□ 北京首都国际机场股份有限公司 郑 伟 李嘉毅 田 铮/文
安检是我国民航空防安全保卫工作的重要组成部分,其定义是运用技术或其他手段进行检查,以查明和/或发现可能用来实施非法干扰行为的武器、炸药或其他危险装置、物品或物质。我国民航进入高质量发展阶段,旅客对民航安检的需求已不仅仅局限在安全方面,旅客对安检效率、服务质量的要求逐渐增高。如何保障旅客安全、高效的通过安检是机场管理者重点关注的问题。
近年来,在安检通道设计领域提出了整体解决方案的概念,即打破传统安检通道设施设备布局及岗位基本定员,集中应用安检新技术新模式并充分发挥其效能,确保在空防安全裕度不降低的同时全面提升安检效率。安检整体解决方案设计已在新加坡樟宜、韩国仁川等大型国际枢纽机场得到应用推广,在国内机场的应用较少。笔者从必要性、实践应用、设计推广三方面对民航安检整体解决方案设计进行阐述,为机场管理者提供参考。
由于民航客机飞行路线的高自由度,使得劫持、破坏航空器成为某些非法份子达到一定目的的手段,“9·11”事件是航空安全犯罪的典型标志。在此之后,民航面临的空防安全形势日益严峻复杂,针对民航的恐怖活动性质更加直接残酷。我国航空安全犯罪活动已由最初的逃亡式劫机行为转变为政治恐怖主义行为,确保空防安全不仅是保护国民安全,更是维护国家安全和社会稳定的重要手段,而作为空防安全“地面反”的安全检查环节愈发关键。
安全检查倚重科学技术手段的进步,从最初的X光机、金属探测门和手持金属探测器,到液体探测仪、痕量爆炸物探测仪等,为安全检查带来了提升工作效率和增强可靠性的革命。安检新技术的合理应用与安检流程模式的相互组合能够形成高效的安检系统。相较于原有简单的安检设计,安检整体解决方案设计的优势在于安全冗余度更高,可塑性更强,能够根据民航安检运行经验定制集成更多的安全功能,形成多维度的安全检查防范体系。
通过调研2636名民航旅客的行为习惯,旅客对机场关注度最高(占比37.4%)的是通行效率。安检是旅客通行流程的重要环节,旅客等候安检排队时间过长严重影响旅客的出行体验。造成这种现象的主要原因是安检资源配置与运输发展的失衡,通过对我国21个典型机场的运行数据采集分析,其中14个已达到了超饱和状态。
安检设施改造、设备升级、模式流程优化是安检通道设计中用以提升安检效率的主要措施,其基本原理是通过提升安检系统中某一要素的效率,从而一定程度上达到整体效率优化的效果。对安检系统单一要素效率的提升无法避免出现“木桶效应”,安检整体解决方案设计打破传统通道布局及岗位定员,提升通道自动化水平及人机匹配度,实现安检效率的突破性提升,为应对安检资源瓶颈提供了途径。
与国外相比,我国民航安检有两个显著差异:(1)安检管理体制存在差异。我国民航安检实行企业管理体制,不具备行使行政执法权,因此造成安检工作性质与旅客服务之间的矛盾冲突。(2)安检价值底线存在差异。我国民航安检查控要求高于国际标准,除了枪支、爆炸物、管制器具等重点危险物品之外,还包括液态、火种等大量禁限带生活物品,以及毒品等其他违禁品,高标准严要求一定程度上限制了安检效率。
上述差异导致了我国民航安检安全标准层面与服务、效率层面之间的矛盾冲突,安检通道设计时应兼顾我国民航安检标准及旅客习惯,研制适用于我国民航的安检整体解决方案尤为重要。
以首都机场为例,结合我国民航安检查验标准、机场安检实践及旅客出行习惯,基于安检整体解决方案设计,搭建了两种类型高效安检通道试验线,通过对面相识别、RFID标签等技术在高效安检通道的创新应用和系统集成,实现了多对一集中判图、可疑行李自动隔离等功能(架构图见图1),进一步释放了安检系统中人机的效能及配合度。经实地测试,高效安检通道不仅一定程度提升通道安全性,同时能够大幅提升安检通行效率。
图1:首都机场安检整体解决方案设计架构
在安全功能方面:旅客、物品信息全流程绑定功能为安检员执行开包检查操作提供了精准数据;基于可疑行李自动隔离功能实现多对一集中判图,提升安检判图人员工作专注度,支撑通道高效运转对判图速度的要求;增加了基于面相识别的旅客身份辅助核验及旅客身份防漏验功能,系统冗余提升通道安全可靠性。
在提效功能方面:通道对空筐、复检筐的自动处理能够让安检员工将精力更多的集中在本职工作,提升通道运行效率;通道在各环节的并行设计可在有限物理空间内大幅提升安检通行效率。
此外,高效通道的信息化和自动化为旅客出港全流程信息闭环及差异化安检等新模式的实现提供了基础,高效通道的集成化和模块化为后续通道定制升级提供了更高的可塑性。
在设计过程中,安检整体解决方案如何与机场现有物理空间结构、安检保障需求相结合,兼顾最优的通道功能及经济效益,应用仿真模拟可为机场管理者提供更科学的决策支持。仿真模拟是一种不消耗物理资源的虚拟仿真技术,相较于数值计算与试验验证,具备经济、精准、直观等优势。
表1:安检仿真建模关键参数
应用基于社会力模型的行人库,通过对安检流程、物理环境及各环节效率等参数(见表1)的仿真,建立安检整体解决方案仿真模型(3 D效果图见图2)。为确保安检仿真模型可信度满足后续优化分析,引入蒙特卡洛法计算安检通道单位小时可通过旅客人数(安检效率),并以此为可信度度量标准与现场实际安检效率进行比较,经验证安检仿真模型效率与实际情况的误差不超过5%,认为该安检仿真模型可信度是可被接受的,基于安检仿真模型辅助开展安检通道设计是有意义的。
在安检整体解决方案推广前的设计阶段,应用安检仿真模型分析不同物理空间结构、人员岗位、查验流程、环节效率配比对安检通道坪效比(单位小时通过安检人数与安检通道占地面积的比值)、人效比(单位小时通过安检人数与安检通道岗位的比值)的影响,为安检整体解决方案的适配设计提供了数据支撑,并不断优化以得到最合理的推广方案。
民航局提出安检要坚持高质量发展,近年来不仅对安检新技术、新模式的先行先试加大了支持力度,同时不断完善民航安检法规规章,加快安全检查新设备投入使用准入。笔者简要分析了安检整体解决方案设计的必要性,并以首都机场为例介绍了安检整体解决方案的应用、推广实践,得到以下结论:
(1)安检整体解决方案设计是安检高质量发展的重点。安检整体解决方案设计能够充分发挥安检新技术优势,提高通道人机匹配程度,具备更高的空防安全裕度及过检效率,一定程度上缓解了民航安检面临的痛点问题。
(2)安检仿真模型能够达到95%以上可信度,应用安检仿真模型能够为安检整体解决方案设计推广提供数据支持。