聚焦智慧民航｜烏魯木齊機場：打造“會思考”的智慧交通生命體

（策劃：王麗杰 制作、剪輯：李佳為、張之涵）

在全球民航業復蘇與客流量攀升的今天，傳統機場正經歷前所未有的“成長陣痛”。一方面，機場各業務系統間“數據孤島”林立，機場運行效率逼近“天花板”；另一方面，旅客對出行體驗的期待日益提升，對民航服務提出了更高要求。

如何破解這一問題成為很多民航企業關注的焦點，而答案則隱藏在一場名為“1+1+N”的深刻變革之中，即以“一張融合專網”為“神經”，以“一個AI（人工智能）能力中臺”為“大腦”，孵化出賦能千行百業的“N個智慧場景”。

“1+1+N”不是簡單的技術疊加，而是一場關乎航空樞紐底層邏輯、機場運行哲學以及未來形態的系統性變革，它將一個個傳統的交通樞紐重塑為“會思考、能呼吸、有溫度”的智慧交通生命體。

困局與破壁：智慧機場是必然選擇

作為重要的交通樞紐，每天6時，烏魯木齊天山國際機場就已經蘇醒，數以萬計旅客、上千架次航班、眾多工作人員和車輛設備逐漸匯聚于此。

然而，在很長一段時間內，機場運行效率始終存在難以突破的“天花板”，其中的重要原因是機場內部信息流不暢。過去，空管、機場、航空公司、地服、安檢、商業各自擁有獨立的信息系統，這些系統如同一個個數據煙囪，系統數據與資源難以調取使用。

“我們知道數據就在那里，但它們無法進行有效對話”。烏魯木齊國際機場分公司運行管理委員會相關負責人表示，在傳統運行模式下，一個航班延誤引發的連鎖反應包括機位沖突、行李轉運、旅客安置、機組調度等，往往需要撥打幾十個電話、召開數輪協調會才能勉強理順，這是系統架構天然缺陷導致的。

同時，旅客對航空出行的需求已從“走得了”升級為“走得好、走得順、走得愉悅”，排長隊、流程煩瑣、信息不透明、商業體驗同質化等痛點則成為傳統機場提升服務體驗的制約因素。

為破解這一問題，一些民航從業者前瞻性地將目光投向整體架構，“1+1+N”的智慧機場建設藍本就此應運而生。這種全新的建設范式旨在通過打造統一的數字基座，從根本上解決數據割裂問題，讓智慧賦能觸及機場運行的每一個角落。

烏魯木齊天山國際機場

基石與脈絡：一張“神經網絡”

如果將智慧機場視為一個生命體，那么融合專網就是其遍布全身的“神經網絡”。在“1+1+N”整體架構中，“1”即以5G技術為引領，融合Wi-Fi6、物聯網（IoT）、邊緣計算等技術的機場全域覆蓋專網。與公共網絡不同，機場專網具備高可靠、低時延，大帶寬、廣連接以及高安全、自主可控三大核心特征。

業內人士表示，網絡穩定對機場安全運行非常重要，因為任何一次網絡抖動——網絡傳輸過程中因數據傳輸延遲而產生的短期不規則波動——都可能造成嚴重后果，而機場專網的首要特征就是具備超高可靠性。同時，機場專網的低時延則能夠有效支撐車輛、設備等在機場復雜環境中可靠且被管控的運行。以機場飛行區為例，當一輛輛無人駕駛行李牽引車在規劃路線上行駛時，5G專網能夠以毫秒級的速度將相關指令發送給它，提醒其與周圍的飛機、車輛、地面設施、地勤人員保持絕對安全的距離。

無人行李轉運車

除此之外，機場專網還具備大帶寬、廣連接的特征。在機場航站樓內，數千個4K高清攝像頭不間斷地捕捉實時信息，海量視頻數據通過機場專網匯入云端進行分析。同時，來自行李射頻識別（RFID）標簽、登機口藍牙信標、商鋪智能POS機等數以十萬計傳感器的各類信息也接入其中，實現了真正意義上的萬物互聯。

在數字時代，網絡安全至關重要。機場專網通過物理隔離、網絡切片和完善的內生安全體系，確保核心運營數據不出園區，不受外部攻擊干擾，構筑了數字時代的“金城湯池”。這張無形的網為機場數字化轉型奠定了基礎，讓實時采集數據更加高效順暢。

核心與引擎：一個“智慧大腦”

有了暢通無阻的“神經網絡”，海量數據得以高效匯聚，而強大的“中樞大腦”則讓數據不再是一堆無意義的比特流。

在“1+1+N”整體架構中，第二個“1”則是指AI能力中臺。烏魯木齊國際機場信息科創部相關負責人表示，“我們的目標是讓AI成為一種普惠的、可隨時調用的能力與資源”。

過去，機場各個業務部門在開發智能化應用時都需要組建算法團隊、采購算力、訓練模型，不僅重復建設、成本高昂，而且模型之間無法協同。“現在，我們統一搭建了強大的AI中臺，能夠把所有能力沉淀下來，并以服務的形式供給出去。”上述工作人員表示。

在烏魯木齊國際機場，機場的“智慧大腦”由數據湖層、算法模型層、AI服務層、管理運維層構成。其中，數據湖層如同大腦的記憶皮層，匯聚并存儲來自機場專網的視頻、圖像、IoT數據、航班信息、商業數據等，形成機場統一且海量的數據資源池。而封裝了計算機視覺（CV）、自然語言處理（NLP）、知識圖譜、運籌優化、預測分析等上百種算法模型的算法模型層，則決定了“大腦”的知識儲備和思維方式，使其能夠勝任識別飛機型號、識別檢測旅客異常行為以及精準統計行李件數等任務。AI服務層則將復雜的算法包裝成一個個標準、易用的應用程序接口（API），這讓工作人員無須理解算法背后復雜的數學原理，即可快速開發智能化應用。

