自助值机托运系统现状分析

自助值机托运系统现状分析

李依萌，韦薇[⃰]，李佳，成春怡，何思维

（上海工程技术大学 航空运输学院，上海 201620）

摘要：当前，国家正积极推行四型机场建设，以推进新时代民用机场高质量发展和民航强国建设。其中，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。自助值机托运系统从实现旅客出行全流程自助服务入手，全面推进数字化转型工作，倾力打造“智慧机场”。本文通过对上海两场现有的自助值机托运系统实地考察并深入分析，探讨了现状存在问题及原因，并提出改进措施，以期待为自助值机托运系统优化提供有价值的参考。

关键词：四型机场；上海机场；自助值机；实地考察；改进措施

0 引言

2019年9月25日，习近平总书记亲自出席北京大兴国际机场投运仪式，对民航工作作出重要指示，要求建设以“平安、绿色、智慧、人文”为核心的四型机场。为贯彻落实习近平总书记9月25日在北京大兴国际机场关于四型机场建设的指示要求，加强顶层设计，民航局组织制定了《中国民航四型机场建设行动纲要（2020-2035年）》，向全行业印发。纲要中指出，四型机场建设是以平安、绿色、智慧、人文四个要素作为核心，相辅相成，全面借鉴国内外机场在建设运营中的先进理念、优秀成果与经验，推进新时代“四型机场”建设。智慧机场是在数字机场的基础上，高度集成新一代信息技术包括信息感知、传输、处理各个环节，并运用近距离无线通信、传感网海量数据存储、数据挖掘、云计算、信息安全等关键技术，建立的功能更加完善、更加安全高效的机场，它除了为民航各级行政主管部门、企业、机场提供及时、准确、有效的信息服务外，同时为旅客和机场客户提供服务。 目前国内各大机场为提高旅客出行效率，借助移动互联、人工智能、云计算、大数据、人脸识别等热点技术，纷纷推出自助行李托运、快速安检、手持终端行李发放、智慧停车等各类新服务，大幅提升了旅客出行体验。其中，自助值机托运

本文旨在对自助值机托运系统的产生进行研究和分析，走进上海两场实地考察，探究现有自助值机托运系统的使用情况并对使用者进行问卷采访，分析现存问题并提出可行的解决方案，以期待能为机场建设提供有效的参考和指导。

1 自助值机托运系统初创介绍

2019年9月25日，习近平总书记亲自出席北京大兴国际机场投运仪式，对民航工作作出重要指示，要求建设以“平安、绿色、智慧、人文”为核心的四型机场。为贯彻落实习近平总书记9月25日在北京大兴国际机场关于四型机场建设的指示要求，加强顶层设计，民航局组织制定了《中国民航四型机场建设行动纲要（2020-2035年）》，向全行业印发。纲要中指出，四型机场建设是以平安、绿色、智慧、人文四个要素作为核心，相辅相成，全面借鉴国内外机场在建设运营中的先进理念、优秀成果与经验，推进新时代“四型机场”建设。

疫情防控期间，自助值机托运设备不仅能使旅客大幅减少排队等待的时间，还能减少旅客与旅客、旅客与工作人员的直接接触，降低病毒交叉感染的风险。根据数据显示，2020年深航全自助行李托运服务自7月底开通后，累计服务旅客约10万人次。选择全自助行李托运的旅客人数不断攀升，从首日约700人次增长至目前约3600人次，增长了约4倍。选择全自助行李托运的旅客约占深航深圳出港旅客总量的50%。为了营造更加安全、便捷、高效的出行环境，各大机场纷纷引进自助值机托运一体化技术，更好地满足人民对便捷出行的需求，推动民航事业高质量发展。

