民航機場高速行李托盤處理系統研究

文/呂亮霞 王捷

高速行李托盤處理系統具有長距離直線快速輸送、全程實時追蹤和自動分揀成功率高等顯著優點，能有效提升機場服務品質，其廣泛應用是民航發展的必然趨勢。本文首先回顧了民航機場行李處理系統的發展歷程,討論了目前國內外大型樞紐機場行李處理系統的建設現狀，對新興行李設備技術——高速行李托盤處理系統展開研究，重點闡述高速行李托盤處理系統的各組成功能區和系統特點，為保證民航機場業務的迅猛發展提供參考和支持。

民航機場行李處理系統是航站樓內處理行李流的關鍵設施，高速行李托盤處理系統是新一代行李處理系統，以“托盤”作為標準行李輸送承載體，將行李自動裝載到具有固定RFID編碼的托盤內，再由輸送軌道進行高速傳輸、準確分流（揀），應用RFID射頻識別技術進行全程實時追蹤的綜合性閉環行李處理系統。高速行李托盤處理系統為行李流帶來了統一性，符合行李處理系統先進性、成熟型和可擴展性的產品特性，能夠實現更可靠的操作、更高的速度和更大的吞吐量，將極大提高各樞紐機場的行李處理能力和效率。高速行李托盤處理系統能夠滿足民航機場對行李處理系統快捷、準確、安全、可跟蹤的輸送和分揀需求，因其對行李處理系統“快”和“準”兩大核心問題的有效解決將被廣泛推廣。

1.行李處理系統概述

行李處理系統的處理模式有自動分揀、半自動分揀和人工分揀等方式，其分揀模式決定著行李系統及其關聯設備利用率，以及旅客服務質量。面對日益增長的旅客吞吐量，民航機場對行李處理系統的要求也越來越高，相關設備技術也發生了重大變革。

1.1 發展歷程

縱觀行李處理系統的發展史，行李處理系統的演變基本可分為三代：

A.第一代：簡單的傳送帶處理模式

簡單的傳送帶處理系統組成主要由行李傳送皮帶機、水平分流器、垂直分流器、出港轉盤及進港提取轉盤設備。旅客托運行李可分為固定值機柜臺值機式或開放值機柜臺值機式。固定式值機需要航班獨享值機柜臺，會造成值機資源浪費；開放式值機的旅客可在任意柜臺辦理行李托運手續，但因傳到離港轉盤的行李是各出港航班的混合行李，需要行李分揀人員對行李逐一進行手工分揀。

B.第二代：自動分揀機處理模式

自動分揀機處理系統組成主要有自動分揀機、行李傳送皮帶機、出港轉盤及進港提取轉盤設備。自動分揀機設備的出現，使行李處理系統發生了重大的變革，行李分揀開啟了由手動分揀模式邁入自動分揀模式的新時代。自動分揀機處理模式采用開放式值機，系統通過讀取旅客托運行李條上的條碼信息，控制分揀機將行李分揀至預設目的地。

C.第三代：高速行李托盤處理模式

高速行李托盤處理系統由頂部裝載單元、早到行李儲存單元、空托盤儲存單元和分揀裝卸單元等功能區構成，采用開放式值機，托運行李經系統自動運輸至分揀裝卸單元，由傾翻裝置自動卸載至預設目的地，其特點是傳輸速度快，最高傳輸速度可達到10m/s，采用RFID射頻識別技術，能夠實時讀取托盤位置，主要用于行李的長距離快速傳輸與全程實時追蹤。

1.2 國內外現狀

國際航空運輸協會統計報告預計2034年全球旅客數量達70億人次，為提高機場服務質量和旅程體驗，有效縮短旅客行李處理時間和降低航空公司運營成本，國際航空運輸協會推薦采用基于高速行李傳輸和分揀技術的行李處理系統，以確保及時、安全、高效地完成大量旅客行李遠距離輸送和分揀的需求。高速行李托盤處理系統部署運營到了國內外多個大型樞紐機場，國際上如溫哥華國際機場、洛杉磯國際機場、希思羅國際機場、巴黎戴高樂機場等；國內如首都T3航站樓、香港國際機場、廣州白云國際機場、成都天府國際機場和昆明長水國際機場等。通過反饋的情況來看，機場方面對高速行李托盤處理系統所帶來的便利性及工作效能非常滿意。

2.高速行李托盤處理系統

高速行李托盤處理系統相比前兩代自動行李分揀系統，高速行李托盤處理系統具有靈活的擴展性，通過增加頂部裝載單元、路由接口、分揀裝卸單元等數量，便可在原系統基礎上提高系統的行李處理能力，滿足機場不斷發展的需求。同時，高速行李托盤處理系統柔性的分揀戰略能夠在航班計劃變更，航班延誤或取消等突發狀況下，自動導引行李分揀至備選目的地，航空公司的運營幾乎不會受到干擾，確保系統與機場運營需求的有效匹配。

