浅谈浦东机场智慧场区建设的探索与实践

□ 上海国际机场股份有限公司场区管理部 蒋新生/文

智慧机场发展的理念与大环境

时代在快速发展，高新科技，尤其是信息化技术的迅速崛起，正酝酿着社会产业上的一场革命。“智慧机场”应运而生。政策层面，《在中国民用航空发展第十三个五年规划》中，提到了助力京津冀、长三角和珠三角3大世界级机场群，2017年发布的《全国民用运输机场布局规划》《民航科技发展“十三五”规划》以及“加快推进民航基础设施建设工作会议”等，均引入智慧机场概念，着力将信息化建设作为一项主要任务；产业层面，随着智慧城市建设不断深入，智慧机场也进入了大家的视野。BAT（百度、阿里和腾讯）和华为、大华等企业纷纷携带其黑科技技术，先后与首都、上海、天津、广州等几十家机场合作，助力智慧机场建设。机场层面，已经从满足基本需求的“基本机场”阶段、便捷服务的“敏捷机场”阶段，发展到了信息智能的“智慧机场”阶段。海量的进出旅客、数十亿的移动终端、支撑机场运转的各种物理设备、在分秒间产生的海量信息数据，更要求从安全、生产、服务、运营等全方位，打造云、管、端协同的智慧型机场。目前，迪拜、法兰克福、香港、首都、深圳等国内外诸多机场都陆续进行智慧机场建设，如迪拜机场作为全球第一大国际客运、物流中转中心，发布了2016～2025“DXB+”10年规划，利用信息技术创新全面整合生态资源，全方位地增加机场容量，以应对持续增长运输量及客户的需求。深圳机场作为年客流超4000万的大型枢纽机场，将于2019年底投资2.41亿元打造“最具体验”的智慧机场一期。

2018年，上海机场吹响建设“四大品牌”的号角，大量智慧信息技术在上海机场各个领域大展身手，致力于为上海建设卓越全球城市提供最佳航空服务保障。不过，这些智慧技术多应用于飞行区和航站楼，如“自助值机+行李自助托运”“自助登机门”、停车楼“无感支付”等，在间接面对旅客服务保障的机场场区层面涉猎较少。因此，需要我们跨前一步、率先

尝试，通过加快这些智慧技术在浦东机场场区的协同应用，一来在场区领域先行开展智慧试点，勇作开路先锋，同时能不断积累经验，随时跟上上海智慧机场的整体建设步伐。

传统模式下浦东机场场区管理的瓶颈与难题分析

浦东机场场区管理范围大，管辖40多平方公里，主要包括214万平方米道路保洁、260万平方米公共绿化、92公里市政道路、16000余套电气照明、23座雨污水泵站、206公里雨污水管道、54公里围场河、1.5平方公里人工湖、1.9万亩预留发展用地等20余个专业项目。场区日常运行管理同时具有广度、深度、幅度大的特点，经常会引发外来偷运渣土、偷倒垃圾、偷种作物、违规施工以及损坏绿化与市政设施等行为，给场区管理工作带来较大的难度和复杂性。

针对以上特点，近年来我们持续加大人防、物防、技防的投入，健全区域巡视与管控体系建设，努力实现对现场的无缝式网格管理。尽管如此，随着社会发展与科技进步，如何进一步管住、管好场区，构建起更为高效、顺畅的场区运控体系，是我们在现行的传统管理模式中遇到的一个瓶颈。这个瓶颈在一定程度上制约和限制了场区管理上一新能级，主要表现如图1所示。

（一）管理广度大。前文所述，浦东机场场区面积大、40多平方公里，管理项目多、分布点多面广。如，部分泵闸项目横跨整个浦东机场场区，仅简单巡视便需3小时（正常监管2天）；其他诸如公共市政设施、绿化、泵站、管道以及预留发展用地，也同样存在类似情况。这就决定了我们必须采取投入较大的人力、物力来管住项目，管好场区。为此，我们健全了监管保障体系，针对所辖专业项目，引进了20余支委托管理队伍；针对每个委托项目，配备了相应的管理机构和监管人员，以确保日常运行与管理工作的落实。尽管如此，由于有限的人力物力资源，面对场区“东边日出西边雨”的管理广度，仍存在关注重点区域、忽略偏远地区等顾此失彼，以及首尾难以全面兼顾的现象。

（二）管理深度大。相对于管理广度，场区所辖的专业项目五花八门，涵盖电力、水务、绿化、保洁、物业、食堂等10余个行业门类，其管理深度表现在：一是部分项目包含多个专业，如泵站、泵闸同时涉及排水、排污、高低压、特种设备等专业领域；二是部分项目分属不同阶段独立建设，同一专业的设施设备具有不同的工艺类别；三是部分项目间具有较强的关联性，如防汛体系涉及一级排水的雨污水泵站、雨污水管道、市政道路，以及二级排水的围场河、景观湖、出海泵闸等功能模块，项目间具有直接的上下游关系，相辅相成。这一情况，增加了日常管理的难度，不但要在专业深度上满足复合型的要求，还要在管理深度上达到统筹兼顾、触类旁通的能力。