根据调查，自助值机托运系统的投入在缩短旅客办理值机、托运所用时间的同时，还能节省人力资源，降低航空公司员工工作强度。综合运用大数据、人工智能等先进技术，推进自助值机托运一体化设备智能化，对于建设智慧机场，推动转型升级来说有着重要作用。据实地考察发现，目前各大机场使用的自助值机托运系统，仍有一定操作门槛，这也导致了自助机器前依旧需要安排工作人员，对使用自助值机托运一体化设备的旅客进行引导、协助，一定程度上造成了人力资源的浪费。因此，完善当前国内自助值机托运设备的操作系统缺陷，降低旅客使用门槛，才能真正减轻机场工作人员负担，实现智慧赋能，提现人文关怀，建设人文机场。

2008年，瑞士苏黎世国际机场使用全球首套自助行李托运系统。同年9月，Schiphoi机场试运行了荷兰航空公司提供了自助值机办理柜台。游客可将随身携带的行李放置在行李检测仪上，由系统扫描登机牌确定游客身份，待行李称重完成后，游客可自行打印标签并贴在行李上。该系统是世界上第一台全自助式的行李托运系统。2010年，西门子公司开发了一款名为SICHECK的解决方案。该方案提供了自动化的自助值机和行李托运服务，整个值机过程可完全由旅客自行完成，无需工作人员帮助。2011年6月，美国的BagDrop 公司推出了一项自助行李托运服务。该系统可以对行李的外观、重量进行检测，还能识别行李上的标签条码以及判别行李的搬运难易程度。

国内自助行李托运系统的研发始于2009年，中国民航大学联合中航信和天津机场在民航局申请科技立项并获批。于2011年完成原理样机研制，通过项目验收鉴定，达到国际先进水平，获得3项专利。2012年，中国民航大学专门成立了天津航大航空设备有限公司，加快推进该成果产业化进程。2013年底，该自助行李托运系统获得了中航信颁发的入网许可证。该系统实现了在1分钟内，完成自助值机与行李托运“一站式”操作。随着此项自助行李托运系统的推出，国内多家航空公司积极与各大机场展开合作，考虑引入自助行李托运系统，推动智慧机场建设。2018年1月22日，国航在首都机场3号航站楼J值机区国航国内自助服务区新增8台全自助托运行李设备，成为国内首个推出一站式全自助行李托运服务区的航空公司。此后，天津滨海机场、北京首都机场、广州白云机场、海口美兰机场、厦门高崎机场、成都双流国际机场、上海浦东国际机场、北京大兴机场、青岛胶东机场、成都天府机场、深圳宝安机场、武汉天河机场等机场陆续引入自助值机托运一体化技术。

文献方面，卢风禄于2013年发表文献介绍了上海浦东国际机场T2航站楼行李处理系统。将控制和信息系统规划为：行李信息管理系统（BIMS)、行李监控系统(BMCS)及行李设备控制系统(BECS)三个子系统。行李信息管理系统(BIMS)用来集中管理行李数据、进行资源定义以及对外系统接口，包括资源定义和路径规则制定，通讯管理，数据管理等。行李监控系统(BMCS)用来对整个行李系统进行动态监视和控制，以图形交互界面形式实时反映行李系统设备的各种运行状态和数据。行李设备控制系统(BECS)采用PLC及分布式I/O站控制方式,负责控制行李系统中所有设备的执行控制,协调所控设备所有独立的功能及数据处理等。系统中很多设计是国内首创，并在以后的国内机场设计中被普遍采用，例如安检图像与行李信息一一对应功能的设计、安检信号跟踪的设计等。

王伟于2017年发表文献，分析了现有系统不足的基础上研究了自助行李托运系统的总体结构以及行李体积检测、身份信息识别及行李传输控制流程等相关问题。首先，提出了适应我国国情的侧位操作一体式整体结构。其次，提出了基于有限状态机的行李尺寸动态检测方法。再次，通过将原有的激光扫描方法与RFID两种方法相结合，提出一种新型复合标签扫描方案。最后，通过分析机场现有行李托运系统与行李分拣系统的特点，提出了一套满足自助式托运要求同时可兼容人工托运要求的共享传输控制策略，设计了传输控制系统的硬件电路，以及基于Petri网的自助行李托运传输控制算法。该文献的研究，对于国内自助行李托运系统的不足进行了优化。

