在《智慧民航建設(shè)路線圖》文件中，民航局明確指出，智慧機(jī)場(chǎng)是實(shí)現(xiàn)智慧民航的四個(gè)核心抓手之一。這一戰(zhàn)略性舉措旨在推進(jìn)數(shù)字化技術(shù)與航空產(chǎn)業(yè)的深度融合，為旅客提供更加智能化、便捷化、安全化的出行服務(wù)，進(jìn)一步提升我國(guó)民航發(fā)展的水平和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。

智慧機(jī)場(chǎng)數(shù)字孿生解決方案是創(chuàng)建一種輕量、可交互的基于 Web 的智慧機(jī)場(chǎng) 3D 可視化解決方案，以青島膠東國(guó)際機(jī)場(chǎng)為背景，聚焦機(jī)場(chǎng)的全局和航站樓兩個(gè)主要區(qū)域，通過(guò)多元的可視化手段呈現(xiàn)機(jī)坪、廊橋、跑道、飛機(jī)、邊檢海關(guān)出入境區(qū)、旅客安檢區(qū)和行李提取區(qū)等。解決方案將推進(jìn)數(shù)字化管理模式，以機(jī)場(chǎng)服務(wù)能力、運(yùn)維水平、建設(shè)能力、全域協(xié)同運(yùn)營(yíng)等維度為基礎(chǔ)，推動(dòng)航站樓服務(wù)的智能化，飛行區(qū)的少人化，以及旅客和貨物的聯(lián)程聯(lián)運(yùn)。

通過(guò)第一人稱視角身臨其境地瀏覽客艙布局、座位間距和機(jī)載設(shè)施等信息，管理者可以享受全新的視覺(jué)效果，獲得更直觀的巡檢體驗(yàn)。

以機(jī)坪為核心的機(jī)場(chǎng)運(yùn)輸作業(yè)區(qū)域，提供各種地面服務(wù)，如旅客、貨物裝卸、停放和機(jī)務(wù)維修。全篇應(yīng)用 Hightopo 自研 HT 圖形引擎，數(shù)字孿生機(jī)坪內(nèi)飛機(jī)、廊橋、停機(jī)位、聯(lián)絡(luò)道、滑行道和車輛等關(guān)鍵對(duì)象。通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和多維度綜合分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)位分布、飛機(jī)?？?、廊橋狀態(tài)、航班狀態(tài)、出港離港狀態(tài)、跑道開(kāi)閉狀態(tài)和車輛狀態(tài)的管理。

面板中航班信息集中呈現(xiàn)全部廊橋與飛機(jī)當(dāng)前或歷史的運(yùn)營(yíng)狀態(tài)（工作中/已計(jì)劃/空閑中/待登機(jī)/安檢中）。

這個(gè)方案支持動(dòng)態(tài)告警監(jiān)測(cè)機(jī)制，可以監(jiān)測(cè)飛機(jī)容量、機(jī)位沖突、機(jī)位機(jī)型不匹配等情況，并與機(jī)位容量、進(jìn)出港航班數(shù)量、機(jī)位調(diào)配進(jìn)行聯(lián)動(dòng)分析。

通過(guò)多方位監(jiān)測(cè)機(jī)場(chǎng)機(jī)位的實(shí)況信息，可以在 7*24 小時(shí)內(nèi)實(shí)現(xiàn)異于常態(tài)事件的實(shí)時(shí)預(yù)警告警，實(shí)現(xiàn)機(jī)場(chǎng)機(jī)位的平衡管理、動(dòng)態(tài)預(yù)警和聯(lián)動(dòng)控制，為機(jī)場(chǎng)資源管理和調(diào)度提供數(shù)據(jù)支持。工作人員可依據(jù)監(jiān)測(cè)到的機(jī)位容量、進(jìn)出港航班量、機(jī)位調(diào)配等參數(shù)，對(duì)機(jī)場(chǎng)機(jī)位實(shí)況展開(kāi)可行性并行分析。

