長期以來,機坪運行安全都是民航安全領域關注的重點。為提高機坪運行安全性,近年來,不少機場通過研發及應用如FOD報警監控系統、助航燈光監控系統、數字化管理系統等,及時發現及消除安全隱患,守護機坪運行安全,實現對機坪的全面監控和管理,提升安全裕度和運行效率。
FOD報警探測系統 對“不起眼”威脅“零容忍”
對航空器來說,外來物(FOD)極具危險性。機坪上一枚不起眼的螺絲釘、一塊小石子、零食包裝袋甚至碎紙片,都可能對飛行安全和旅客生命財產安全造成巨大威脅。因此,FOD防治工作一直是實現機坪安全運行的關鍵。如今,FOD報警探測系統正在防治工作中發揮著獨特的科技優勢。
杭州機場FOD報警探測系統是目前國內首個建成并投用的機場跑道FOD報警探測系統,其由杭州機場與中國電科50所合作研發,采用毫米波雷達與視頻監控相結合的復合探測技術,能準確識別水泥混凝土塊、金屬物件、螺栓、橡膠皮等各類機場跑道外來物。機場跑道上一旦有外來物掉落,毫米波雷達能迅速捕捉到信號,并將信號上傳至數據管理平臺。數據管理平臺收到信號后發出警報,機場跑道邊的視頻攝像機隨即進行精準定位。值得一提的是,杭州機場FOD報警探測系統能夠定位多個外來物,并可與機場飛機的通信、導航系統同時作業,不會干擾其他系統正常運行。
杭州機場工作人員進行FOD排查
同樣通過科技智能手段實現跑道FOD報警探測檢查,提升跑道安全裕度的還有首都機場。作為國內首個全跑道安裝并運行FOD報警探測系統的機場,首都機場實現了機場東跑道道面全范圍外來物的系統監測。據悉,該系統運用“毫米波雷達+光學攝像機”的雙傳感器探測技術,道面出現外來物即觸發警告,引導查道員到達外來物所在位置及時進行處置。與傳統人工目視巡檢跑道的方式相比,該系統具有受天氣和環境條件制約小、7×24小時全天候監視以及探測成功率高的優點,通過技術手段實現跑道外來物探測檢查,保證跑道安全可靠運行,被譽為東跑道FOD防治的“科技智眼”。
助航燈光監控系統 給生命之光增亮度
助航燈光監控系統作為機場安全運行的重要保障,能在飛機起飛、著陸、滑行時提供目視引導。特別是在夜間和復雜氣象條件下,助航燈光監控系統能為飛行員提供跑道重要信息支持。
海口美蘭機場原有的南跑道助航燈光系統已運行24年,面臨長期遭受風吹日曬導致的老化和適用性降低等諸多問題。隨著航站樓的擴建,美蘭機場研發了助航燈光監控系統,將助航燈光前置化風險管理與事后應急處置進行全流程有機串聯,消除了應急檢修頑疾,提升了應急處置效率與精確度。
海口美蘭機場助航燈光
據了解,該系統具有“地上采、云上存、一張圖、精確防、精準干”的特點,將復雜的故障處置轉變為簡單的程序化操作,縮短故障處置時間50%以上,有效提升了美蘭機場助航燈光運行管理能力與品質。機場工作人員只需要導入設施設備運行數據,系統便能通過預設公式關聯計算不同場區、回路及設備的風險指數,動態跟蹤單一設施設備及整體助航燈光系統運行的風險等級,并結合燈光技術員的經驗判斷、數據分析等進一步校準、核驗風險評價結果,從而實現機場內設施設備風險前置管控的安全目標。新系統上線后,如發生故障,機場工作人員只需要在系統中選擇故障類型,相應處置方案便會隨機彈出,方便工作人員統籌調度資源,極大提高了助航燈光設備應急處置效率。
目前,國內不少大型樞紐機場采用智能自動化系統對助航燈光設備進行持續監控,以消除人為因素造成的安全隱患。北京大興國際機場是目前全國唯一實現ASMGCS(高級場面移動與引導控制系統)Ⅳ級燈光引導全天候應用的機場。全球第四個、亞洲首個專業貨運機場——鄂州花湖機場——則實現了對兩條跑道所有燈光設備的智能監控。隨著我國民航業的快速發展,未來機場助航燈光監控系統網絡化、自動化、智能化將成為發展趨勢。
