1、1 9 4 2 0 2 4年3期2 0 2 4年第4 6卷第3期基于大数据技术的智慧机场管理平台的设计与研究张若楠作者简介:张若楠(1 9 9 7-),本科,助理工程师,研究方向为智慧机场管理平台的建设。(成都双流国际机场股份有限公司 成都6 1 0 0 0 0)摘 要 为提高机场运营效率、提升服务质量和保障航班安全,智慧机场管理平台应运而生。基于大数据技术的智慧机场管理平台利用先进的数据分析和处理技术,能实时监控和管理机场各项运营指标,实现智能化的运营决策和资源调配。文中旨在探讨基于大数据技术的智慧机场管理平台的设计与研究,通过对机场运营数据的采集、存储、分析和应用,提出了一种高效、智能的机
2、场管理模式,以适应日益复杂的机场运营环境。关键词:大数据技术;智慧机场管理平台;设计与研究中图分类号 T P 3 9 1D e s i g na n dR e s e a r c ho fS m a r tA i r p o r tM a n a g e m e n tP l a t f o r mB a s e do nB i gD a t aT e c h n o l o g yZ HAN GR u o n a n(C h e n g d uS h u a n g l i uI n t e r n a t i o n a lA i r p o r tC o.,L t d.,C h e n
3、g d u6 1 0 0 0 0,C h i n a)A b s t r a c t T h es m a r t a i r p o r tm a n a g e m e n tp l a t f o r mh a se m e r g e d i no r d e r t o i m p r o v e t h ea i r p o r t o p e r a t i o ne f f i c i e n c y,i m-p r o v e t h e s e r v i c eq u a l i t ya n de n s u r e t h e f l i g h t s a f e
4、t y.T h e s m a r t a i r p o r tm a n a g e m e n t p l a t f o r mb a s e do nb i gd a t a t e c h n o l o-g yu s e s a d v a n c e dd a t a a n a l y s i s a n dp r o c e s s i n g t e c h n o l o g y t om o n i t o r a n dm a n a g ev a r i o u s o p e r a t i o n i n d i c a t o r s o f t h e a
5、 i r p o r ti nr e a l t i m e,a n d r e a l i z e i n t e l l i g e n t o p e r a t i o nd e c i s i o na n d r e s o u r c e a l l o c a t i o n.T h i s p a p e r a i m s t o e x p l o r e t h ed e s i g na n d r e-s e a r c ho f i n t e l l i g e n t a i r p o r tm a n a g e m e n t p l a t f o r
6、 mb a s e do nb i gd a t a t e c h n o l o g y.T h r o u g ht h e c o l l e c t i o n,s t o r a g e,a n a l y s i sa n da p p l i c a t i o no f a i r p o r to p e r a t i o nd a t a,a ne f f i c i e n t a n d i n t e l l i g e n t a i r p o r tm a n a g e m e n tm o d e i sp r o p o s e d t oa d a
