業(yè)運(yùn)行中，機(jī)場(chǎng)地面保障設(shè)施設(shè)備運(yùn)行管理中仍然存在一些較為突出的問(wèn)題：一是設(shè)備數(shù)量多、設(shè)備種類多、設(shè)備品牌多、使用人員多、維修保養(yǎng)多、備品備件多。二是民用機(jī)場(chǎng)地面保障設(shè)施設(shè)備管理歸屬上權(quán)屬多單位，設(shè)備老化程度不同，管理水平不同，信息化程度差別大、信息系統(tǒng)形成孤島和煙囪；牌證、準(zhǔn)入、進(jìn)出場(chǎng)管理和設(shè)備停放位置規(guī)劃管控難，造成設(shè)施設(shè)備使用不均衡。三是在設(shè)施設(shè)備采購(gòu)和使用上，品牌型號(hào)多、操作界面不一致、設(shè)備借用協(xié)調(diào)難、運(yùn)行管理投入大。四是機(jī)場(chǎng)地面設(shè)備行業(yè)準(zhǔn)入門檻較高，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)不充分。機(jī)場(chǎng)地面設(shè)備對(duì)質(zhì)量信譽(yù)和安全性能關(guān)注高于一般工業(yè)產(chǎn)品，受管理標(biāo)準(zhǔn)的限制，新技術(shù)應(yīng)用相對(duì)滯后。

機(jī)場(chǎng)無(wú)人駕駛和自動(dòng)靠接技術(shù)應(yīng)用的實(shí)現(xiàn)路徑

要實(shí)現(xiàn)機(jī)場(chǎng)地面保障工作的高質(zhì)量發(fā)展，需系統(tǒng)思維、頂層設(shè)計(jì)、綜合治理，運(yùn)用科技創(chuàng)新和數(shù)字化技術(shù)實(shí)現(xiàn)從傳統(tǒng)作業(yè)方式到少人機(jī)坪乃至無(wú)人機(jī)坪的跨越，使機(jī)場(chǎng)地面保障業(yè)務(wù)從勞動(dòng)密集型向技術(shù)密集型轉(zhuǎn)變，構(gòu)建航空地面服務(wù)生態(tài)圈，實(shí)現(xiàn)各利益相關(guān)者聯(lián)動(dòng)、共贏和整體發(fā)展。

（一）充分利用機(jī)場(chǎng)優(yōu)越的基礎(chǔ)條件

《機(jī)場(chǎng)無(wú)人駕駛設(shè)備應(yīng)用路線圖（2021－2025 年）》中指出，中國(guó)民航節(jié)能減排工作從認(rèn)識(shí)到實(shí)踐發(fā)生重要變化，治理體系加快構(gòu)建，節(jié)能降碳能力不斷增強(qiáng)，打贏“藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)”階段性任務(wù)目標(biāo)圓滿完成，機(jī)場(chǎng)以藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)為契機(jī)，利用車聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、5G 等新技術(shù)，加強(qiáng)管理創(chuàng)新和技術(shù)創(chuàng)新。機(jī)場(chǎng)新能源車輛設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率已超過(guò)80%，國(guó)產(chǎn)裝備制造水平大幅提升，為產(chǎn)業(yè)上下游貫通提供了契機(jī)。場(chǎng)內(nèi)大量車輛電動(dòng)化有利于發(fā)揮精準(zhǔn)控制優(yōu)勢(shì)，電子轉(zhuǎn)向、電子油門、電子剎車、控制總線為無(wú)人駕駛和自動(dòng)靠接提供了硬件基礎(chǔ)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全國(guó)機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)具備自動(dòng)駕駛功能車輛178 輛，其中專用車輛54 輛、非專用車輛124 輛，自動(dòng)駕駛車輛主要集中在中南和西南地區(qū)，二者合計(jì)占全國(guó)總量的95%。而自動(dòng)駕駛車輛占全國(guó)機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)作業(yè)車輛比重僅為0.2%，由此可見(jiàn)機(jī)場(chǎng)無(wú)人駕駛和自動(dòng)靠接設(shè)備的市場(chǎng)空間巨大。

（二）將創(chuàng)新技術(shù)與應(yīng)用需求高度契合

機(jī)坪運(yùn)行規(guī)則性強(qiáng)、車輛速度低、網(wǎng)絡(luò)覆蓋全、目標(biāo)物一致性強(qiáng)、辨識(shí)度高、安全性高的應(yīng)用場(chǎng)景，在無(wú)人駕駛和自動(dòng)靠接的技術(shù)上較為成熟。機(jī)場(chǎng)作業(yè)環(huán)境惡劣、作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)，一線人員培訓(xùn)和管理成本高、約束性強(qiáng)、薪酬優(yōu)勢(shì)低、人員流動(dòng)大，一人多崗的風(fēng)險(xiǎn)大，千萬(wàn)級(jí)機(jī)場(chǎng)管理機(jī)構(gòu)有需求側(cè)人力結(jié)構(gòu)調(diào)整意愿。同時(shí)，民航業(yè)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)通用性強(qiáng)、宣傳關(guān)注度高的特征，為設(shè)備制造商拓展國(guó)際市場(chǎng)提供了機(jī)遇。