郭素红于2019年发表文献，着重于系统控制和软件层面研究自助行李托运系统。作者基于NET 平台实现了一套自助行李托运系统，系统采用三层架构、PLC控制器等相关技术，实现了登机牌办理、行李托运、行李重过、系统管理等功能。

2 自助值机托运系统基本反馈

2018年1月22日，国航在首都机场3号航站楼J值机区国航国内自助服务区新增8台智能机器——全自助托运行李设备，成为国内首个推出一站式全自助行李托运服务区的航空公司。在该区域开放后，将利用托运机器的快捷高效的旅客服务大大缓解即将到来的春运一线压力。自国航推出自助值机服务以来，深受大量乘客喜爱，通过自助值机机器来办理值机手续已经成为很多旅客出行的首选，但面对行李托运，人工托运柜台仍旧大排长龙。此次推出的“一站式全自助行李托运服务区”可以使得乘客在机器上完成值机和托运，乘客要托运的行李直接传输到行李传送带上进行自动托运，办理手续更加方便快捷，节省再次排队时间，大大减轻了人工柜台的排队臃肿情况。此外，该机器在服务功能设计时充分考虑到不同旅客的身份信息问题和托运需求问题，可以支持多种证件的自动识别、支持两件行李同时托运；支持针对软硬两类行李的智能判断和处理；支持逾重行李额度的智能判断等。

新投产的全自助行李托运设备与国航现有J值机区的自助值机设备集中布局，形成规模化的自助服务区，方便旅客识别和前往。改区域的自助“智能重器”，不仅能办理全自助行李托运，更可综合提供旅客乘机登机、补打登机牌、行李托运业务、航班延误自助改签等多项服务，集中配套形成全流程、多功能的自助服务专属区域，有利于旅客识别、服务引导和实际使用。

然而，由于疫情大爆发，为适应不断变化的客流并减少非必要性接触，不少机场对航站楼内外的旅客接触点均施行“自动式”管理。这一举措使得机场自助托运效率得到提升。但同时受疫情影响，绝大多数人并不过多了解自助托运机器也不会使用，在面对托运问题时仍旧会走向人工柜台，在机场员工的指引下，相信不久后就能解决人工托运柜台排队过多的问题。从疫情后近两年来看，自助方案提升了机场效率，节省旅客时间，大幅度提升了旅客的出行兴趣。

为论证经历疫情后，有越来越多的乘客会去使用自助托运机器以及了解目前乘客对于自助托运机器的看法和使用情况，小组在前往机场实地考察前，先进行了问卷调查，以确定实地考察具体方向与目标。

图1旅客对于是否会去使用自助托运机器

通过图1可以得出百分之八十一的人会去使用自助托运机器来进行值机托运。同时，仍旧有百分之十八的人不回去使用自助托运机器。为了了解会去使用自助托运机器的乘客对于选择自助托运机器的原因和对自助托运操作的不满意的地方以及使用过自助托运机器后不选择自助托运的乘客的原因，我们又制定了以下问题。

图2乘客选择自助托运的原因

由图2中可以得知大部分乘客选择自助托运机器有三个原因：地面服务人员推荐、人工通道排队人多、想体验新技术功能并分享到社交平台。可以看出第三选项大多为青年人，而前两个更多为机场现存问题——人工柜台排队太长造成。可以看出自助托运机器对于解决该问题有良好的效果。

图3乘客对于自助托运的意见

由图3中可以得出有旅客对于自助托运机器出现了很多意见，如机器操作指引不清晰，操作速度较慢等。同时，一部分乘客认为自助托运机器覆盖的能力不如人工柜台，仍旧拒绝使用自助托运机器。

