基于不同旅客吞吐量机场规模的行李全流程跟踪系统规划与设计

为全面提升民航旅客托运行李信息化水平，解决托运行李错运、漏运、丢失、破损等情况发生率较高等问题，民航局日前发布《民航旅客行李全流程跟踪系统 第1～3部分》系列标准。本文主要针对不同旅客吞吐量规模的机场（集团），提出不同模式的规划设计方案，并对比分析不同建设模式的优劣，在节约建设资金的同时，打造了更便捷、更优质、更智慧的行李运输服务体系。

作者：宋洪庆1,2    陈宇1,2    李思霖1,2

1为中国民用航空总局第二研究所 2为民航成都物流技术有限公司

引言

机场航班流、旅客流、行李流，是民用机场运行的三大主要流程，而机场行李流的顺畅与否直接影响着航班的正常性和旅客的出行体验。在过去很长一段时间，全行业行李托运信息化、数字化水平较低，使得行李服务缺少有效监管手段，在实际航空出行时，旅客屡屡因行李问题而体验不佳。

2019年中国民航启动“行李全流程跟踪系统建设”专项行动，当前旅客吞吐量为千万级的机场（Ⅰ类机场）基本已建设完成行李全流程跟踪系统机场端。按照民航局规划要求，下一步将进行吞吐量为千万级以下机场（Ⅱ类和Ⅲ类机场）的建设工作。基于此，根据笔者的规划设计及建设经验，对不同旅客吞吐量规模的机场（集团）的投资、运营维护、机场定位发展等条件进行多方面综合考虑，提出了基于不同旅客吞吐量机场规模的行李全流程跟踪系统的规划设计，可为机场（集团）行李全流程跟踪系统建设提供参考。

一，航空旅客行李运输的发展问题与现状

航空行李运输长期存在效率低、错运率高等顽疾，行李运输服务质量一直被外界诟病，旅客投诉量居高不下。而在国内航空运输消费者投诉中，行李服务高居前三。以行李错运为例（见图1），2019年全球错运行李达2540万件，错运率约千分之五，年经济损失约24亿美元，占全行业总利润的6.25%；主要原因是行李运输过程中错运率、漏运率较高，旅客到达目的机场后发现行李未能同时到达，影响后续行程，体验欠佳。

图1 2007～2020年全球旅客客运量与行李错运趋势图[1]

针对托运行李错运、漏运、丢失、破损等情况发生率较高的问题，民航局近年多次政策规范要求推进行李全流程跟踪系统建设，进一步提升民航服务品质，打造“中国服务”品牌，让旅客有更多的真情服务获得感。2020年11月，《局发明电〔2020〕2644号关于加快推进千万级机场旅客行李全流程跟踪系统机场端建设的通知》特别强调行李的跟踪和信息监控，要求2019年旅客吞吐量1000万以上的机场在2021年底前实现主要利用RFID技术进行行李跟踪所有基本节点的采集[2]。2022年1月，《局发明电〔2022〕231号关于做好行李全流程跟踪系统建设工作的通知》提出，千万级以下机场要尽快启动旅客行李全流程跟踪系统项目建设，并在2023 年底前完成项目建设工作[3]。2023年2月，民航局发布《民航旅客行李全流程跟踪系统 第1～3部分》系列标准，旨在全面提升民航旅客托运行李信息化水平，打造保障有力、人民满意、竞争力强的行李运输服务体系，切实增强人民群众航空出行获得感[4]。

二，行李全流程跟踪系统的流程介绍

行李全流程跟踪系统主要依托无线射频识别（RFID）技术，在“值机、安检、分拣、早到存储、装车/箱、离港运输、装机、卸机、到港运输、中转、到达、提取”等节点部署识别设备，识别和采集的行李信息将存储在行李全流程跟踪系统机场端，如图2所示。机场端如同一个“智能大脑”将繁杂的数据汇集并分类整理，还可实时监控行李状态，提高自动分拣系统识别率，提高行李装运准确率，减少行李错装、漏装情况的发生。

图2 行李全流程跟踪系统流程图

全国的运输机场主要分为三类，Ⅰ类为大中型枢纽机场，Ⅱ类为小型枢纽机场，Ⅲ类为非枢纽机场[4]。

根据规范，建议不同类型的运输机场，选择不同的基本节点和可选节点建设：

Ⅰ类（大中型枢纽机场）应采集7个基本节点: 值机、安检、分拣、装车/箱、装机、中转、到达；机场可根据自身情况选择5个可选择节点：存储、出港运输、卸机、进港运输、提取。