（三）管理幅度大。浦东机场场区管理工作，除了全覆盖的运行管理广度、复合旁通的专业管理深度外，还有无缝式的区域化管理幅度的特点。为了切实做好场区区域化的无缝式管理，我们通过健全区域管控体系，组建巡视队伍，实施不间断巡视，并辅以场区视频监控，不断擦亮场区管理的“一双眼睛”。同时，针对场区范围大，突发状况时有发生的客观情况，又通过进一步增加巡视力量、优化巡视路线、提高巡视频次等措施，尽可能地缩短巡视间隙，形成“天罗地网”，确保及时发现及时解决问题。通过努力，尽管目前浦东机场场区对区域管控的能力已达到了1小时以内，但仍需要在这个幅度上下功夫，全力守好场区的大门（如图2）。

以上的场区管理瓶颈难题，既是压力也是动力。是继续通过人防、物防、技防这一传统管理手段，进一步加大人力物力投入？抑或是与时俱进，及时转变思路，尝试引入新科技、新技术，在智防领域另辟蹊径、另谋他路？作为一个管理者，亟需深层次思考和面临的抉择。

智慧模式下浦东机场场区管理瓶颈的应对策略

智慧理念如何在浦东机场场区落地，形成“传统人防、物防、技防”+“智慧互联、物联、智防”的区域管理模式，是为了突破场区管理瓶颈，认真探索和大胆创新的一个主动尝试。一方面，场区范围大，持续加大传统的人防、物防、技防规模，投入将几何增长，需要统筹权衡；另一方面，紧跟“智慧机场”发展这一大环境，适时引入智慧场区，形成与传统管理相辅相成和互为补充。

“见微知著、高屋建瓴”，要建设智慧场区，首先得寻找突破口，选择切入点，确定落脚点。2017年初，经我们全面梳理分析，针对管理广度、深度与幅度这3个瓶颈，研究形成了浦东机场场区智慧管理的应对策略如图3所示。

一是化解广度瓶颈，着力解决三防建设空白问题。场区现有的运行管理模式较为单一，特别是涉及整体面上的场区巡视、养护作业、水环境、地下管道、保洁清运等，虽然建立了相应的管理规范和监督机制，但多停留在人力传输，亟需借助信息化手段，达到全过程、全覆盖的管理要求。

二是化解深度瓶颈，着力解决三防联动不足问题。多年来场区根据自身需要，陆续开发建设了诸如泵站操作系统、绿化管理系统、照明中控系统、楼宇消防系统以及小区内保、道路监控等系统，相对分散且独立运行，亟需整合形成一个统分结合的信息化平台，对专业项目实施统筹调度、分级管理，实现专业管理的透明。

三是化解幅度瓶颈，着力解决三防功能不全问题。在以上两点的基础上，一方面，对新建的信息化三防系统，在投入前期充分考虑“无缝式”区域化管理的智慧功能；另一方面，对已有三防系统，进行信息化改造。尽可能以智能替代或辅助人力，深化管理幅度，确保大区域管理受控。

浦东机场智慧场区的应用与实践

根据以上应对策略，浦东机场于2017年下半年起便筹划开展智慧场区的顶层设计。一方面，进一步明确了目标思路，即从全面提升浦东机场场区管理能级入手，引入智慧理念，通过深化智能科技在场区人防、物防、技防等各类运行资源和管理机制的整合，构建形成一个更为多元、高效、顺畅的场区运控体系。同时，制定了周全详细的实施规划。浦东机场智慧场区行将起步，缺少经验积累。欲速则不达，故按照通盘统筹、稳步推进，边积累、边改进的原则，研究形成了符合浦东机场场区实际的中短期规划和分年度实施计划。根据规划，短期内我们将通过试点方式，重点解决三防建设空白、联动不足与功能不全等问题，构建智慧场区整体雏形；中远期的任务是试点检验与推广应用，以及大数据开发、场区数据中心建设，确保智慧场区全面落地。

表1：浦东机场场区试点智慧技术投放效果对比分析

浦东机场结合短期规划，于2018年起在智慧场区建设中的具体应用与实践如图4所示。

（一）构建“神经元”网络。要建设智慧场区，首先要建立一个统分结合的信息化模式。因此，2018年伊始我们便着力开发了智慧场区综合管理平台。通过这一平台，实现对场区日常运行信息的集中、互通、精准管理。对上，可随时与浦东机场的智慧机场数据中心进行对接；对下，可对场区各运行模块进行实时监控、指挥、管理，初步形成了具有浦东机场场区特色的智慧生态格局。