機(jī)場(chǎng)地面保障設(shè)施設(shè)備分類表（按風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)）

（三）分級(jí)分類精準(zhǔn)匹配應(yīng)用場(chǎng)景

無(wú)人駕駛和自動(dòng)靠接的機(jī)場(chǎng)地面保障設(shè)施設(shè)備，按風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)可分為：鄰近航空器設(shè)備、靠近航空器設(shè)備、靠接航空器設(shè)備、對(duì)接航空器設(shè)備四類。鄰近航空器設(shè)備包括擺渡車、行李（貨物）拖車、場(chǎng)道清掃車、驅(qū)鳥車、巡邏車、跑道車輛等；靠近航空器設(shè)備包括引導(dǎo)車、垃圾車、除冰車、高空作業(yè)車、集裝板箱底座等；靠接航空器設(shè)備包括登機(jī)橋、客梯車、配餐車、升降平臺(tái)車、行李傳送帶車等；對(duì)接航空器設(shè)備包括飛機(jī)牽引車、電源、空調(diào)、氣源、清（污）水車、飛機(jī)加油車等。對(duì)應(yīng)美國(guó)高速公路安全管理局（NHTSA）、美國(guó)汽車工程師學(xué)會(huì)（SAE）等機(jī)構(gòu)的國(guó)際自動(dòng)駕駛分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（見(jiàn)表），結(jié)合機(jī)場(chǎng)地面保障設(shè)施設(shè)備的無(wú)人駕駛和自動(dòng)靠接的技術(shù)成熟度和應(yīng)用場(chǎng)景，也可以分為L(zhǎng)1 ～L5五個(gè)級(jí)別。其中：L1 輔助駕駛和靠接。為人類駕駛者靠接提供輔助決策和糾錯(cuò)保護(hù)；L2 自動(dòng)預(yù)靠接。車輛、設(shè)備在靠接前一定距離內(nèi)提供輔助操作，人類駕駛者確認(rèn)后靠接；L3 遠(yuǎn)程監(jiān)控自動(dòng)靠接。人類駕駛者操作車輛和設(shè)備到指定區(qū)域，車輛和設(shè)備在人類遠(yuǎn)程監(jiān)控下自動(dòng)靠接；L4 自動(dòng)靠接。人類駕駛者操作車輛和設(shè)備到指定區(qū)域，車輛和設(shè)備自動(dòng)靠接；L5 自動(dòng)駕駛和靠接。車輛和設(shè)備自動(dòng)完成駕駛和靠接。鑒于民航雙人靠接的相關(guān)要求，現(xiàn)階段的機(jī)場(chǎng)地面保障設(shè)施設(shè)備的無(wú)人駕駛和自動(dòng)靠接現(xiàn)場(chǎng)仍保留指揮員提供安全監(jiān)護(hù)。

（四）創(chuàng)新商業(yè)模式促發(fā)展

現(xiàn)階段在國(guó)內(nèi)機(jī)場(chǎng)無(wú)人駕駛和自動(dòng)靠接設(shè)施設(shè)備的研發(fā)和應(yīng)用處于成長(zhǎng)期，尚未進(jìn)入成熟期，投資風(fēng)險(xiǎn)高。無(wú)人駕駛和自動(dòng)靠接設(shè)施設(shè)備的部署實(shí)施復(fù)雜、周期長(zhǎng)，試點(diǎn)復(fù)制推廣難，批量小、成本高，試運(yùn)行期間未充分實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)全流程自動(dòng)化，因此并不能真正減少人員配備，投入初期運(yùn)行成本增加，短期投入和長(zhǎng)期收益的矛盾明顯。現(xiàn)有無(wú)人駕駛和自動(dòng)靠接設(shè)施設(shè)備實(shí)行的商業(yè)模式有：直接銷售模式；租賃模式；租轉(zhuǎn)售模式（烏魯木齊機(jī)場(chǎng)）融資租賃模式；測(cè)試后達(dá)到需求采購(gòu)模式（新加坡機(jī)場(chǎng)）；委托研發(fā)、測(cè)試、運(yùn)行后采購(gòu)或補(bǔ)償模式（香港機(jī)場(chǎng)）；指定行駛線路服務(wù)采購(gòu)模式（廣州機(jī)場(chǎng)）等。從投資管理、成本核算和審批難度看，機(jī)場(chǎng)用戶更傾向選擇租賃模式和固定運(yùn)行場(chǎng)景服務(wù)采購(gòu)模式。24 小時(shí)運(yùn)行的機(jī)場(chǎng)地面保障設(shè)備和人員配置多，低于人工成本和設(shè)備折舊的租賃報(bào)價(jià)就很有競(jìng)爭(zhēng)力。機(jī)坪貨物運(yùn)輸路線長(zhǎng)且相對(duì)固定可使用購(gòu)買服務(wù)模式，易于推廣。