Ⅱ类（小型枢纽机场）应采集6个基本节点：值机、安检、分拣、装车/箱、装机、到达；机场可根据自身情况选择6个可选择节点：存储、出港运输、卸机、进港运输、中转、提取。

Ⅲ类（非枢纽机场）应采集3个基本节点: 值机、装车/箱或装机(至少选择一个)、到达。机场可根据自身情况选择9个可选择节点：安检、分拣、存储、装车/箱、出港运输、卸机、进港运输、中转、提取[4]。

三，行李全流程跟踪系统的建设模式分析

1.Ⅰ类（大中型枢纽）机场的机场建设模式

大中型枢纽机场由于旅客吞吐量高，行李业务保障的环节多，行李处理系统复杂，需要跟踪的节点多，通常都单独建设机场端。截至2022年底，2019年旅客吞吐量超千万的机场行李跟踪系统的机场端建设已基本完成。行李全流程跟踪系统机场端主要负责采集、处理和传输机场内旅客托运行李相关环节数据，实现旅客、航班、行李一一对应，以标准格式向民航公共信息平台和民航监管平台上传数据，并从平台端获取行李跟踪信息，实现行李的业务保障，如行李挑找、登记、拉下、预警报警、提取核对等基本功能，同时向航空公司、旅客以及其他第三方等提供本场行李跟踪数据服务，Ⅰ类（大中型枢纽）机场数据流向如图3所示。

图3 Ⅰ类（大中型枢纽）机场数据流向示意图

大中型枢纽机场的机场端网络架构设备主要分成两部分，现场设备和机房设备（如图4所示）。现场设备主要包括前端的采集设备，如RFID识别设备、拍照识别设备、激光识别设备等，以及现场采集设备的交换设备。机房设备可以考虑虚拟云平台资源池统一分配管理、超融合技术架构等，本文主要就机场端所需的传统IT物理硬件资源作探讨，以便于比较各种建设模式的投资。常见IT资源，如核心交换机、后台服务器（通常包括应用服务器、接口服务器、数据库服务器、图片服务器等），对于存储要求较高的机场，通常还会考虑光纤交换机、磁盘阵列等设备单独存储数据，整个网络架构通常按照高可靠设计。

图4 Ⅰ类（大中型枢纽）机场的机场端网络架构

2.Ⅱ类（小型枢纽）机场的机场端建设模式

Ⅱ类机场（小型枢纽机场）相比于Ⅰ类机场（大中型枢纽机场），在吞吐量方面（按照2019年旅客吞吐量考虑），I类机场年旅客吞吐量大于1000万，Ⅱ类机场旅客吞吐量介于200万至1000万[2]，Ⅱ类机场旅客吞吐量跨度较大；在建设节点方面，Ⅱ类机场（小型枢纽机场）建设值机、安检、分拣、装车/箱、装机、到达，六个基本节点，相比于Ⅰ类（大中型枢纽机场）少了“中转”节点；但相比于Ⅲ类（非枢纽机场），则多了3个建设的基本节点。

基于以上分析，建议小型机场枢纽机场在建设行李全流程跟踪系统时，旅客吞吐量接近1000万的参考大中型枢纽机场的建设，当建设资金充足，可预测未来旅客的吞吐量增幅较大时，行李全流程跟踪系统的建设模式建议参考章节3大中型枢纽机场端的建设，即如图3的Ⅰ类（大中型枢纽）机场数据流向示意图和图4的Ⅰ类（大中型枢纽）机场的机场端网络架构参考图。

旅客吞吐量200万左右的小型机场的机场端建设架构，建议参考按机场集团的机场端架构规划。对于小型枢纽机场的网络架构，也可参考图5的Ⅱ类（小型枢纽）机场的机场端网络架构参考图，即减少IT设备的冗余投入，减少单独设立存储设备。

图5 Ⅱ类（小型枢纽）机场的机场端网络架构参考图

3.机场集团的机场端建设模式

考虑到Ⅲ类（非枢纽机场）机场行李处理量小，行李处理业务流程相对简单，为减少投资、节约成本，笔者建议单个机场不建设机场端，而是以机场集团化方式统一建设机场端，以便于集团统一管理、统一调度。机场集团化包括大概分为三种：SAAS（Software as a Service）型、SAAS+数据整合型、第三方数据托管SAAS型，以下分别作探讨。