圖撲可通過(guò)對(duì)接 API 數(shù)據(jù)接口，以三維建模技術(shù)對(duì)飛機(jī)結(jié)構(gòu)進(jìn)行立體呈現(xiàn)，并以數(shù)據(jù)面板形式浮現(xiàn)維修中心內(nèi)各飛機(jī)基本信息、檢修狀態(tài)、計(jì)劃完成時(shí)間等關(guān)鍵內(nèi)容。以建立文件記錄的形式有效追蹤歷史作業(yè)流程規(guī)范，實(shí)現(xiàn)維修記錄數(shù)字化、維修方案可視化、溝通協(xié)作網(wǎng)絡(luò)化的全流程管理。

運(yùn)用自研 HT 渲染引擎，數(shù)字孿生多類型機(jī)型。以 360° 旋轉(zhuǎn)展示，滿足指揮中心直觀查看設(shè)施機(jī)型的整體結(jié)構(gòu)，以及與執(zhí)飛飛機(jī)之間信息的實(shí)時(shí)共享。通過(guò)把飛行的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)接入可視化大屏，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控當(dāng)前客機(jī)載客量、機(jī)型、機(jī)齡等基本信息及狀態(tài)。

可視化設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)地面服務(wù)作業(yè)態(tài)勢(shì)的實(shí)時(shí)追蹤和歷史流程的高效溯源比對(duì)。同時(shí)，通過(guò)高亮和透視等效果，能夠清晰展示廊橋內(nèi)人員行走路徑、飛機(jī)座艙結(jié)構(gòu)，以及行李拖車和牽引車與飛機(jī)的運(yùn)作工況。這些功能和特點(diǎn)提高了機(jī)場(chǎng)地面服務(wù)作業(yè)的可視化程度，使得機(jī)場(chǎng)管理者能夠更加全面地了解機(jī)場(chǎng)的運(yùn)營(yíng)狀況，從而更加精準(zhǔn)地進(jìn)行資源調(diào)配和指揮，提高機(jī)場(chǎng)的運(yùn)行效率和安全性。

制作流暢得動(dòng)畫(huà)交互效果，真實(shí)復(fù)現(xiàn)引導(dǎo)車引領(lǐng)飛機(jī)進(jìn)港?？?各類保障車輛靠近檢修-貨運(yùn)車輛輸送貨物-牽引車牽引飛機(jī)出港全流程。通過(guò)實(shí)時(shí)追蹤和安全預(yù)警機(jī)制，可以有效地提高機(jī)坪作業(yè)車輛的管理和安全性?？梢暬⒒?dòng)和透明的方式展示機(jī)坪車輛的位置和狀態(tài)，以及對(duì)潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)警。機(jī)場(chǎng)管理部門更好地掌握機(jī)坪作業(yè)車輛的運(yùn)行狀況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題，確保機(jī)場(chǎng)的正常運(yùn)行。

通過(guò)傳感裝置監(jiān)測(cè)跑道、滑行道、機(jī)坪、聯(lián)絡(luò)道等的飛機(jī)基本信息、飛行狀態(tài)、位置等參數(shù)，實(shí)現(xiàn)了道面沉降精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)、道面安全情況感知等多元跑道智能化服務(wù)。同時(shí)，這也避免了因錯(cuò)誤的評(píng)判跑道狀態(tài)而導(dǎo)致飛機(jī)落地后沖出跑道的事故再次發(fā)生。

機(jī)場(chǎng)跑道內(nèi)的助航燈光是為了在夜間或能見(jiàn)度較低的白天，輔助飛機(jī)駕駛員正確地判斷飛機(jī)到跑道入口的距離和方向，并保證飛機(jī)安全進(jìn)近和著陸。通過(guò)搭載智能感知元件，對(duì)跑道內(nèi)助航燈設(shè)備得實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)測(cè)和歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行精準(zhǔn)查詢，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)燈光系統(tǒng)的實(shí)時(shí)巡檢。同時(shí)，該軟件還可以通過(guò)三維可視化監(jiān)管，對(duì)助航燈設(shè)備的空間位置分布進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