數字化管理系統 讓運行監管無死角
機坪安全運行管理一直是大多數機場的重點攻堅環節。2023年底,飛行區智能視頻分析系統在成都雙流國際機場進入最后的試運行階段,該系統的研發為雙流機場提供了更廣泛的安全監控范圍和更強大的不安全事件處理能力。
飛行區智能視頻分析系統是一套基于傳統監控系統的AI智能視頻分析解決方案,其利用豐富的監控視頻數據資源、先進的計算機視覺識別算法和深度學習技術,如同鷹眼一般,能夠迅速從空中將地面運行情況“盡收眼底”,以實現對機坪區域全天候、自動化的安全監管。據悉,目前該系統已經具備機務人員機位適航檢查、航空器入位機位紅線內是否有障礙物、登機橋是否處于回位點等13項安全監管功能,有效提升了機坪安全運行水平。雙流機場運控中心還充分利用該系統的視頻資源,以保障時間軸為核心,自動提取和濃縮相關事件圖片與視頻,改變了過去依賴人工記錄和核驗的方式。目前,該系統能夠實現包括航空器入位、靠橋、加油、配餐、排污等保障環節的時間節點數據采集上報,準確率較現有保障節點數據更高。
東航信息部機務產品部自主研發的東航機坪設備數字化管理產品“享坪安”,成為首個獲得國家專利授權的機坪設備數字化管理產品。“享坪安”項目團隊通過技術創新以及定制傳感裝置,實現對機坪設備位置、使用頻率及狀態的數據采集。同時,利用小程序和監控平臺,機務維修人員可快速搜尋設備,提高飛機維護和設備巡檢效率,為合理投放設備提供數據支撐。“享坪安”平臺還能實現機坪設備巡檢掃碼登記,對故障設備及時進行維修申報隔離,有效避免了使用故障設備導致的維修事故。值得關注的是,該系統通過設置電子圍欄,對異常移動設備進行風險預警,可避免相關設備剮碰車輛或飛機,消除安全隱患。目前,“享坪安”平臺已在上海虹橋機場、上海浦東機場、北京大興機場等東航重要基地航點部署,實現了機坪維修設備、特種車輛的數字化安全管控。
鳥情監控技術 上演“電子眼”無處遁形術
鳥擊防范是確保民航安全運行的重要課題。隨著科技的發展,驅鳥“黑科技”不斷應用于民航一線鳥擊防范工作中,讓機坪安全隱患無處遁形。
2023年7月,成都雙流國際機場為減少蝙蝠進入飛機起降燈光帶覓食,引進了移動式車載聲波驅鳥設備,有效減少了蝙蝠對航空器安全起降的影響。據了解,成都雙流機場還在聽覺驅鳥方面設置了多功能聲波驅鳥器,在視覺驅鳥方面設置了激光驅鳥器等,從源頭、食物鏈和生態方面實施綜合系統治理。 首都機場西跑道鳥情監控系統同樣全面融入機場鳥擊防范現場工作體系。該系統采用雙目周掃設備與凝視球機相結合的方式,將3臺雙目周掃設備分別部署在跑道南北兩端和中段,在不間斷掃描跑道周邊鳥情的基礎上,重點關注跑道南北敏感區和中段起飛區域,并將9臺凝視球機由南向北依次排開,對跑道兩側進行持續監控,最大化發揮系統作用。鳥情監控“電子眼”的優勢除了進行實時觀測,還可以將數據轉換為更直觀的時間分布圖、熱力圖和網格分布圖,讓現場環境治理精準高效。此外,該系統中雙目周掃設備的最大監控距離可達一公里,首都機場深挖這一優勢的應用價值,不僅劃分了跑道兩側核心監控區,還劃分了部分外圍區域,成功實現對外圍鳥情的有效防范。 智能技術與機坪運行安全管理的融合是未來的必然趨勢,也是提高機坪運行水平的有效手段。未來,將有更多圍繞數字化轉型戰略的新技術被研發應用,實現地面運行各環節的安全高效協作。