“一块屏”打通“五大关”：民航二所解读智慧民航“1+5”数字孪生建设方案

2024年3月25日，北京 —— 近日，中国民用航空第二研究所（简称“民航二所”）旗下电子公司受邀出席“产数融合赋能•智构交通生态”数字交通高质量发展研讨会，与交通领域专家学者共同探讨智慧交通生态发展与挑战。聚焦交通生态中的机场场景，民航二所电子公司技术总监、科研开发中心主任张平深度解读智慧民航“1+5”全流程协同总体建设方案，基于数字孪生平台“一块屏”打通智慧机场全流程协同“五大关”。针对五大核心核心协同运行场景中的航空物流板块，民航二所电子公司物流公司数字业务总监宋洪庆在圆桌论坛环节分享了民航二所在行李和货物自动处理中的数字化实践案例与未来技术展望，为综合交通产业链向数字化转型、向智能化升级贡献民航智慧。

打造数字孪生平台，智慧机场全域管理“一块屏”

紧扣民航局智慧民航建设核心工作内容，民航二所以数字孪生技术为依托，融合高精度建模、物联网感知、大数据融合分析等先进技术，成功研制出国内首套机场全域数字孪生平台，完成了物理和数字世界的连接与融合。

民航二所电子公司技术总监、科研开发中心主任张平在数字交通高质量发展研讨会上发表主旨演讲

研讨会上，张平对该平台进行了详细介绍：“运用数字孪生技术，平台高精度还原了机场各区域内的数字元素，在虚拟世界建立起一座孪生机场，以‘一块屏’为媒介，成功实现了物理和孪生机场的双向闭环虚实交互。通过这种交互，虚拟机场能够准确模拟物理机场运营的各种情景和变化，运行结果可以为物理机场的运行管理决策提供有力科学支撑，从而驱动物理机场优化运行规划与资源配置。”

民航二所机场全域数字孪生平台

无论是机场调度、业务监管，还是实时预警、风险评估，都能通过该平台可视化呈现和进行管理。通过机场全域数字孪生平台，机场的运行协同范围得到进一步扩大，将其从飞行区延伸至航站楼，更可覆盖公共区综合交通等领域，推动智慧化融合实现全要素、全流程、全场景覆盖。

深挖核心协同运行场景，打通智慧机场全流程协同“五大关”

围绕基于数字孪生构筑智慧民航全流程协同生态的总体思路，民航二所重点聚焦“精准化的数字机坪智能管制”“精细化的航班全域协同运行决策”“智能化的行李/货物运载及全流程跟踪”“协同化的综合交通运力调度”“高效化的全生命周期数字化应急指挥”等五个核心应用场景，陆续推出了一系列综合数字化解决方案，以数字孪生平台的“一块屏”打通智慧机场全流程协同的“五大关”。

作为决定机场整体运行安全与效率的关键区域，智慧飞行区的建设是构建智慧机场的重要环节，并深刻影响智慧民航全流程生态的建设。

基于数字孪生的态势感知能力，融合从空管引接的航班航迹、场面多点、航班计划、气象等数据，民航二所数字孪生机坪管制系统可从时间、空间、数据三个维度实时呈现跑滑系统全流程运行状态。通过融合精准预测能力与管制交互指令下达能力，该方案可实现航空器管制智能辅助决策，辅助管制员智能指挥调度，降低滑错概率，缩短航班滑行时间，为精准化的数字机坪智能管制迈上新台阶保驾护航。

如果说数字孪生机坪管制系统是“超级空管大脑”，那数字孪生航班协同决策系统则是“无缝信息中枢”。通过对航班运行相关数据的收集、分析和智能决策，该系统构建起了航空公司、机场、空管等单位的信息共享机制，将空域资源、时隙资源和地面保障资源有效整合，实现数据双向交互。通过空管与机坪塔台协同决策排序机制，综合考虑航班优先级、航班流控、场面能见度等因素，系统进一步充分调动保障资源，进而实现精细化的航班全域协同运行决策。

