智慧赋能｜鄂州花湖机场：争当智慧机场建设先行者

今年7月17日，一架顺丰航空全货机从鄂州花湖机场起飞，标志着亚洲第一个、世界第四个、中国唯一的专业货运枢纽机场——鄂州花湖机场——正式投运。作为民航局首批四型机场示范项目，鄂州花湖机场已累计申报受理专利、软件著作权等知识产权62项，获得了20余个国内国际奖项，在建筑信息化创新方面斩获了The Year in Infrastructure光辉大奖等国际奖项2个、创新杯特等奖等国内奖项10余个，主编/参编民航行业尺度4部……鄂州花湖机场不仅为航空货运市场注入了新活力，更为民航业带来了耳目一新的改变。

鄂州花湖机场
那么，鄂州花湖机场是如何积极向行业输出创新实践经验，又是怎样争当智慧机场建设先行者的？近日，记者走进这个科技感满满的机场一探究竟。
聚焦数字建造
打造数字孪生气场
在科技浪潮席卷全球的当下，以智慧塑造民航业全新未来势在必行。鄂州花湖机场自立项以来，始终坚持以建设智慧机场为引领，以智慧运营为理念，全面推进基于BIM技术的数字建造，打造数字孪生气场，应用全面感知及5G技术、无人驾驶、模拟仿真、智能跑道、大面积光伏等16个创新项目，此中多项技术为行业、全国乃至全球首次应用。
“鄂州花湖机场聚焦数字建造，致力于打造一个与实体机场一致的数字孪生气场，将各种数据在数字机场中实现集成，为未来数字运维以及四型机场建设提供数字底盘。”湖北机场集团相关负责人表示。
高质量、高效率建设一个现代化货运枢纽，数字底盘的建设为机场团体建设打下了坚实基础。鄂州花湖机场基于BIM技术，在施工阶段全面推行线上管理，通过系统辅助现场实现“按模施工”；线上开展质量验评，解决了现场工作人员手写检查单不可靠、数据不真实等问题，既能追溯质量的确切证据，也证明了完工实体与模型“孪生”的真实可靠。
作为首个基于BIM模型计量的项目，鄂州花湖机场还有针对性地制定了BIM计量计价规则，制定了29384条“构件类型-合同清单”的造价对应规则。该规则可从全场3730多万个构件的属性中抽取相应造价信息，自动统计构件工程量并编制了支付清单，极大地节流了人工核对工程量的时间成本，同时还获住建部批准成为首个造价改革试点单位。

鄂州花湖机场智慧跑道
聚焦动态感知
实现机场高效运营
在鄂州花湖机场运营指挥中心，记者见到了在巨大的电子屏上显示着的机场监控全景，工作人员正盯着电脑操作台，各式各样的实时动态监测数据闪烁在屏幕上。在鄂州花湖机场建设过程中，结合机场运营业务场景，通过模拟仿真协同打造“高效大脑”，通过信息系统和配套硬件实现全面动态感知，通过模拟培训和质控系统确保尺度动作，终极实现了机场高效运营。
“鄂州花湖机场与转运中心同步开发建设的模拟仿真系统已经实现了全面国产化，共计6万余条代码，在行业内首次完成机坪交通和转运分拣流程的全过程模拟仿真，一次仿真运算仅耗时3小时，一次可同时完成100个方案的模拟。”湖北机场集团相关负责人介绍，“同时，机场的BIM模型提供了精确的界限条件和参数，为顺丰目前的货运业务场景提供了可靠的参考数据。基于此开发的系统算法能够将飞机滑行、货物装卸、板箱运输、机坪保障等所有时间节点精确到秒，并在短时间内制订不同操作方案，取得了最少中转时间的可视化成果，辅助人工作出最优决策。”
与此同时，由机场主导建设的协同决策系统在BIM模型和三维地理信息系统的底盘上，对机场、空管、航企孤立复杂的数据进行可视化整合，出现出虚拟与现实相融合的“机场运行态势一张图”。在进行人工协同决策时，视线在一张图上能够“上天入地”，既可以看到来自空管的空域航班动态信息，也能看到地面车辆、人员、装备的视频监控信息。基于此，指挥人员能够掌控机场团体态势，作出更有效的决策，从而提升综合协同调度能力和应急处置能力，确保航班高效运行，不断提升货主和旅客的满意度。
安全是民航业的生命线，怎样利用多元融合定位提高机场安全裕度一直是鄂州花湖机场探索的目标与方向。鄂州花湖机场以“打造平安机场”为核心，为接入机场的所有安全类业务建设了模块化、可拓展的安防综合管理平台，实行安防信息统一接入和管理，实现了全场视频覆盖、实名制管理和访客进出审批。同时，采用场监雷达、ADS-B、多点定位、ACARS等技术感知飞机信息；采用GNSS定位等技术感知车辆信息；采用人脸识别、智能图像分析、手机定位、个人终端、语音识别等技术感知人的信息；采用传感器、RFID等技术感知建筑空间、装备、工具信息。目前鄂州花湖机场已在招标中全面应用上述技术，并对飞机定位进行布点优化，确保全场覆盖及精确定位，提高机场安全裕度。