（1）SAAS型建设模式

当机场集团主要以小型枢纽机场和非枢纽机场的建设时，建议考虑机场集团统一建设机场端，系统机构如图6所示，统一为小型枢纽机场和非枢纽机场提供SAAS服务，机场集团SAAS型数据流向见图7所示。该建设模式优点：①集团化系统平台单独规划、独立运行，集团掌控下辖所有机场的行李跟踪数据，便于后续智慧化转型，便于数据的二次挖掘；②从集团层面统一推动整个项目建设，能更好地建设行李跟踪的硬件、软件接口标准，便于后期维护；③与Ⅰ类（大中型枢纽）机场的机场端网络架构对比，如图8所示的机场集团SAAS型网络架构，可节约小型枢纽机场和非枢纽机场的机房IT设备等硬件、机场端软件的投资。缺点：依赖机场集团的机场端，机场集团系统宕机后，可能会对接入机场的行李跟踪业务保障服务产生影响。

图6 机场集团机场端系统架构示意

图7 机场集团SAAS型数据流向示意图

图8 机场集团SAAS型网络架构

（2）SAAS+数据整合型建设模式

当机场集团主要以小型枢纽机场和非枢纽机场的建设时，另外又需要考虑接入已经建设完成的大中型枢纽机场的机场端时，建议考虑机场集团统一建设机场端，统一为小型机场枢纽机场和非枢纽机场提供SAAS服务，统一接入大中型枢纽机场的机场端行李跟踪数据，机场集团的机场端只为大中型枢纽机场提供数据交换、查询、展示等功能，不提供具体的业务服务（对于大中型枢纽机场的机场由于行李量较大，行李业务保障多，建议不依赖机场集团提供行李保障的业务服务，在本地的机场端具备该能力）。机场集团SAAS+数据整合型数据流向，如图9所示。

图9 机场集团SAAS+数据整合型数据流向示意图

与SAAS型建设模式相比，本建设模式的优点：在为小型枢纽机场和非枢纽机场提供SAAS服务的同时，也能整合大中型枢纽机场的行李跟踪数据，便于形成机场集团完整的行李跟踪数据。缺点与SAAS型建设模式相同。机场集团SAAS+数据整合型网络架构如图10所示，与机场集团SAAS型网络架构的优缺点基本相同。

图10 机场集团SAAS+数据整合型网络架构

（3）第三方数据托管SAAS型建设模式

第三方数据托管SAAS型主要是依托第三方建设的数据中心平台，为小型枢纽机场和非枢纽机场提供SAAS服务，第三方数据托管SAAS型数据流向如图11所示。第三方托管平台提供业务保障服务，如行李拉下、登记、异常情况处理等；已建设的机场端数据也可接入第三方的数据托管平台，由第三方托管平台提供集团下辖机场之间的数据交换服务等。优点：①大大节省投资建设资金；②无需专业的运维人员；③技术支持有保障，规避相应的运维风险。缺点：需支付托管的运维费用。目前国内第三方数据托管平台，有民航二所等代表单位。

图11 第三方数据托管SAAS型数据流向示意图

四，结语

智慧机场是生产要素全面物联、数据共享、协同高效、智能运行的机场。行李跟踪系统建立在数据开放共享基础上，解决了目前行李运输过程中错运、漏运等痛点，大幅降低旅客的不良体验，进一步实现了机场的智慧化运行及其提质增效的发展需要，充分发挥了机场端对数据汇集、共享方面作用，实现了系统及数据面向行业相关主体开放共享，构建了全行业数字化、网络化、全覆盖的行李跟踪系统，对于机场（集团）的战略发展十分必要，也是智慧机场的发展需要。

截至目前，2019年旅客吞吐量1000万以上机场的行李跟踪系统机场端基本已建设完成，下一步，国内旅客吞吐量为千万级以下的机场（Ⅱ类和Ⅲ类机场）将启动行李全流程跟踪系统的建设工作。预计不久，将建成“覆盖广泛、高效顺畅”的中国民航行李全流程跟踪“一张网”。

参考文献:

[1]SITA 2021行李IT洞察:人工智能技术勾勒行李追踪无标签的未来图景.2021.08.

[2] 局发明电〔2020〕2644号 关于加快推进千万级机场旅客行李全流程跟踪系统机场端建设的通知.2020.11.

[3] 局发明电〔2022〕231号关于做好行李全流程跟踪系统建设工作的通知.2022.01.

[4] 民航旅客行李全流程跟踪系统 第1~3部分.2023.02.

本文基金项目：民航联合研究基金重点支持项目（U203320055）

编辑、排版：罗丹

本文源自《物流技术与应用》2023年06期