允許通過(guò)單擊目標(biāo)照明設(shè)備的名稱、類型、數(shù)量、狀態(tài)、工作時(shí)間和其他參數(shù)進(jìn)行查詢，并在一個(gè)大屏上顯示所有設(shè)備的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)。該平臺(tái)為超過(guò)預(yù)定義閾值的設(shè)備提供報(bào)警功能，工作人員可以根據(jù)報(bào)警信息制定合理的維護(hù)計(jì)劃。這有助于降低機(jī)場(chǎng)導(dǎo)航燈的維護(hù)成本，同時(shí)提高檢查和維護(hù)工作的效率。

通過(guò)圖撲軟件的天氣雷達(dá)或氣象管理可視化業(yè)務(wù)系統(tǒng)，工作人員可以模擬和復(fù)現(xiàn)場(chǎng)景內(nèi)的多種氣象變化，監(jiān)測(cè)關(guān)鍵指標(biāo)如風(fēng)力、積水、降雪等，并進(jìn)行綜合性評(píng)判分析。

為了優(yōu)化地面管制指揮席的航班滑行規(guī)劃及減少地面滑行沖突事件的發(fā)生，圖撲軟件利用高亮流光效果對(duì)各飛機(jī)滑行路徑進(jìn)行清晰展示，以便地面工作人員能夠統(tǒng)一、共享、集中規(guī)劃航班滑出順序及滑行路徑。此外，軟件通過(guò)與后臺(tái)數(shù)據(jù)接口對(duì)接，實(shí)時(shí)上傳飛機(jī)位置坐標(biāo)信息，并依據(jù)分配結(jié)果規(guī)劃路徑，確?；新窂娇梢酝絼?dòng)態(tài)刷新。通過(guò)這種方式，固化滑行路線，形成閉環(huán)滑行交通流，減輕地面工作負(fù)荷。

圖撲軟件的動(dòng)畫(huà)效果可以實(shí)現(xiàn)孿生飛機(jī)在進(jìn)港降落、滑行、歸至停機(jī)位的全過(guò)程逼真展示，讓工作人員能夠直觀生動(dòng)地了解整個(gè)過(guò)程的動(dòng)態(tài)情況。

機(jī)場(chǎng)是現(xiàn)代化民航基礎(chǔ)設(shè)施體系，加快數(shù)字化轉(zhuǎn)型、建設(shè)更高水平的智慧城市已成為城市競(jìng)爭(zhēng)的新賽道。圖撲軟件基于 HT 引擎為國(guó)內(nèi)民航數(shù)字化轉(zhuǎn)型支撐可視化服務(wù)提供有力的一環(huán)，融合物聯(lián)網(wǎng)解決方案，打造適配場(chǎng)景的智慧機(jī)場(chǎng)三維可視化解決方案，更好地推進(jìn)平安、綠色、智慧、人文”的四型機(jī)場(chǎng)建設(shè)落地。

數(shù)字孿生機(jī)場(chǎng)國(guó)內(nèi)民航數(shù)字化轉(zhuǎn)型支撐可視化服務(wù)提供有力的一環(huán)，融合物聯(lián)網(wǎng)解決方案，推進(jìn)智慧機(jī)場(chǎng)的建設(shè)落地。

在機(jī)場(chǎng)交互的數(shù)據(jù)可視化行業(yè)，要精準(zhǔn)且高效的傳達(dá)信息內(nèi)容，所以在制作中要還原場(chǎng)景信息，做到項(xiàng)目與真實(shí)場(chǎng)景無(wú)縫銜接，同時(shí)也要確保項(xiàng)目的易讀性，以及功能的易用性。

本期以智慧航站樓為主題，展開(kāi)描述。航站樓內(nèi)的服務(wù)業(yè)務(wù)涵蓋面廣，生產(chǎn)運(yùn)行方式復(fù)雜多樣，人員流動(dòng)和聚散狀態(tài)難以控制，因此產(chǎn)生了許多不連貫、補(bǔ)丁式的系統(tǒng)數(shù)據(jù)和跨專業(yè)的問(wèn)題，這些問(wèn)題往往難以融合，導(dǎo)致資源配置不均衡等一系列問(wèn)題。

