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一个大型国际机场的行李系统由哪些部分组成?又是如何工作的呢?

发布日期:2023-09-28 22:11浏览次数:80

首都机场T3航站楼的行李系统遍布于整个航站楼地下二层,传送带长度长达60余公里,每小时可以处理多达19200多件行李,这样的系统会由哪些部分组成呢,又是如何做到如此之高效的呢?怎样自动选择最短路线运送?如何确保行李在庞大的行李系统中快速高效的传送呢?又如何对每件行李进行识别防止出错呢?扫描条形码?识别 RFID?还是另有其他手段?

行李分拣和传送系统是机场弱电系统中一个专门的系统。

其实也很简单,以武汉机场为例,每一个行李在乘客办理托运手续之后,工作人员都会给这件行李套上一个标牌,不是给你贴上的那个标签,是专门的一个塑料牌,用绳子临时拴在你的行李上。

标牌里面有芯片,存储了这个行李的信息。运送的整个过程中,传送带的每个分拣的端口都会有设备探测这个标牌的信息,到达这个航班的行李出口就会给它变一下轨道,顺着滑下来到达这个航班的货台。当所有的乘客都办完手续,所有的行李都到达货台,系统就会给装运行李的人员信号,他们就把货台上面的所有行李标牌都卸下来,顺便检查标签看是不是分拣对了,然后都装上车,拉到停机坪装机。

到达后,直接把对应的飞机上面的行李拉到对应的行李出口就好了,完事。

我还有几张自己拍的图,不在手边,以后再传上来。


一个机场的行李系统就像一座城市的道路交通规划一样。

传送带就如同城市内的普通道路, 目的地编码车 (DCV)(如图所示的小货车一样的东东)的轨道就好比高速公路,而装着行李的目的地编码车,就是汽车啦~

一件行李在值机柜台被贴上了标签后,便开始了她的奇妙而又充满危险和快乐的旅程~~~

首先,她会搭着慢悠悠的公共汽车从普通道路出发(被柜台上的传送带慢慢的运走),

然后,慢慢的驶入了高速公路的入口(传送带和编码车轨道上下平行的地方),

在这里邂逅了她的新伙伴——编码车,

之后,便一见钟情般的毅然决然的从行李传送带上跳下,拥入编码车的怀里~(咳咳~嘿嘿),

上了“贼船”后,她会向“长官”报告了她的现在位置和要去的目的地,

随后,“长官”就会根据现在各个道路的堵塞情况以及她的“体型”和目的地给出最优,最快的路线,并通知给编码车,

编码车就会按照“长官”的指示,以接近36公里每小时的速度,在轨道上飞速疾驰~~~直到她需要“变轨”,

这时,现有的编码车就会轻轻一歪身子,行李就会被在新轨道上守候已久的新的编码车接过来,继续朝着目的地,向前~向前~向前!!!

youtube.com/watch?

配以视频片段加以解释:)

又说到系统~

一个现代的机场行李传送分检系统大概的会涵盖以下几大部分~

  1. 行李阻塞检测系统 (防止一个行李卡住后,后面的行李继续传送行李造成更严重的阻塞)youtube.com/watch?
  2. 流量控制系统(防止系统的某一部分过载,比如,你要是对某一个值机柜台的托运处“进行DDOS”的话,系统是不会坐视不管的哦~O(∩_∩)O哈哈~,她会发出警报,并强行“退件” “拒收” 直到现有“运单”处理的差不多了)
  3. 负载平衡系统(用于平衡整个传送系统的负载,防止资源闲置,也防止资源过载,帮助计算出“最少交通堵塞”的路线)
  4. 行李识别系统(通过条形码或者射频通信来识破这个行李的所有信息)
  5. 行李统计系统 (一切的神马负载啦~堵塞啦的数据分析都是基于在她得自己会数数的前提下~)
  6. 行李追踪系统(随时可以查出每一件行李的具体位置,随时!!!有效防止小朋友在偌大的系统中走失,或者被怪蜀黍拐走~!并且也可以帮她导航,帮她找到“回家的路”)
  7. 自动运送系统 (传说中的轨道小火车哈~~~就是那个叫什么 destination-coded vehicles 的东东)
  8. 行李安检系统(在米国九一一事件发生后,托运行李也开始享受了只有淫类才能享受到的安全检查待遇~)
  9. 在硬件系统的基础上,智能的软件能让系统变得更高效,在不增大机场设施面积的情况下,通过更佳合理的路线,和更加密集的追踪,在没有更多硬件的投入下大大提升行李运送运力(在IBM系统的帮助下,阿姆斯特丹机场成功的将运力提升了40%,西门子的系统,也让首都机场得以处理每小时一万九千件的行李数量)(不是广告啊~不是广告啊~)



iam-pro.com/2011/03/19/

siemens.com/press/en/pr

ezinearticles.com/?