引導(dǎo)資本積極參與機(jī)場(chǎng)地面保障設(shè)施設(shè)備的制造和運(yùn)營(yíng)管理，有利于推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品落地。構(gòu)建機(jī)場(chǎng)地面保障生態(tài)圈，促進(jìn)產(chǎn)品的有序升級(jí)迭代，新一代設(shè)備投入后，舊設(shè)備進(jìn)入下一等級(jí)機(jī)場(chǎng)使用。待無(wú)人駕駛和自動(dòng)靠接設(shè)施設(shè)備成熟時(shí)，地面保障設(shè)施設(shè)備的制造商或租賃商最終會(huì)轉(zhuǎn)為機(jī)場(chǎng)地面保障服務(wù)提供商。

（五）循序漸進(jìn)抓住重點(diǎn)

少人機(jī)坪的目的是提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、提升安全域度、降低運(yùn)營(yíng)和管理成本。由于機(jī)場(chǎng)運(yùn)行涉及駐場(chǎng)單位多、地面保障模式多元化、招標(biāo)采購(gòu)的要求、設(shè)備改型升級(jí)快、設(shè)備互用責(zé)任不明晰、管理需求和執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)不一致等原因造成機(jī)坪保障區(qū)域設(shè)施設(shè)備共享模式推廣難度大，無(wú)法實(shí)現(xiàn)機(jī)場(chǎng)地面保障設(shè)施設(shè)備集約共享。在機(jī)場(chǎng)的無(wú)人駕駛和自動(dòng)靠接設(shè)施設(shè)備的采購(gòu)和改造方面，要充分考慮設(shè)備集約共享使用模式，規(guī)范控制界面、外部急停按鈕和數(shù)據(jù)接口，提高設(shè)備通用性。在智能化運(yùn)行管理方面，和機(jī)場(chǎng)的A-CDM 系統(tǒng)無(wú)縫連接，根據(jù)航班保障節(jié)點(diǎn)，通過(guò)智能調(diào)度提高設(shè)備周轉(zhuǎn)率。對(duì)于機(jī)位區(qū)域保障設(shè)施設(shè)備，應(yīng)具備自主安全運(yùn)行的能力，在無(wú)網(wǎng)絡(luò)連接、無(wú)高精度地圖的前提下，有自主安全運(yùn)行、自適應(yīng)、標(biāo)定和校準(zhǔn)能力，實(shí)現(xiàn)快速部署和運(yùn)作。在試點(diǎn)推廣方面，建議優(yōu)選固定長(zhǎng)線路、惡劣環(huán)境、枯燥駕駛、全天候運(yùn)行等場(chǎng)景。從風(fēng)險(xiǎn)較低、遠(yuǎn)離航空器的場(chǎng)景開始，測(cè)試、運(yùn)行和推廣，按L1 ～L5 逐級(jí)推進(jìn)。

為更好地推進(jìn)機(jī)場(chǎng)地面保障設(shè)施設(shè)備的無(wú)人駕駛和自動(dòng)靠接技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)機(jī)場(chǎng)地面保障業(yè)務(wù)從勞動(dòng)密集型向技術(shù)密集型轉(zhuǎn)變，使其安全、效率和效益在行業(yè)內(nèi)取得領(lǐng)先地位，需要進(jìn)一步明確發(fā)力重點(diǎn)：一是加快推進(jìn)無(wú)人駕駛和智能靠接技術(shù)以及檢測(cè)規(guī)范的同時(shí)配套，優(yōu)化機(jī)場(chǎng)地面保障規(guī)范。二是研究使用無(wú)人駕駛和智能靠接設(shè)施設(shè)備的責(zé)任界定，將其納入保險(xiǎn)理賠范圍。三是探索自動(dòng)或輔助快速對(duì)接航空器各類接口的新技術(shù)和路徑，實(shí)現(xiàn)機(jī)坪少人化向無(wú)人化跨越。四是加大無(wú)人駕駛和智能靠接技術(shù)對(duì)碳排放的研究，探索碳資產(chǎn)認(rèn)證模式和規(guī)則。五是積極參與國(guó)際民航組織多領(lǐng)域?qū)υ?，推?dòng)國(guó)內(nèi)無(wú)人駕駛和智能靠接標(biāo)準(zhǔn)國(guó)際化進(jìn)程。