智慧航站樓基于空間、時(shí)間、指標(biāo)等多維度數(shù)據(jù)，以多樣化組態(tài)圖表對(duì)航站樓目標(biāo)因素運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行圖形化和可視化。數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)加載的面板形式呈現(xiàn)于場(chǎng)景兩側(cè)，使工作人員可以宏觀地監(jiān)控航站樓內(nèi)旅客大廳、安檢大廳、行李轉(zhuǎn)盤、安檢、邊檢查驗(yàn)、海關(guān)等多個(gè)因素的運(yùn)營(yíng)狀況。

圖撲民航機(jī)場(chǎng)的數(shù)字孿生平臺(tái)可以整合各功能系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，通過(guò)多維度、多視角的展示方式，直觀呈現(xiàn)各系統(tǒng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)、設(shè)備信息、故障預(yù)警等內(nèi)容。例如，在數(shù)字孿生消防系統(tǒng)中，可以通過(guò)火災(zāi)感應(yīng)器實(shí)時(shí)檢測(cè)火災(zāi)情況，并將其在數(shù)字孿生平臺(tái)中呈現(xiàn)出來(lái)，便于消防人員及時(shí)響應(yīng)；在數(shù)字孿生電力系統(tǒng)中，可以監(jiān)測(cè)各配電箱的電能消耗情況，及時(shí)預(yù)測(cè)設(shè)備維修保養(yǎng)周期，避免設(shè)備故障對(duì)航站樓正常運(yùn)營(yíng)的影響。數(shù)字孿生平臺(tái)可以為航站樓運(yùn)營(yíng)提供全方位、精準(zhǔn)化的管理服務(wù)，確保各系統(tǒng)的安全、可靠運(yùn)行。

當(dāng)監(jiān)測(cè)到危險(xiǎn)情境時(shí)，平臺(tái)將通過(guò)感知、識(shí)別、定位追蹤事發(fā)源頭。將危險(xiǎn)源、隱患、事故數(shù)據(jù)相聯(lián)動(dòng)，依據(jù)風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別及事件演變規(guī)律、運(yùn)營(yíng)安全壓力等綜合態(tài)勢(shì)，整合信息、事件、聯(lián)動(dòng)資源，根據(jù)應(yīng)急預(yù)案流程進(jìn)行相應(yīng)的分類，跨行業(yè)、跨部門、跨層級(jí)的協(xié)同調(diào)度指揮。

民航安檢部門正在推行數(shù)字化建設(shè)，例如“一碼通關(guān)”和“OneID”刷臉過(guò)檢。為此，圖撲民航機(jī)場(chǎng)開(kāi)發(fā)了許多新的工具，例如“自助值機(jī)”、”安檢可視化“和“快速乘機(jī)”全流程旅客乘機(jī)可視化建設(shè)，以優(yōu)化整個(gè)乘機(jī)過(guò)程。作為一個(gè)基于 HTML5 的 2D、3D 圖形渲染引擎，圖撲軟件 HT 可以應(yīng)用豐富的動(dòng)畫(huà)展現(xiàn)形式，已經(jīng)搭建了自助值機(jī)、乘機(jī)安檢、檢票登機(jī)等三維動(dòng)畫(huà)。

通過(guò)前后端數(shù)據(jù)的互通，實(shí)時(shí)展示旅客自助打印機(jī)、單人檢驗(yàn)臺(tái)控制臺(tái)、安檢合規(guī)等的操作流程。幫助機(jī)場(chǎng)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)“一臉一碼”輕松過(guò)檢，減少多環(huán)節(jié)的身份查驗(yàn)和近身檢查，從而提高通關(guān)的舒適感和自在感。

