人工智能時代民航值機模式探討范文
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我國民航在經歷了三十多年的快速發展后已經一躍成為世界第二的運輸大國，但與此同時快速增長的客流也給民航的各項保障工作——尤其是民航值機工作帶來了巨大的挑戰。要進一步提高民航值機工作的效率，提升旅客的滿意度，依靠傳統的人工作業的模式已經力不從心。惟有借助類似人工智能等新技術帶來的革命性力量，對諸如民航值機等傳統作業模式進行變革，才能大幅度提高民航的運輸保障能力，助力我們實現民航強國的目標。改革開放以來，隨著我國國民經濟的快速發展，國民的收入水平不斷提高，民航也漸漸放下了曾經高高在上的身段，成為一種大眾化的出行方式。根據民航局統計公報的數據，2017年我國民航完成5.52億人次的客運量，成為僅次于美國的全球第二大航空市場。而且據一些研究單位的預測，我國民航的客運量還將以每年百分之十左右的速度保持增長相當長一段時間，民航“十三五”規劃中也預計到2020年我國將達到7.2億人次的客運量。這是一個令人感到歡欣鼓舞的數字，意味著我國民航離客運量世界第一的美國的差距進一步縮小了，然而我們不能不思考這快速增長的客運量對民航的傳統值機模式所帶來的沖擊，以及我們如何去應對這一挑戰？
一、民航傳統值機模式遭遇的困境
（一）民航值機的定義
值機流程從狹義理解是指為旅客辦理乘機手續，包括換登機牌、收運旅客的托運行李、安排旅客座位等工作內容。也就是我們講的值機手續的辦理過程。而從廣義上理解應該是包括旅客從進入候機樓到完成登機的整個民航保障過程，也就是除了值機手續的辦理外還應包括安檢、引導等看得見的保障工作以及航班準備、調度、平衡等幕后保障工作，而且這些工作又是環環相扣的，每個環節都能對值機的效率造成重大影響。當然隨著我國民航的發展，一些國內機場作為運輸樞紐的作用會逐步增強，民航的中轉旅客或者其他交通工具的換乘旅客所占的比例也會不斷提高，而且隨著機場規模的擴大，引導工作也勢必成為值機工作中越來越重要的保障工作。
（二）民航傳統值機模式的困境
由于技術條件的限制，民航值機模式近幾十年來幾乎是一成不變的，各種工作基本上是依靠人工完成，然而這種值機模式已經越來越難以應對日益增長的旅客客流并滿足旅客不斷提高的服務需求。日益增長的巨大客流壓力。國際機場理事會（ACI）4月9日了2017年世界各大機場接待旅客排名，我國北京機場以9579萬人次的客流量位居第二，與接待旅客數量最多的美國亞特蘭大機場1.04億人次的客流量可以說是咫尺之遙。事實上我國國內排名第10的杭州蕭山機場2017年的客流量也達到了3600萬人次，也就是說國內至少有十個機場平均每天有十多萬的進出港旅客，而排名第一的首都機場每天的平均客流更是可以高達30萬人。這種大客流的壓力在將來也看不到緩解的趨勢，可預見的是未來我國年客流量超過3600萬人的機場將會越來越多。即使這類客流量排名并不十分靠前的機場，高峰時段每小時也會有萬名左右的旅客進出港，差不多每一分鐘就要為100名左右的旅客完成值機保障工作，這是何等艱巨的挑戰。如何能夠做到忙而不亂并且為旅客提供高效準確的值機服務，傳統的人工作業的模式將會越來越力不從心，這就要求我們未雨綢繆去探索更高效、更可靠的值機模式。航空安保的壓力。這些年民航的安全形勢也面臨著極大的考驗，美國“9•11”恐怖襲擊事件發生后，世界各國的機場安檢全面升級，機場安全檢查作為民航空防安全的第一道防線，各個國家都不敢掉以輕心，這使得安檢的力度不斷加強。在中國，越來越多的旅客選擇乘坐飛機出行，國內機場安全檢查的工作強度和工作壓力也越來越大，在各個機場都能看到旅客在安檢口大排長龍的“盛況”，安檢環節的低效率也往往成為制約值機效率提升的瓶頸。
旅客對值機效率期望不斷提升的壓力。雖然旅客都希望每一次出行都是沒有壓力的旅行，然而在機場大排長龍一直是影響用戶體驗的一大短板，歐洲學者利用可穿戴設備對參加實驗的旅客的脈搏、血壓等生命特征進行檢測，分析出旅客在機場各個流程時的心理壓力狀況。我們從圖中可以發現旅客在安檢及中轉的時候壓力最大，這其實與我們當前的值機模式也相吻合，因為各機場安檢耗費的時間是比較難把握的，往往會排很長的隊，而排隊時由于旅客無法及時獲得排隊信息而容易產生焦躁、緊張等不滿情緒。而在中轉時，旅客往往會身處一個陌生的機場，由于得不到及時的引導而產生緊張焦躁的情緒。當前高鐵的快速發展也對民航形成越來越大的競爭壓力，我國的高鐵技術這幾年取得了舉世矚目的進步，幾次提速后城市之間的運輸時間的記錄不斷被改寫，這也使得民航在運輸速度上的優勢不斷弱化，而且民航兩個小時的飛行航程往往需要花費一個小時左右的值機時間，民航值機所耗費的時間占旅行時間的比例過高越來越被旅客所詬病。調度指揮的實時決策能力有待提高。除了我們能看到的值機流程，事實上還有很多幕后的保障工作在為航班的正常運行提供支持，這些工作需要不同部門甚至不同公司的工作人員，根據實時的信息以及各級調度部門的高效指揮來完成保障工作。然而當前的信息傳送模式存在一定程度的滯后，調度指揮也往往依靠調度人員個人的經驗和職業能力，這都使得調度指揮的實時決策能力參差不齊，越來越難以適應航班高效運行的要求。
