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机场行李托运物联网建设项目可行性论证报告.doc
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2023-07-06
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机场行李托运物联网建设项目可行性论证报告.doc
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机场行李托运物联网项目可行性研究报告
(一)立项的背景和意义
在机场集成行李处理中,行李分拣、定位、跟踪、监控在整个机场集成行李管理链中起着至
关重要的作用,如果不能保证正确的分拣和定位控制及跟踪,将会直接导致管理费用的增加,
服务质量难以得到保证,从而影响企业的竞争力。传统行李分栋方式是旅客在登机前办理行
李托运时,行李会被放到传送带上分别输送到所搭乘的飞机中。这种模式就是利用行李上贴
着的条形码来进行识别。但是,提升条形码的识别精度很难,每个行李的提手位置都不一样,
条形码也就不可能总是朝向一致,因此,需要在几个方向设置多个条形码读取器,即便如此,
也有不能正确识别的现象。例如,香港国际机场条形码的识别准确率为 80%,也就是每五
个中就有一个不能被正确识别,从而导致行李的误发、延迟、遗失等发生率为 20%左右,
处理这些纠纷需要花费大量费用,给航空公司带来很大的损失。如今,标签中嵌入 RFID 标
签,特别是可以远距离读取的 Gen2 标签将会大幅提升识别率,而且相对于条形码来说,
Gen2 标签可以张贴在任意位置。香港国际机场使用 RFID 标签后,识别率升至 97%。与以
往的条形码相比,识别失败率从 20%降到了 3%。
在国内外大型机场中,目前虽然应用了 RFID 电子标签技术来对行李进行分拣,但这些
系统只针对行李分拣,没有很好地把这些行李信息与强大的物联网相关联,没有应用到手机
或无线 PDA 随时随地都可以定位和查询行李信息,使这种行李分拣系统的使用受到了局限。
本文通过研究基于物联网的机场集成行李处理方案,对原有的机场集成行李处理方案进行了
一定的改进,并在实际项目中应用,取得了良好的效果。
经统计,2011 年截止至 8 月底海航北京机场共进出行李约 160W 件,其中国内航
班行李丢失数量约 495 件,由此产生的赔付费用约为 15W 元。国际及中转航班行
李丢失数量约 598 件,由此产生的赔付费用约为 14W 元。除此之外,因行李丢失、
破损、污染等不正常情况造成的赔付总额达 170W 元。
目前海航行李托运流程基本为:乘客办理托运手续->值机人员贴行李标签并呈递
至传送带->机场分拣人员按航班分拣行李并运送至对应客机。此过程中,因受人
工分拣、截载时间等因素影响,分拣压力较大,是造成行李破损、丢失、晚到等
状况频发的主要原因。
(二)国内外研究现状和发展趋势
目前,美国、欧盟、日本等国家都十分重视物联网的发展,并且已经作了大量研究开
发和应用工作。例如美国把它当成重振经济的法宝,非常重视物联网和互联网的发展。物联
网的核心是利用信息通信技术来改变美国未来产业发展模式和结构(金融、制造、消费和服
务等),改变政府、企业和人们的交互方式以提高效率、灵活性和响应速度。把感应器嵌入
到全球每个角落,如电网、交通(铁路、公路、市内交通)等相关的物体上,并利用网络和
设备收集的大量数据通过云计算、数据仓库和人工智能技术作出分析给出解决方案,把人类
智慧赋予万物,赋予地球。他们提出“智慧地球、物联网和云计算”就是要作为新一轮 IT 技
术革`命的领头羊的证明。
我国在物联网的启动和发展上与国际相比并不落后,我国中长期规划《新一代宽带移动
无线通信网》中有重点专项研究开发“传感器及其网络”,国内不少城市和省份已大量采用传
感网解决电力、交通、公安、农渔业中的“M2M”等信息通信技术的服务。在未来,物联网不