運(yùn)維人員可以通過(guò)彈窗的形式實(shí)時(shí)展示游客最新的操作進(jìn)度，同時(shí)通過(guò)面板的顏色和動(dòng)效快速判斷該設(shè)備目前的運(yùn)行狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)每臺(tái)自助值機(jī)設(shè)備作業(yè)態(tài)勢(shì)的實(shí)時(shí)監(jiān)管。此外，系統(tǒng)還支持增設(shè)預(yù)警機(jī)制，當(dāng)游客在某一流程中停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)快速預(yù)警并通知最近的工作人員前往服務(wù)解答，從而提升對(duì)游客的服務(wù)和機(jī)場(chǎng)的管理。

針對(duì)安檢口開(kāi)通情況、人體掃描儀器監(jiān)管和行李 X 光機(jī)監(jiān)管等設(shè)備動(dòng)態(tài)逐一渲染復(fù)現(xiàn)。同時(shí)，它還深度集成了電力、環(huán)境、電能質(zhì)量等監(jiān)控系統(tǒng)，并聯(lián)動(dòng)后臺(tái)接入真實(shí)數(shù)據(jù)，通過(guò)顏色和動(dòng)效來(lái)感知設(shè)備的作業(yè)狀態(tài)。這使得運(yùn)維人員能夠及時(shí)了解設(shè)備故障情況，并根據(jù)安檢人員數(shù)量來(lái)合理開(kāi)通通道，避免對(duì)旅客造成延誤或等待時(shí)間過(guò)長(zhǎng)等不友好影響。

毫米波人體三維成像安檢儀是一種非侵入式的安檢方式，能夠高效監(jiān)測(cè)出在衣物覆蓋下藏匿于人體各部位的非金屬物品。與傳統(tǒng)的金屬探測(cè)門+手檢方式相比，毫米波安檢儀能夠在不直接接觸人體的情況下，提高安檢效率和精度，同時(shí)減少對(duì)受檢游客的服務(wù)不便。在圖撲智慧機(jī)場(chǎng)的人體安檢掃描環(huán)節(jié)，利用毫米波安檢儀獲取的圖像信息，通過(guò)圖撲軟件的可視化展示，使安檢人員能夠更加直觀地查看隱匿物品的形狀、大小和位置等信息，從而提高安檢效率和準(zhǔn)確性。

場(chǎng)景的實(shí)現(xiàn)讓機(jī)場(chǎng)的運(yùn)營(yíng)管理變得更加高效和智能化，同時(shí)也提升了旅客的服務(wù)體驗(yàn)。通過(guò)數(shù)字孿生技術(shù)的應(yīng)用，運(yùn)營(yíng)人員可以實(shí)時(shí)監(jiān)控機(jī)場(chǎng)的運(yùn)作情況，對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，避免擁堵和延誤的發(fā)生。旅客可以通過(guò)可視化的展示，更加直觀地了解自己的登機(jī)流程和狀態(tài)，減少等待和焦慮的情緒，提升旅行的舒適度。整個(gè)場(chǎng)景的實(shí)現(xiàn)還可以為機(jī)場(chǎng)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供借鑒和參考，為機(jī)場(chǎng)管理帶來(lái)更多的創(chuàng)新和發(fā)展。場(chǎng)景可依據(jù)現(xiàn)實(shí)世界作業(yè)態(tài)勢(shì)，數(shù)字孿生工作人員上崗與游客排隊(duì)檢票的場(chǎng)景，結(jié)合圖撲 HT 動(dòng)畫(huà)展示了游客從排隊(duì)-檢票-登機(jī)的各個(gè)流程，使整個(gè)登機(jī)口的管理更加可視化、智能化、扁平化。業(yè)務(wù)流程仿真的實(shí)現(xiàn)讓機(jī)場(chǎng) 3D 可視化更為豐富生動(dòng)，擺脫傳統(tǒng)機(jī)場(chǎng)可視化中純數(shù)據(jù)面板展示的不足。