民航在人們的眼中無疑是一個高科技的行業，但這種印象主要是源自于我們的運輸工具——飛機。飛機作為現代工業的技術結晶的確是高科技的產物，但民航的很多崗位的工作由于技術條件的限制事實上還停留在人工作業的模式，這些人工作業嚴重制約了民航運輸效率及準確率的進一步提高。而當前人臉識別，步態識別等人工智能技術正在蓬勃發展，有些技術已經看到了實際應用的曙光，這些技術使我們看到了解決民航值機難題的光明前景。
（一）民航柜臺值機模式的變革
SITA在《2016航空公司IT趨勢調查》中預測，到2019年，使用手機值機服務的旅客將達到近1/3，將超過傳統的機場柜臺辦理值機的旅客人數，事實上由于網站值機、移動值機等自助值機方式在給旅客帶來便利，機場值機柜臺的排隊情況已經大為改善。但是新的值機方式無法確認旅客的乘機意愿，旅客很可能因為日程安排、地面交通等各方面原因無法真正按時到達機場搭乘航班。這可能需要我們對值機模式做出變革，也就是在將來可以考慮逐漸取消傳統的值機柜臺，而相關的功能更多地由自助設備完成。旅客的乘機意愿及身份的確認可以由安檢完成，這樣一來就可以簡化流程并且減少航空公司的人力成本。
（二）民航安檢努力的方向
安檢工作的主要職責是確認旅客的身份，并防止旅客將違禁品帶上飛機。所以將傳統值機環節的旅客身份確認放在安檢環節完成事實上并沒有增加安檢額外的工作負擔，而旅客前來辦理安檢手續自然也就確認自己的乘機意愿，可以在旅客通過安檢后由人工智能的值機系統給旅客打印登機牌完成傳統值機工作。只是當前由于安檢設備的條件限制，使得安檢的耗時較長，一些機場不得不提前值機關閉的時間。所以安檢今后努力的方向是利用新技術來大幅度提高安檢的效率。像人工智能應用中的人臉識別技術就是一種精度高、方便使用而且很難假冒、性價比高的生物特征識別技術。由于人臉識別具有遠距離識別的優點，因此結合人工智能的后臺分析判斷系統十分適合身份的快速確認，當然人臉識別可能還存在一定的誤差，但結合步態識別再輔以聲音識別，指紋識別以及證件查驗等多種識別手段就基本上可以杜絕冒用身份的現象發生。在安檢設備的發展方面，隨著太赫茲技術的不斷成熟，其輻射源、檢測器等關鍵器件已基本可滿足成像安檢的需求，結合智能分析系統可以快速篩查人群中攜帶槍械、刀具的人員。如果能進一步與光譜技術相互配合，還可實現對人員攜帶的炸藥、等危險化學品的有效監測。太赫茲成像安檢技術可以遠距離對目標人群進行安檢，非常適合應用于類似機場、車站等場所，可以對人群進行一個快速篩查，發現有可疑人員再實施重點的人工檢查，這樣一來不但能極大地提高安檢效率，還能改善旅客的乘機體驗。因為對大多數旅客而言，在通往登機口的步行過程中就能完成安檢程序，不必再經過耗時耗力的人工搜身檢查，無疑具有極高的經濟效益和社會價值。
（三）強化旅客引導能力
隨著民航旅客的快速增長，現代機場的規模越來越大，航站樓的結構也日趨復雜，這使得旅客在機場內的行走距離不斷延長，花在尋找登機口的時間也相應增加。而現代的出行方式往往又會涉及不同運輸方式轉換，所以如何與其他運輸方式的高效無縫銜接也成為我們必須要認真研究的課題。人工智能值機系統可以借助人臉及步態識別技術，快速在人群中識別出我們希望找到的晚到旅客，判斷出旅客行進的方向是不是正確，大概還需要多長時間，是不是需要通知附近的工作人員進行引導。或者可以向該旅客的智能手機發送引導信息，也可以使用旅客附近的廣播系統、引導指示系統為旅客提供引導信息。這將極大地強化對旅客的引導能力，減少航班的等候時間。
（四）借助人工智能強化調度指揮等實時決策能力
一個航班值機工作的正常完成也離不開許多幕后保障工作提供的支持和配合，這些工作需要根據實時的信息以及調度部門的高效指揮來完成保障工作。比如行李的分揀和裝載是否及時完成？航班平衡計算所需要的各種數據是否及時匯總，飛機的重心是否在最佳范圍？航班需要多少餐食，是否能夠及時送達？甚至航班超售能否找到一個完美的解決方案，以避免出現類似美聯航的趕客事件。相信人工智能決策系統在擁有海量數據的條件下，能比人工決策更高效、更完美地協調各個部門完成保障工作，從而給旅客一個更加便捷舒心的旅程。
三、結語
在中共中央政治局10月31日就人工智能發展現狀和趨勢舉行的第九次集體學習時強調，人工智能是新一輪科技革命和產業變革的重要驅動力量，加快發展新一代人工智能是事關我國能否抓住新一輪科技革命和產業變革機遇的戰略問題。這段話也指出了我們民航的發展方向，中興事件告訴我們先進技術是買不來的，一個行業的核心競爭能力也只能是建立在我們自己不斷積累的基礎之上，不斷推陳出新實現提升的。在當今這個新技術層出不窮、各種規范標準日新月異的時代，我們惟有借助具有自主學習能力的人工智能新技術帶來的革命性力量，對民航傳統作業模式進行變革，只有這樣才能大幅度提高民航的運輸保障能力，助力我們實現民航強國的目標。
作者:朱偉 單位:上海民航職業技術學院民航運輸系