7、p t t o t h ei n c r e a s i n g l yc o m p l e xa i r p o r to p e r a t i o ne n v i r o n m e n t.K e y w o r d s B i gd a t a t e c h n o l o g y,S m a r t a i r p o r tm a n a g e m e n tp l a t f o r m,D e s i g na n dr e s e a r c h0 引言大数据技术是信息技术领域中的重要组成部分。信息技术主要涉及信息处理和管理,而大数据技术则专注于开发和利用数据资源,
8、包括分布式数据采集、存储、管理、分析、挖掘以及数据检索、可视化展示等。智慧机场管理平台基于信息技术开发,具备处理生产数据的能力,在设计过程中,其遵循 网络安全法 等法律法规,并运用大数据技术,整合、开发和利用数据,为智慧机场管理提供了数据分析和决策支持,进一步推动了机场管理的智慧化发展。1 智慧机场管理平台概述1.1 智慧机场管理平台的定义(1)智慧机场管理平台是一个综合性的系统,它涵盖了机场的各个管理环节,包括航班运营、旅客服务以及安全保障。(2)智慧机场管理平台以大数据技术为核心,整合了各种数据资源,实现了对机场运营数据的全面监控和分析。(3)智慧机场管理平台具备实时性和预测性,可以及时反
9、馈机场各项数据,并通过数据模型和算法进行预测和优化。(4)智慧机场平台通过智能化的决策支持系统,可以帮助机场管理者做出科学、高效的决策,提高机场的运行效益及服务品质1。1.2 智慧机场管理平台的特点相比传统的机场,智慧机场具有以下几个特点。(1)智慧机场具有高度的信息化和数字化水平,通过大数据技术,智慧机场可以收集、存储和分析海量数据,实现对机场各环节的全面监控和管理,如航班运营、安全检查、旅客服务等,且可以通过智慧机场管理平台实时获取数据并统计分析结果。(2)智慧机场注重智能化的服务体验,主要体现在智慧机场管理平台可以通过智能化技术,为旅客提供个性化、便捷化的服务。例如,智慧机场可以通过人脸
10、识别技术实现自助值机、自助安检服务,大幅提升旅客的出行效率,还可以通过智能导航系统提供精确的行李追踪和航班信息查询,帮助旅客准确掌握行程安排。(3)智慧机场强调数据共享和协同管理,能实现与各航空公司、机场运营商、安检部门等相关结构的数据共享和协同管理,以进行航班调度、资2 0 2 4年3期1 9 5 源配置和供应链管理。同时,智慧机场还能与周边机场、交通运输部门等进行数据协同,实现机场与城市交通的有机衔接,提供更便捷的出行体验2。2 智慧机场管理平台的作用2.1 提高机场服务水平(1)智慧机场管理平台可以根据旅客的出行习惯和偏好,提供个性化服务,通过分析旅客的历史出行数据,了解旅客的偏好,如旅
11、客更喜欢哪个航空公司、喜欢在哪个时间段出行。根据这些信息,平台可以向旅客推荐更适合的航班和服务,从而提供更具性价比的旅行体验。此外,平台还可以向旅客推荐符合其出行时间和目的地的航班,并提供订餐服务及其需要的座位,满足旅客的习惯和偏好。(2)智慧机场管理平台还可以通过数据分析和预测,提供准确的航班提醒和安全提示。智能化技术可以实时监控航班数据和天气情况,预测航班的延误和取消情况,并及时向旅客发送提醒信息,使旅客可以提前了解航班的变化,及时调整行程安排,避免不必要的等待。同时,平台还可以根据旅客的历史行李数据,向其推送安全注意事项,帮助旅客避免行李损失或损坏,以提供贴心又准确的服务,为旅客提供更加
12、便捷、安全和舒适的出行体验。2.2 提高机场运营效率机场作为交通枢纽和旅行起点,其运营效率对于旅客的出行体验和整体运行效益有着重要的影响。在优化机场运营效率方面,智慧机场管理平台具有得天独厚的优势,这主要是由于智慧机场管理平台可以对机场的运营进行统筹管理。例如,可以对航班数据进行分析和调整,优化航班的起降时间和间隔,以提高航班运营效率;可以通过实时监控航班数据和天气情况,精准预测航班的准点率和延误概率,并基于这些预测结果,根据航班的到达时间和出发时间,合理调整航班的起降顺序和间隔时间,避免航班拥堵和延误现象的发生,提高航班的准点率,提升其运行效率;还可以对行李数据进行分析和处理,优化行李的运输