民航機(jī)場(chǎng)可以利用實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)監(jiān)管邊檢場(chǎng)景中的設(shè)備、通道和人員。通過(guò)豐富的可視化展示方式，突出當(dāng)前設(shè)備的運(yùn)作狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備、通道和人員的綁定監(jiān)管。這樣的監(jiān)管方式方便機(jī)場(chǎng)管理者對(duì)國(guó)際出入境旅客通關(guān)進(jìn)行調(diào)控，使其更加便捷和集中化。通過(guò)將邊檢自助通道的開(kāi)閉狀態(tài)和通行人員數(shù)據(jù)相結(jié)合，可以實(shí)時(shí)展示人員通行查驗(yàn)的進(jìn)度和異常信息反饋。

整合邊檢各項(xiàng)檢驗(yàn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)，可以動(dòng)態(tài)監(jiān)控查驗(yàn)人數(shù)、人流量、乘客數(shù)量、目的地等信息。此外，系統(tǒng)還支持針對(duì)查驗(yàn)異常人員運(yùn)行軌跡的抓拍、歷史軌跡溯源、錄像等自主操作，輔助管理者提高對(duì)進(jìn)出境貨物安全衛(wèi)生和商品質(zhì)量的監(jiān)管力度。

為了防止疫病輸入和入境人員交叉感染等風(fēng)險(xiǎn)，圖撲智慧機(jī)場(chǎng)海關(guān)防疫可視化模塊開(kāi)通了手提行李攔截通道。圖撲可視化平臺(tái)整合了安檢信息、報(bào)關(guān)、報(bào)檢等系統(tǒng)數(shù)據(jù)，基于熱成像紅外測(cè)溫儀、微小氣候終端、化學(xué)毒氣監(jiān)測(cè)設(shè)備，在可視化大屏幕內(nèi)對(duì)行李中的出入境藥品、食品、日用百貨、動(dòng)植物等要素進(jìn)行透視監(jiān)測(cè)，并及時(shí)反饋當(dāng)前行李掃描狀態(tài)信息。這種方法大大降低了現(xiàn)場(chǎng)工作人員的查驗(yàn)壓力，切實(shí)避免了查驗(yàn)疏漏現(xiàn)象的發(fā)生。

機(jī)場(chǎng)實(shí)時(shí)客流分析和人員密集監(jiān)測(cè)管理是機(jī)場(chǎng)管理的重要組成部分。圖撲民航機(jī)場(chǎng)可以根據(jù)航站樓內(nèi)劃分的區(qū)域，在3D場(chǎng)景中呈現(xiàn)旅客的熱力分布圖，并通過(guò)2D面板詳細(xì)說(shuō)明異常區(qū)域的預(yù)警信息。管理者可以根據(jù)實(shí)時(shí)的人流熱力圖、預(yù)警信息、乘客分布情況等參數(shù)，判斷是否需要采取人流疏散策略。這不僅有助于管理者宏觀掌握旅客人流量和密集度，而且還可以輔助制定各種服務(wù)設(shè)施策略等。

機(jī)場(chǎng)智慧機(jī)器人能夠根據(jù)預(yù)先設(shè)置好的功能路線，在無(wú)人干預(yù)情況下對(duì)航站樓旅客活動(dòng)區(qū)域進(jìn)行全覆蓋的巡邏和固定點(diǎn)位值守，實(shí)現(xiàn)了 7*24 小時(shí)不間斷的監(jiān)測(cè)和保障。這種方式不僅提高了機(jī)場(chǎng)管理的效率和準(zhǔn)確性，同時(shí)也為旅客提供了便捷、快速、舒適的體驗(yàn)。

通過(guò)利用紅外測(cè)量和熱成像等技術(shù)，結(jié)合 HT 引擎強(qiáng)大的渲染功能，可以在實(shí)時(shí)動(dòng)畫(huà)中真實(shí)再現(xiàn)機(jī)器人的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)或歷史運(yùn)行軌跡?？赏缴蟼饕炎R(shí)別的乘客體溫讀數(shù)、消毒區(qū)域和三維空間異常檢查的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。