图4乘客对自助托运满意程度

      由图4中可以看出大部分乘客对于自助托运机器持满意和非常满意态度，小部分乘客对于自助托运机器感到非常不满意和比较不满意。相信自助托运机器在得到一定改进后会变得更加方便和高效，会得到乘客们的满意。

3 上海两场自助值机托运系统现状分析

3.1 上海虹桥国际机场自助值机托运系统分析

3.1.1 上海虹桥机场自助值机托运设备现存问题

一、自助值机设备的频繁故障，时常发生屏幕卡顿、打印机故障、护照读取模块失灵等问题。这些故障大大降低了自助值机的效率，给旅客带来不便。成员尝试与机场的维修人员进行沟通，试图通过定期维保和设备的升级替换来解决该问题，但由于设备采购与替换成本高、维修人员短缺等原因，维修工作通常需要很长时间且开展困难。

二、自助值机设备的界面及引导问题：①自助托运设备的设计引导不明确且操作流程复杂，导致很多旅客无法快速把握操作方法，出现“不知所措”的情况；部分旅客甚至因为无法操作而选择放弃自助托运，直接到人工柜台进行办理，这大大减少了自助托运的使用效率。②此外，机场内对于行李检查室的指引也不够明确，导致旅客在进行开包检查时常因无法找到检查室而返回进行二次询问。③由于安全提示的版面设计、文字内容和放置位置等均存在问题，许多旅客在进行值机时忽视设备上出现的安全提示，这可能会给他们的旅行带来潜在的安全风险。

三、旅客协助问题：与国际旅客沟通中，由于语言问题和文化差异，导致机场工作人员无法准确且快速地理解旅客的需求，也使得解答疑问的效率降低。

3.1.2上海虹桥机场自助值机托运设备改进方案

一、自助值机设备的问题解决方案：

①技术完善与迭代：持续优化自助值机设备的硬件设计和软件算法，确保设备稳定性和用户友好性。特别是针对故障频发的问题，加强设备的耐用性和稳定性，减少故障发生率。

②维护与升级计划：建立定期维护和升级替换计划，以减少故障发生和提高维修效率。通过与机场合作，降低维修成本，并确保维修人员的充足和专业培训，以减少维修时间和困难。

二、自助值机设备的界面及引导问题解决方案：

①用户体验研究：通过实地测试和旅客反馈，深入了解自助值机设备的使用体验和用户需求。根据反馈结果，调整设备的界面设计和操作流程，使其更加直观和易于操作。

②指引和安全提示优化：改善自助值机设备的引导信息和安全提示，确保旅客能够清晰理解操作步骤和安全注意事项。此外，优化机场内部的指引标识，确保旅客能够准确找到检查室和其他服务设施。

三、跨文化沟通优化：

针对国际旅客，提升机场工作人员的跨文化交流能力和语言技能，以更准确和快速地理解旅客需求。同时，引入多语种支持和语音识别功能，以便与不同语言和方言的旅客进行有效沟通。

3.2 上海浦东国际机场自助值机托运系统分析

3.1.1 上海浦东机场自助值机托运设备现存问题

一、自助值机托运指示标志不够明确：小组成员前往实地考察过程中，发现上海浦东国际机场国际、港澳区的自助值机区各种指示标志不够明确，自助值机目前只能服务于小部分航线，比如港澳、中澳、中泰等，但是有许多乘坐环球航线的旅客依然会走进自助值机区域，操作未果后再去寻求工作人员的帮助，甚至小部分旅客在发现无法办理后出现情绪上的波动，指责工作人员等。同时，自助值机机器上的指示也不够明确，国际港澳航班需要使用港澳通行证和护照进行身份识别与办理，由于机器的指示没有声音提醒，字幕也较小，许多旅客仍然会使用身份证进行识别，在失败后再次寻找工作人员。