13、路径和处理流程,以提高行李的运输效率。具体而言,平台可以实时监测行李的运输情况,了解行李的位置和状态,然后通过分析历史行李数据和航班数据,预测行李的运输量和分布情况,及时调整行李的运输路径和处理流程,优化行李的分拣和转运流程,提高行李的运输效率和准确性,减少行李延误和丢失的问题。由此可见,通过智慧机场管理平台,机场管理者可以实时了解运营数据,并基于数据分析结果进行决策和调整,这不仅可以提升整体的运营效率和服务质量,也能更好地应对高峰时段和突发事件,为机场管理者提供多元的运营优化方案3。2.3 助力机场升级智慧机场管理平台的开放性和易拓展性,为机场的升级提供了重要的技术支持。具体而言,智慧机场管
14、理平台的开放性使机场能与各种系统进行无缝对接和数据共享。例如,通过与航空公司的系统互联,机场可以实时获取航班信息、旅客数据和行李情况,从而更好地协调航班起降和行李处理。通过与航空管制和安检系统互联,可以实现更加精确的航班调度和安全检查,提升机场的整体安全性,为机场升级奠定基础。此外,技术的不断进步和机场运营模式的不断演变,促使机场需不断更新和升级管理平台,而智慧机场管理平台的易拓展性使机场可以根据自身需求,快速引入新的功能模块和技术解决方案,以适应不断变化的市场和环境。因此,需利用智慧机场管理平台的特性,助力机场升级,推动机场的智慧化、现代化发展。3 基于大数据技术的智慧机场管理平台3.1 建
15、立完善的数据采集和存储系统传统的机场管理方式通常通过人工采集信息,效率较低,需要投入大量的人力物力,且容易出现采集错误和遗漏。另外,传统的数据存储方式通常为纸质档案或简单的电子表格,无法实时更新和分析数据,难以满足快速发展的机场管理需求。因此,建立完善的数据采集和存储系统势在必行。利用大数据技术建立完善的采集系统,实现对机场各环节的数据的自动化采集,如通过智能感知设备和传感器,实时获取机场的人流、货物流、车流等数据,清晰洞悉人员进出的数量、货物运输的数量,提高数据采集的效率和准确性,减少人工操作的错误和遗漏。建立完善的数据存储系统,则可以有效地存储和管理数据,基于大数据技术,可以采用分布式存储
16、和数据库技术,将数据存储在云端,实现数据的实时更新和统一管理,这样可以方便各部门之间的数据共享和交流,避免数据孤岛和信息壁垒,提高机场管理的协同性。由此可见,建立完善的数据采集和存储系统,对于智慧机场管理平台至关重要。为建立完善的数据采集和存储系统,可以从以下几个方面进行。(1)数据采集系统需从各种不同的数据源中获取信息,如机场的安全监控系统、人流监测系统及航班信息系统。为实现数据的全面采集,可以采用传感器、摄像头及R F I D设备来收集数据。同时,数据采集系统还需具备高度的灵活性,能根据实际情况进行扩展和调整,以适应未来可能出现的新的数据源。此外,数据采集系统还需考虑数据的实时性。在机场这
17、种高度复杂、快节奏的环境中,数据的实时性对管理决策的准确性非常重要。因此,采集系统应能实时地获取、处理数据,保证管理人员在第一时间获取最新数据4。(2)在数据存储方面,由于机场产生的数据量非常庞大,因此选择合适的存储技术非常关键,而传统的关系型数据库在存储大规模数据时,时常会面临性能和拓展性的问题。因此,可以考虑使用分布式存储系统,如H a d o o p和移动信息1 9 6 2 0 2 4年3期H B a s e。这些系统可以将数据分布在多个节点上,间接提高数据的存储和访问效率。同时,为了保证数据的安全性,可以采用备份和冗余机制来防止数据丢失。(3)还需考虑数据的清洗和预处理。机场数据的来源
18、多样且复杂,会存在一些噪音和异常数据。因此,在进行数据分析前,需要对数据进行清洗和预处理,去除无效数据和异常数据,提高数据的质量和准确性。3.2 开发数据分析和挖掘功能机场规模的不断扩大和航班数量的增加,使机场管理面临着越来越多的挑战。就目前而言,如何高效地管理机场资源、提升服务质量、保障机场安全,成为机场管理者亟需解决的问题。大数据技术的快速发展,为解决这些问题提供了新的可能性,因此开发数据分析和挖掘功能,成为智慧机场管理平台中的重要部分。一方面,数据分析和挖掘功能帮助机场管理者深入了解机场运营情况,分析机场各个环节产生的海量数据,最终得到关于航班延误、安全风险、旅客流量等的详细信息。通过对