仅将渗透到智能交通、智能城市、环境保护、政府工作、公共安全、智能家居等领域,还将
极大地推动经济发展,被视为战略新兴产业和新的经济增长点。目前,物联网已经上升到国
家战略的高度,各个城市都想抓住这个新的经济增长点。
(三)项目主要研究开发内容
物联网项目主要通过在为行李贴标签环节附带贴上无源 RFID 标签,并将此标签信息及对
应客人信息传输至本地数据中心进行存储的手段,介入到整个行李托运流程中。之后即可通
过阅读器(Reader)读取传送带上行李的相关信息,实现自动分拣功能。此外,由于 RFID 技
术的应用,在行李检查、跟踪、遗失查找等环节中,均可替代人工查看行李条码的方式,做
到高效、准确、便捷。并且基于 RFID 技术的相关设备价格较为低廉(RFID 标签的年需求
量与托运行李数一致,折合成本约 50W 元左右),配合相关应用系统的搭建,对行李托运
流程的简化、劳动力成本的节省、赔付率的降低及客人满意度的提高,有显著效应。
(四)技术关键及主要创新点
简单讲,物联网是物与物、人与物之间的信息传递与控制。在物联网应用中有三项关键技术。
1、传感器技术,这也是计算机应用中的关键技术。大家都知道,到目前为止绝大部分
计算机处理的都是数字信号。自从有计算机以来就需要传感器把模拟信号转换成数字信号计
算机才能处理。
2、RFID 标签也是一种传感器技术,RFID 技术是融合了无线射频技术和嵌入式技术为
一体的综合技术,RFID 在自动识别、物品物流管理有着广阔的应用前景。
3、政府应该加大对产业的投入,这个投入可以不是资金,而是给企业更多的政策,特
别是在操作系统、开发工具、IC 设计等产业链中高端领域上从政策到资金都要加大投入。
在管理上引入重大资金投向问责制,对长期投入资金不能市场化、产业化的项目,定期论证
评估,不能达标的关停并转甚至要追究责任。
4、减少盲目引进项目,在嵌入式与物联网的发展中,核心技术坚持鼓励国产化,从资
金上、税收上加大力度向自主研发产品倾斜。杜绝盲目引进产业链的中高端技术,特别是不
能出现像其他行业一样,重复引进同一个外国品牌多条生产线的状况。
(五)项目预期目标
物联网的基本工作流程由四部分组成,即信息采集系统(RFID 系统)、PML
(physicalmarkuplanguage,实体描述语言)信息服务器、产品命名服务器
(objectnameservice,ONS)和应用管理系统。物联网的系统结构如图 1 所示。
图 1 物联网系统结构图
它们的功能分别如下:
a)信息采集系统。
该系统包括 RFID 电子标签(tag)、阅读器(reader)以及数据交换和管理系统软件,
主要完成产品的识别和产品的 EPC(electronicproductcode)码的采集和处理。
存储有 EPC 码的电子标签在经过读写感应区域时,产品的 EPC 码会自动被探测器捕
获,从而实现自动化 EPC 信息采集;然后把所采集到的信息由连接探测器的服务器来处理,
处理器安装有信息采集处理软件,该软件对采集到的信息作进一步的处理,如数据的解析、
过滤、完整性检查等,这些处理过的数据保存到相应的数据库中,以供上层应用管理软件使
用。
b)产品命名服务器(ONS)。
该服务器 ONS 主要实现的功能是在各个信息采集点与 PML 信息服务器之间建立关联,
实现从物品电子标签 EPC 码到产品 PML 描述信息之间的映射。
c)PML 信息服务器。
该服务器中的数据定义规则由用户创建并维护,用户根据事先规定的规则对物品进行编
码,并利用 XML 对物品信息进行详细描述。在物联网中,PML 服务器主要用于以通用的模
式提供对物品原始信息的规则定义,以便于其他服务器访问。
d)业务管理系统。
该系统通过获取信息采集软件得到的 EPC 信息,并通过 ONS 找到物品的 PML 信息服
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