之后，我们利用3G/4G、NB、专网、GPS等多种物联技术，深层次、有规模、多场景地对所辖项目进行智慧技术的投放与应用，形成一个“全域感知”的场区“神经元网络”。目前，已试点投放了包括智慧井盖、智慧气象、智慧消防、智慧路灯、智慧保洁、智慧环保等12类100余个远程终端，涵盖场区所有项目、由远及近、由主及次的各个角落。浦东机场场区试点智慧技术投放效果对比见表1所示。

以智慧井盖为例，遍布场区的雨污水井盖有几千个。由于日常养护作业做不到实时全面，诸如井盖移位、雨污水溢出的风险一直是困扰我们的一个心病。随着新型智能井盖的投放，不但实现了井盖移位和井下液位的实时传递与报警，解决了传统人力难以完成的短板，其投资成本也与普通井盖相差无几，给今后这类设备的规模更新提供了基础与依据。随着智慧“神经元网络”的逐步健全，场区将全面实现对全场关键运行数据的实时传递，并做到现场信息的联动、提示、报警等一体化功能，有效解决场区“东边日出西边雨”这一管理广度瓶颈的难题，促管理上一新能级。

（二）整合三防联动。按照点面结合的方式，2018年大力开展对现有技防体系进行智慧联动整合。点上，针对相对独立运作的专业项目，进行信息化系统改造，比如我们23座雨污水泵站、3座出海泵闸分别建设于不同时期，相关操作系统类似但略有差异。通过信息化改造，建立统一、集中的中控平台，完成对所有泵站、泵闸的专业整合。图5是浦东机场场区OMC防汛指挥平台示意图。

今后浦东机场将逐步对楼宇物业、道路照明、公共绿化等系统进行铺开，实现专业点上的全透明管理。

面上，浦东机场场区承担了机场整体防汛的管理职能，因此我们以浦东机场防汛体系整合作为突破口，在雨污水泵站、出海泵闸信息化改造的同时，建设围场河河道以及相邻5座节制闸的监控设施，确保河道水位信息的实时传递；在重点路段和积水区域设立电子水尺，精准掌握道路积水状况；建设气象终端，开发防汛预警模块，使预警更为准确、可靠。自此，浦东机场整个防汛体系，从预警发布，到道路、泵站、围场河以及出海泵闸，全面完成不同专业领域的关联整合。作为智慧场区管理平台的一个组成部分，浦东机场智慧防汛平台的建成，不但是解决点与面上专业深度的一个有效尝试，对浦东机场防汛这项重中之重工作而言，在管理体系、运行机制以及指挥决策等方面，发生了与传统管理翻天覆地的实质变化，具有划时期的深刻意义。表2为智慧防汛平台启用后，浦东机场场区防汛能级对比分析表。

表2：浦东机场场区防汛能级对比分析

（三）拓展智慧功能。为了加强无缝式管理，进一步深化区域管理幅度，我们的做法是拓展和优化智慧功能，用智能代替或辅助人工，在解放生产力的同时，进一步提升管理效能。比如，浦东机场围场河长达54公里，在现有的人力巡视机制下，还会经常发生外来捕鱼、偷倒垃圾以及排污等行为。为此，我们在建设围场河视频监控的同时，充分考虑了智慧功能的拓展，有针对性地增设了电子围栏功能，一旦发生外来入侵行为，智慧场区管理平台将及时进行联动报警。这一试点成果，今后还将在封闭式楼宇与设施，以及仓库、机房等关键部位、环保管理等方面加以推广。又如，浦东机场大区巡视管控是我们的一个重头戏。由于场区公共区域大，仅仅依靠井盖、水质、烟感、照明等点上的“神经元终端”，还无法解决面上的各类突发状况，如外来偷倒、纵火、破坏等。为了深化现有区域巡视队伍的管理幅度，我们着力加大智能单兵系统的应用，在全场12部巡视车上安装智慧单兵仪，规定行驶路径，设定巡视里程和频次，一旦发生行驶轨迹跑偏或车速过快过慢，均会实时报警，并自动上传车辆定位、轨迹与视频实况。这一功能投入运作以来，跟以往依靠“人盯人”的方式相比，有效减少监督力量的投入，被动式富余人员进一步充实区域管控力量，现场巡视效率与发现解决问题的质量显著提升。图6为浦东机场智慧场区建设前后管理效能对比图。

浦东机场智慧场区，延伸了我们的管理触角，克服了传统模式下人力投入、制度执行和信息传递的瓶颈，取得了不少的收获。目前，智慧场区才完成一期建设，今后我们还将通过智慧终端试点，持续加大推广应用力度，积累丰富经验，同时尝试大数据的开发应用，以及场区数据中心的建设，助推浦东机场场区管理提高裕度，上一新的管理能级。