管理運維層則是確保整個“大腦”健康、穩定并持續進化的關鍵，可實現模型訓練、部署、監控和迭代等全生命周期管理。一個生動的案例是機位智能分配。過去，機位分配主要依靠調度員的經驗。而現在，AI中臺可以融合未來數小時的航班計劃、機型、客流量、實時氣象、前方機場動態、地勤保障資源實時狀態等上百個變量，通過統籌優化算法，生成全局最優的機位分配方案，從而最大化利用廊橋資源，最大限度縮短旅客步行距離和飛機地面滑行時間，每年為大型機場節省數千萬元運營成本。

綻放與價值：N個場景“千樹花開”

在“神經網絡”和“智慧大腦”準備就緒后，機場運行各領域的應用場景則具備了實現爆發式增長的基礎。

在安全領域，智慧賦能可以推動機場從“被動監控”變為“主動預警”。例如，在安防監控方面，智能視頻分析服務可以7×24小時自動識別異常情況，杜絕因人員疲勞而出現疏漏等情況；在周界防護方面，一旦有人員或車輛非法闖入控制區，系統便立即在電子地圖上精準定位并告警；在消防安全方面，系統可實時監測煙霧、火焰，并與消防系統聯動；在安檢環節，AI智能判圖系統能輔助安檢員快速、精準地識別行李中的危險品和違禁品，將漏檢率降至萬分之一以下，同時將過檢效率提高30%以上。

在運行領域，智慧賦能可以推動機場從“經驗驅動”變為“數據驅動”。飛機地面保障是一個涉及多個環節、多個部門的復雜鏈條，任何一個環節的延誤都可能導致航班連鎖延誤。在“1+1+N”整體架構的支撐下，飛機地面保障可以實現全流程監控。通過接入機場專網的攝像頭和地勤設備傳感器，AI中臺可自動識別并記錄飛機從入位到離位每一個關鍵節點的開始和結束時間。任何環節超時，系統都會自動向相關責任人發送提醒，并上報指揮中心，實現保障進程的透明化、精細化管理。同時，AI中臺還能對擺渡車、除冰車、行李拖車等地面資源進行動態、最優調度，減少空駛和等待時間。

無人貨物拖車

服務與管理：從“千人一面”到“一人一面”

如今，旅客對航空出行的期待日益提升，民航業正以旅客為中心重塑個性化服務。例如，“一張臉”暢行將旅客從安檢到登機口的平均時間縮短了40%。旅客在值機或安檢環節首次進行人臉注冊后，即可在后續的安檢、登機、進入貴賓廳等環節實現“無感通行”，大大簡化流程、提高通行效率。個性化導航服務則能夠基于手機App的實時位置和用戶偏好，幫助旅客規劃航站樓內的最優登機路徑，并推送沿途商鋪優惠信息。對于需要特殊服務的旅客，系統還會提前通知工作人員提供協助。此外，依托機場專網和RFID技術，旅客可以通過手機App像查快遞一樣實時查看托運行李在分揀、裝機、卸機等關鍵節點的位置，徹底告別“行李焦慮”。

自助值機設備（本文圖片均由烏魯木齊機場提供）

數字孿生是“1+1+N”模式的集大成者。通過在虛擬空間中1∶1高精度還原物理機場，并基于機場專網回傳的實時數據驅動其同步運行，數字孿生為機場管理層提供了一個掌控全局、模擬未來的“決策實驗室”。在“決策實驗室”里，機場管理層可以在三維可視化界面上看到每一架飛機、每一輛車、每一臺設備以及每一撥客流的狀態，實時掌握機場運行情況。同時，在預測到雷雨天氣即將來臨時，各部門還可以在數字孿生體中進行大面積航班延誤應急演練，模擬不同調度方案對航班恢復、旅客安置、資源調配的影響，從而輔助管理人員快速制訂最優決策方案。

盡管前景廣闊，但“1+1+N”模式的落地之路并非一帆風順。烏魯木齊國際機場分公司主要領導指出，機場專網與AI中臺建設需要數千萬元甚至上億元資金投入，對機場的財力是巨大考驗。而且數據治理是數字化轉型過程中的“硬骨頭”，打破部門墻、實現數據的標準化清洗與融合本身就是一場深刻的組織變革。更重要的是，越是集中的系統，其被攻擊的風險就越大，必須構建與之相適應的安全防護體系。“想要完成這些任務，需要大量既懂民航業務又精通IT技術的雙棲人才，這種復合型人才是當下民航業急需的”。

展望未來，下一代智慧機場將從“智能體”演進成為“自進化智慧體”。“當前，AI技術的進化依賴于人類的監督和標注進行學習。未來，隨著生成式AI和大模型技術的發展，機場‘大腦’將具備更強的認知、推理和創造能力。屆時，它或許能自主發現我們從未意識到的運行規律，提出全新的運營優化策略，從交通樞紐升級為能夠自我感知、自我決策、自我優化，并與城市乃至全球生態系統深度協同的智慧節點”。（中國民航報 通訊員楊洪峰、張仕佳）

（本文刊載于中國民航報2025年11月26日5版）

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編輯|張 彤

校對|李季威

審核|程 凌