民航二所行李自动处理系统

从智慧飞行区回归到航站楼和货运区，随着机场枢纽能级的不断提升，民航旅客运输量、货邮吞吐量随之快速增加，更加高效、准确的行李/货物处理系统成为机场、航空公司的迫切需求。深耕航空物流技术研发26年，民航二所成功在该领域培育出了由国务院特殊津贴专家领衔的国家级专精特新小巨人企业，提供针对旅客行李和航空货物的智能分拣、智能装载、智能仓储、智慧管理等多套完整解决方案，成功研发出具有完全自主知识产权的托盘分拣机系统（TTS）、独立运载系统（ICS）、行李全程跟踪系统（BTS）、无人自主驾驶行李处理系统（AMR）等多项新产品、新技术，打破了国外企业在航空行李、货物处理领域的技术垄断。

民航二所电子公司物流公司数字业务总监宋洪庆在圆桌论坛上分享民航物流在产数融合方面的实践与探索

宋洪庆分享道：“北京大兴机场在应用ICS独立运载系统后，行李将能以最高10m/s的速度运行，大幅提升行李处理效率。”此外，成都天府机场应用的BTS行李全程跟踪系统在值机、安检、分拣、中转、到达、提取等近20个环节实现托运行李的全流程监控与管理，旅客还可以像查快递一样随时在手机上查看行李的定位动态。在深圳机场国内、国际等多个货站中试点应用的货物“一个码”系统，将每件货物赋予一个识别码，结合对货物作业系统的优化和货物处理系统的升级，打通了机场内外部的数据烟囱，实现了货物的全流程实时监控与对外服务。通过云计算、大数据、物联网、移动互联网、人工智能等先进数字科学技术在航空物流领域的综合应用，民航二所进一步助推行李/货物运载及全流程跟踪向无人化、智能化发展。

此外，“协同化的综合交通运力调度”“高效化的全生命周期数字化应急指挥”等核心协同运行场景的产品研发也在有序推进中。

目前，民航二所打造的基于数字孪生的全流程协同建设方案已率先在重庆机场展开试点，目前已在全景态势感知、数字孪生要客保障、全真仿真推演等模块建设方面取得阶段性成果，为重庆机场的数字化智能化运行转型提供有力支持。近期，民航二所机场全域数字孪生平台还将在国内其他中大型机场落地并进一步拓展其典型应用场景，为智慧机场全流程空地协同与安全运行注入数字化“加速度”。

从天空到地面，从机场到临空港交通圈，民航二所以数字底座为基础，数字孪生平台为支撑，为智慧机场多元协同运行场景打造出智慧化综合解决方案。紧抓智慧民航“1+5”全流程协同总体思路，基于数字孪生平台“一块屏”打通智慧机场全流程协同“五大关”，在致力于“四型机场”建设过程中助推民航与综合交通进一步融合，奋力谱写交通强国建设民航新篇章。

关于民航二所

民航二所（全称：中国民用航空第二研究所）是我国民航行业内专业从事高新技术应用开发的科研机构，其前身为中国民航总局科学研究所，1958年12月11日在北京成立，现位于四川省成都市。研究所主要从事民航信息管理系统、空中交通管理系统、机场弱电系统、航空物流系统、航空安全管理系统、航空化学产品、农林航空产品的设计、研究、开发及科技成果产业化推广，同时还承担了航化产品适航性能、飞机非金属材料阻燃性能、农林航空喷洒设备、空管自动化系统、空管雷达系统的技术测试及航油适航审定、民航节能减排监测等民航行业技术支持工作。

关于民航二所电子公司

民航二所电子公司（全称：民航成都电子技术有限责任公司）成立于2014年12月，是经中国民航局批准，由中国民航第二研究所全资设立的独立法人公司。民航电子作为我国领先的机场弱电产品提供商及系统集成商、具有完全自主知识产权的机场行李自动处理系统集成商、民航机场弱电系统建设工程的引领者，致力于为民航安全运行、高效服务提供系统解决方案和全生命周期服务。

公司主要业务包含智慧机场、技术服务、产业化推广、工程总包四个部分，提供从传统机场弱电工程项目，拓展到包括规划咨询、产品研发、工程建设、运行评估到运维保障为一体的全生命周期服务体系。公司产品覆盖国内近90%的枢纽和干线民用机场，项目遍布我国32个省级行政区、122个城市及海外25个国家与地区，业务从机场领域扩展到航空公司、航空工业等领域，市场开发从国内延伸至全球五大洲。