19、这些数据的挖掘和分析,管理者可以了解机场运营中存在的隐患,进而针对性地制定管理策略和措施。另一方面,机场作为一个复杂的系统,涉及人员、设备、航班等多种资源,合理分析和挖掘这些资源,可以发现资源利用的瓶颈和不合理的配置,从而进行调整和优化,这对机场管理具有重要意义。(1)对于数据分析功能,可以通过统计分析方法和机器学习算法来处理数据,并提取有用的信息。例如,利用统计分析方法来分析航班延误数据,从中找出延误的原因和规律;利用机器学习算法对乘客的行为模式进行建模,预测乘客的需求和行为,这些分析结果可以帮助机场管理者了解机场的运营状况,发现问题并提出改进方案。(2)在数据挖掘功能方面,可以利用聚类、分
20、类、关联规则挖掘技术,发现数据中的隐藏模式和关联规律。例如,通过聚类方法将乘客分为不同的群体,根据群体的需求和特点进行差异化服务;通过关联规则挖掘方法发现不同航班之间的关联关系,为机场提供更好的航班调度方案,进而帮助机场管理者更好地了解机场的运营特点,优化资源配置和服务策略。(3)为提高数据分析和挖掘的性能和效果,还可以引入实时数据处理和机器学习模型。例如,利用S p a r k大数据处理框架进行实时的数据处理和分析,或利用先进的机器学习算法进行模型训练和预测,以实现更快速、更准确的数据分析和挖掘,进而提供更好的决策支持和运营优化建议5。3.3 建立智能决策支持系统智能决策系统是一种基于大数据
21、分析和人工智能技术的决策辅助工具,通过采集、存储、处理、分析机场各环节的数据行,为决策者提供全面、准确、实时的数据支持和决策建议。另外,它可以从多个维度来分析和挖掘机场运营数据,从而为机场管理者提供决策依据,帮助机场管理者从综合视角出发,了解机场的运营状况,使其能基于事实进行决策,这不仅可以降低决策的主观性和盲目性,还能使其更好地把握机场的运营趋势和关键问题。具体而言,为建立智能决策支持系统,需做到以下几点。(1)收集和整合大量相关数据,包括机场运行数据、航班数据、乘客数据以及机场设施设备数据,建立数据仓库,然后整合外部数据源,包括天气数据、航空公司数据等,以提供全面的决策支持。(2)基于机场
22、管理的需求和目标,设计智能决策支持系统的模型和算法,如机场运行模型、航班调度模型以及乘客流动模型,同时将机场数据和外部数据引入其中,建立预测模型和优化模型,从而为决策提供依据。例如,可以通过乘客流动模型预测机场客流量的分布和变化,进而合理安排人员和资源。(3)设计智能决策支持系统的用户界面和功能。用户界面应简洁、直观,方便管理者查看和分析数据。在功能方面,可以提供实时监控功能,显示机场各区域的运行状态,并提供实时预警功能,以及时发现异常情况,实现机场的智能化、现代化。4 结语基于大数据技术的智慧机场管理平台是一种提高机场运营效率和旅客体验的重要工具。通过对大数据的采集和分析,该平台实现了对机场
23、设施、航班信息、旅客流量等实时监控和预测,不仅为旅客提供了更加便捷、快速的服务,也可以帮助机场管理人员做出更加精准的决策,提高机场的服务质量和竞争力。随着大数据技术的不断发展和应用,智慧机场管理平台的功能和性能也将不断提升,为机场管理和旅客出行带来更多的便利。参考文献1陈根土,钟娟娟.数字化技术在智慧机场中的应用J.长江信息通信,2 0 2 2,3 5(1):1 4 0-1 4 3.2彭小菊.智慧机场商业模式转型研究J.商场现代化,2 0 2 3(1 8):1 3-1 5.3赖莹,王伟平.某大型机场智慧能源管控平台J.现代建筑电气,2 0 2 3,1 4(1):4 7-5 2.4张玄弋,张立斌.智慧机场物联网平台架构设计J.物联网技术,2 0 2 1,1 1(1 0):9 1-9 6.5叶青.填海型机场智慧安全监测平台建设与管理实践J.重庆建筑,2 0 2 2,2 1(8):1 7-1 9.移动信息