2.1 系統重要組成

A.頂部裝載單元

頂部裝載單元是系統的入口端，將值機島皮帶輸送機上的行李加載至高速輸送線。系統通過自動讀碼裝置（如RFID自動讀碼站、ATR條碼讀取器）自動讀取行李IATA條碼，獲得行李信息；托盤本身貼有RFID編碼，空托盤運行至行李裝盤工位，由系統自動讀取編碼信息，讀取成功后，空托盤處于就緒狀態。系統將頂部裝載后的行李IATA條碼信息與托盤編碼進行信息綁定，構建完整的托盤與行李信息記錄，實現“行李，托盤”一一對應，系統通過讀取托盤編碼信息對行李進行全程實時追蹤；裝有行李的托盤通過位置檢測裝置，系統判斷是否滿足位置要求；若滿足要求，則行李輸送至后置的功能區或目的地；若不滿足要求，則行李輸送至人工操作站，由人工處理滿足要求后返回系統。

圖1.頂部裝載單元示意圖

B.空托盤儲存單元

空托盤通常采用在線方式儲存在空托盤儲存單元，用于行李進行頂部裝載時的空托盤供給。空托盤逐個進入空托盤儲存單元，由首端的堆垛機對空托盤進行堆垛，空托盤在儲存線上按3～4盤/摞進行儲存，空托盤輸出時，由空托盤儲存線末端的拆垛機對空托盤進行拆垛，拆垛后的空托盤逐個返回系統。為提高高峰小時系統空托盤的供給效率，空托盤儲存單元通常布置在靠近頂部裝載的位置。在非高峰時段，部分托盤分布在高速輸送線上運行；剩余托盤在空托盤儲存單元儲存。

圖2.空托盤儲存單元示意圖

C.早到行李儲存單元

早到行李通常采用立庫方式儲存在早到行李儲存單元，入庫接口和出庫接口分布在兩端。早到行李進入入庫接口，系統給托盤分配一個貨格，系統控制該貨格的空托盤到達提升裝置的裝貨口。系統檢查穿梭車是否故障；若有故障，則修改一個可到達的目標貨位；若無故障，則控制提升裝置將早到行李提升至目標貨位所在的貨層，由穿梭車將早到行李從裝貨口運輸至指定貨格儲存。符合出庫條件的早到行李由穿梭車運輸至提升裝置裝貨口，由提升裝置輸送至出庫接口，同時該早到行李從系統庫存中刪除。若該早到行李所使用的穿梭車有故障，則發送警報給監控與數據采集系統，提示人工介入處理故障。

圖3.早到行李儲存單元示意圖

D.分揀裝卸單元

分揀裝卸單元是系統的出口端，末端連接滑槽或離港轉盤。工作人員根據航班信息對滑槽或離港轉盤進行分配，系統實時獲取行李的位置信息，將行李預分揀至目的地所對應的分揀主線上，而后控制分揀裝卸單元的傾翻裝置將行李自動分揀至目的地滑槽或離港轉盤；然后由人工裝入集裝箱或直接裝入行李拖車，由拖車駁運至機坪。

圖4.分揀裝卸單元示意圖

2.2 系統特點

高速行李托盤處理系統較前兩代行李處理系統具有顯著優勢：

(1)長距離直線快速輸送：長距離直線輸送速度最高可達10m/s，可有效縮短各航站樓間的行李輸送時間；

(2)自動分揀成功率高：將RFID集成在托盤上，能最大程度降低行李誤處理率，確保穩定、可靠地進行行李輸送、儲存、分流和分揀等作業，且精度高達99.9%；

(3)全程實時跟蹤準確：基于“一個托盤承載一件行李”的行李處理原則，將行李信息與托盤RFID信息綁定，可有效實施行李的全程實時跟蹤；

(4)系統可靠性高：如果單個托盤發生故障，系統可將其導入維修站，那么系統整體運行不受影響；

(5)結構簡單：基于成熟的托盤自動化物流處理單機設備，采用模塊化設計理念，易于維護保養。

3.結束語

綜上所述，高速行李托盤處理系統的應用已有極大推廣，整體提升了行李托運效能，改善了機場運營和服務水平，發揮了很好的經濟效益和社會效益。未來，隨著四型機場“平安、綠色、智慧、人文”建設理念的不斷深入，高速行李托盤處理系統將在民航機場扮演越來越重要的角色。

引用出處

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