二、自助值机托运机器灵敏度欠缺：自助机器最主要的特征在于节省人力成本，然而上海浦东国际机场国际港澳区的自助值机托运机器灵敏度不够。旅客将护照或港澳通行证放入扫描区进行扫描，需要操作多次才能成功，甚至绝大多数旅客不能自信完成证件扫描，无法进行下一步活动，他们会寻求工作人员的帮助。机器大面积的低灵敏度导致了每个自助机器旁都需要一个工作人员配合旅客完成值机、托运。若工作人员不足，在旅客高峰期，工作人员会应接不暇，无法第一时间协助旅客，会造成旅客不满，效率降低等问题。

三、自助托运无法扫描部分行李箱条码：当旅客办理自助托运时，需要自行将行李条贴在侧把手上，以便进入安检机时扫描仪器可以检测到这件行李。然而，有些行李箱尺寸不规则、尺寸较小，未设置侧把收，旅客只能将行李条贴在顶部的把手上。当这类行李箱送入安检机时，由于扫描仪器的扫描范围有限，经常出现无法识别到行李箱的情况，此时机器会报错卡顿，旅客需要自行将行李箱移初并再次前往人工柜台办理。

3.1.2上海浦东机场自助值机托运设备改进方案

一、加强指示标识的投放。在自助值机托运处，应该用显眼的指示标识提醒旅客，自助值机托运系统可以为哪些航线办理服务，防止旅客错误前往，浪费行程时间。在机器上，可以添加一则双语播报，提醒旅客使用正确的证件来进行下一步的操作，同时，屏幕也要添加醒目的提醒，添加通行证及护照图片来提醒旅客。

二、优化自助值机身份识别功能。机场建设单位应联合航空公司，加强自助值机托运系统的红外线识别条码设计工作，使识别证件应该做到快捷且简易，使旅客可以自行完成身份扫描，以此来达到自助值机托运系统节约人力成本的目的。

三、添加自助值机机器自助扫描功能。扫描条码的扫描仪应该从现有的单扫描机式改为全扫描式或自助扫描式，即设置一个手持扫描机，让旅客贴好行李条后先扫描，确认行李箱无误后再将行李箱送入安检，这样可以避免无侧把手或形状不规则的行李箱不被安检机识别的情况。

4 结论和讨论

随着“四型机场”概念的提出，民航业正在积极响应国家的号召，目前国内各大机场为提高旅客出行效率，借助移动互联、人工智能、云计算、大数据、人脸识别等热点技术，纷纷推出自助值机托运、快速安检、手持终端行李发放、智慧停车等各类新服务，大幅提升了旅客出行体验。

上海两场自助值机托运已经达到较好的水平，使其在智慧机场建设的路途上走向正确的道路。然而，由于推出市场时间不够长、维护不够及时，自助值机托运系统仍然存在许多问题。

作为一个拥有悠久历史和辉煌成就的国家，民航业在中国的发展正处于历史性的机遇期。推进民航强国的发展，不仅是实现国家繁荣富强的重要组成部分，也是提升国际地位和影响力的重要途径。提升民航技术水平和服务品质。通过加强科技创新，提升运行效率为旅客打造舒适、便捷、安全的航空出行体验。各大机场与航空公司之间应当明确自身定位，紧密合作，通力沟通，共同促进自助值机托运系统的快速跟进与发展，加强智慧机场建设，为我国从民航大国向民航强国迈进做出卓越贡献。

参考文献

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[6]卢风禄.上海浦东国际机场行李处理系统控制与信息系统的设计与应用[J].智能建筑电气技术,2013,7(01):86-90.DOI:10.13857/j.cnki.cn11-5589/tu.2013.01.005.

[7]郭素红. 某机场自助行李托运系统的设计与实现[D].厦门大学,2019.

[⃰]作者简介：李依萌（2003-），女，汉族，浙江金华人，本科，主要研究方向：交通管理；

韦薇（1983-），女，博士，讲师，硕士生导师，主要研宄方向：航空运输系统建模与优化、航空运输规划与管理；通讯作者：韦薇 Email：wwninh@163.com