旅客正在拍摄鄂州花湖机场引导图（本文图片均由鄂州花湖机场提供）
聚焦技术应用
开多个范畴先河
鄂州花湖机场智能跑道系统的实时信息采集属全球首次。机场在跑道、滑行道、机坪、联络道布设了超过5万个传感点，利用光栅栅距的变化感知温度、振动、应力等数据，构建了大密度、大容量、多参量的监测传感网络，实现了飞机荷载与全程定位跟踪、道面沉降精准监测、道面安全情况感知等近20项跑道智能化服务，并在全球首次实现了对机场跑道每块混凝土道面的实时信息采集。
除了智能跑道系统，鄂州花湖机场的5G融合应用建设也被评为国家级示范项目。目前已完成5G等信息基础设施建设，实现了5G网络全覆盖，为机场数字化施工、信息化工程管理提供了底层架构的网络支持。运行期间，机场将完成公共区域信号全覆盖，具备全场客货5G信号接入、5G公益Wi-Fi接入等主要功能，后续将陆续布设5G站点46个。在5G融合应用方面，鄂州花湖机场先后开展候机楼5G体验、行李状态跟踪、问询交互机器人等带宽需求类业务，以及基于5G的自动驾驶应用。
值得一提的是，随着科技的发展以及人力成本的增加，少人化甚至无人化在很多行业已经是大势所趋。然而，在安全要求高、涉及人员多、生产链条长的民航范畴，对机场运维系统的少人化探索仍是一件新鲜事，鄂州花湖机场算得上“第一个吃螃蟹的人”。机场坚持建设运营一体化理念，推进技术创新，先后获得民航局《关于开展提升航空物流综合保障能力第一批试点工作的通知》，民航中南局、湖北省发改委《关于新建湖北鄂州民用机场工程初步计划及概算的批复》，针对机场空侧自动驾驶技术进行先行机场工程先试，开展尺度研究，建设少人机坪。
目前，鄂州花湖机场开展了11种无人驾驶车辆真实场景测试，调度系统完成初步计划；已规划东跑道新测试区域详细计划及建设，正抓紧开展无人驾驶车辆招标、调度系统详细计划招标等工作，重点推进全场车辆调度系统开发、无人驾驶性能测试和场景测试、现场运行控制环境创建，进一步实现“云、场、车”一体化建设和“人、车、物”高效流转。
鄂州花湖机场始终坚持科技创新，加强技术应用，先后被评为民航局自动驾驶技术应用试点项目、住建部首个造价改革试点项目、湖北省内部审计高质量建设试点、工信部2021年物联网示范项目等多个行业标杆示范，并于2021年11月30日在鄂州召开的全国民用机场建设管理工作会议上，向全行业展示作为四型机场示范项目的创新成果。同时，鄂州花湖机场还被纳入中央军民融合委员会办公室军民融合典型示范案例、住建部首批智能建造新技术新产品创新服务典型案例等一系列省部级优秀案例库。
下一步，鄂州花湖机场将紧紧围绕“打造国际一流航空货运枢纽”的战略目标，连续坚持智慧引领，深植数字基因，积极创造更多“圈内第一”，加快打造引领湖北、支撑中部、辐射全国、融入世界的重要增长极，为建设全国构建新发展格局先行区贡献智慧和气力。（中国民航报 记者冯智君 通讯员张巍匀）

（本文刊载于中国民航报2022年11月23日8版）

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