en.wikipedia.org/wiki/B

blog.tsa.gov/2008/12/in

ieeexplore.ieee.org/xpl

doc.vsharing.com/Topicv

我介绍下大型行李处理系统(BHS)是如何工作的。

一个大型国际机场的行李处理系统是个庞大无比的设计,远超乎我们的想象,世界上能承接T3这样大型项目的公司只有几家,比如西门子(Siments)和范德兰德(Vanderlande)。

针对大型枢纽机场的BHS设计,西门子的典型案例是首都国际机场T3行李处理系统, 范德兰德 的典型案例是荷兰阿姆斯特丹机场行李处理系统,

  • 首都机场T3采用了30 km皮带输送系统和38 km高速托盘系统。皮带输送系统采用的是ATR自动条码识别分拣系统,在T3A-T3B长达2.2公里的地下隧道使用的高速托盘系统,高速托盘系统集成了RFID,以确保行李被准确、高效传送。
  • 范德兰德使用的是DCV(destination coded vehicles)小车系统,小车系统集成了RFID,但因为小车系统难以直接装载行李进行安检,所以在安检接口处要完成小车到输送机、输送机到小车的卸载和装载的转换。可以参考@孙裕栋回答中的视频doc.vsharing.com/Topicv

下面我主要介绍下西门子设计的首都机场T3行李处理系统。

1. 首都国际机场T3航站楼行李处理系统的指标数据:

地笼概貌:

(上图表格数据和图片来源:国际工程自动化 世界上最先进的机场动脉—首都机场T3 航站楼行李处理系统)

2. 这么一个庞大的占满地下的大家伙都包括什么呢?

(1) 皮带输送系统(30km)

整个地笼布满了盘旋迂回的BHS的皮带输送机械,在需要判断去向的通道安装有翻盘分拣机。在分流器、自动分拣机的导入口和自动分拣机上,安装有ATR系统,用来读取行李条码标签。ATR是360度全方位的,要把行李的6个面都覆盖,ATR读取行李条码传给PLC,PLC和上位系统通讯,从而判断行李去向。

(2) 高速输送系统(38km)

如何在T3A和T3B之间高速运输行李。两者距离超过两公里,一般的输送系统不能在规定时间内完成行李传输,所以需要更高端的技术、使用更高速度的输送系统。为了替代传统的皮带输送系统,BHS 采用高速托盘系统,安装四段式高速输送带,在T3A 和T3B之间快速运输行李。这套系统让行李以每小时40 公里的速度通过一条长达2.2公里的地下隧道,行李从T3A 到T3B 用时不到5分钟。

(文字和上图来源:国际工程自动化 世界上最先进的机场动脉—首都机场T3 航站楼行李处理系统)

(3) BHS系统必须和安检系统集成,系统需要定义BHS和安检设备之间的通讯协议。

(4) BHS通过上面描述的机械和控制单元根据业务功能又组成几个子系统:始发行李处理系统、到达行李处理系统、中转行李处理系统、大件行李处理系统、托盘回收系统。

3. BHS和安检系统是怎样集成,并完成分拣的呢?

(以上两图片在西门子产品手册图片上加了注解)

  1. 首先,Check-in,值机员打印好条码贴在行李上,将行李放入托盘,行李托盘进入传送带;
  2. BHS发送行李条码给安检设备, 行李过安检设备进行X射线扫描;
  3. 图检员分析图像,给出检查结论,通知BHS;
  4. BHS根据图像检查结论进行分拣,没有问题的行李根据目的航线分流进入行李提取转盘,等待被装箱运到飞机上;
  5. 有问题的行李进入下一道检查环节,T3是五级安检模式,第三级是CT扫描设备,第四级是痕量探测设备,第五级就是人工开包检查了。

(图片来源:范德兰德产品手册,仅供流程理解参考)

BHS需要通过航班信息系统获得行李信息和航班信息,来决定行李的去向。数据交换是通过PLC和上位机通讯实现的。

4. 系统配置了CCTV和BHS运行监控系统来实时监控系统运行状况。

找到一个中国香港赤喇角机场的图片,情况是类似的:

(图片来源:pic.feeyo.com/pic/20061

行李监控系统,绿色表示正常,如果不正常或堵塞,会变为黄色或红色,不运转的分区系统会安排进入节能模式。

(图片来源:pic.feeyo.com/pic/20061

行李系统的每个重要关口都会有摄像头将实际影象传送回监控室,工作人员要不停地进行查找并和电脑系统进行核对,如果发现有阻塞或停滞,就可以立即用对讲机告诉现场人员进行人工疏导。

5. 系统容错设计

系统通过设置冗余通道来实现出错情况下的处理,也就是说平时工作时并不是所有的通路都处于工作状态,不运转的备份通道将处于节能省电模式。安检设备也都是冗余部署的,随时根据需要开启或者待机。

正如纪录片天空之城中所说,作为旅客,我们对行李系统的认识仅限于值机时将行李进行交运和到港时在行李提取厅提取行李,其背后那个完整的行李处理系统的复杂程度,远远超乎我们想象。

因为航空器的设计是客货舱分离的,将人及其行李分成了三个部分:旅客、随身行李、托运行李。

旅客及其随身行李进入客舱,而托运行李则经过行李系统处理后进入货舱。

用一张简图来描述完整的流程是这样子的:


同样的,到达是个逆向的过程:


当行李被认定是安全的,行李就进入了后场,根据机场航站楼规模大小的不同,离港行李系统的复杂性和采用的主流技术也不相同,简单地来说可以分为三个大类。

在IATA(机场开发手册)中,将行李分为三种类别。

第一类称为A类行李处理系统,高峰小时行李流量预计为≤999件/小时。也就是一般的小型支线机场,以国内某小型支线机场为例:

我们看到,托运行李交运后,会统一送往一个收集带上,这个输送机通过一个90°转弯输送机接一条输送机将行李输送至后场的离港行李转盘上,而行李分拣则是由行李工人用手持设备进行扫码分拣,在这里,值机员给你的行李贴的标签就发挥作用了。行李标签就相当于你的登机牌,它会通过编码的形式记录行李的归属人、出发和目的地机场代码等必要信息,通过行李工人的手持扫码设备就可以将其识别。也就是我们俗称的“人工分拣”。

当行李由人工完成分拣后,行李就会被装运到行李拖车上,虽然机场还算是一个比较高大上的地方,但是遗憾的是,行李的最后一公里运输只能由行李拖车来完成。

而小型支线机场的到港行李就更加简单了,我们前面说过,到港行李因为不需要分拣这个环节(飞机已经区分了行李的来向),只需要给行李指定一个到港的提取转盘就可以了。行李由拖车运输到到港行李后场,将行李搬运到转盘上,你就可以在提取厅提取你的行李了。我们在上图中右侧看到的“T”形设备就是小机场常用的到港转盘了。

第二类称为B类型行李处理系统,一般定义为高峰小时行李量在1000件~4999件/小时之间。也就是中型和一般大型机场的规模。

在IATA的建议中,这类机场应该考虑自动分拣系统,优先选择托盘式分拣机,可以酌情选择I型DCV系统。

当我们选择托盘式分拣机时,一个行李完整的离港过程就是我们之前的那张示意图了。

行李在办理交运安检安全后,由输送机向后场输送,从剖面示意上我们可以看到,不同于小型机场,大中型机场行李传输存在跨楼层输送和多线路输送的问题了,所以在输送机的类型上,除了之前用到水平输送机和转弯机外,还需要增加斜向输送机、水平或垂直分流器等专门设备,在行李输送到后场注入托盘分拣机环路之前,通常还需要在出入口安放一个扫码站,用来为分拣机分拣提供行李信息。托盘分拣机就是一个闭合的环路,它的工作任务就是将来自不同值机岛的行李分拣到航班对应的转盘上。

当行李走到对应的转盘时,分拣机的托盘就会倾翻将行李导入转盘的注入口,行李的分拣工作就完成啦。

孟买新机场的行李系统三维模型

IAIA定义的C类行李处理系统,是高峰小时流量≥5000件/小时。建议使用托盘分拣机或者II型DCV系统。

行李箱是如何在机场托运,完好运送回手中?相信不少旅客都对这个问题有些好奇,其实完整的行李系统,并不仅仅是您在值机交付托运或到提取厅提取行李时,看到的那条传送带那么简单,其背后不仅复杂、每个岗位员工也为此付出了许多努力。今天通过一张托运图,为大家揭秘完整的行李箱托运整个过程!

Tips:

搭乘国泰航空及国泰港龙航空,从中国内地22个城市始发前往世界各地,可在始发地获得两程的登机牌,无需在抵达香港后再办理任何手续,只要按照机场指示标志,直接通过转机通道转机转机即可。我们也会为您把托运行李直挂目的地,无需在香港提取。

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