大型枢纽机场双区一体化运行指挥模式研究

引言

随着中国民航业的快速发展，大型机场普遍面临多航站楼、多飞行区的协同运行挑战。西安咸阳国际机场作为西北地区重要的航空枢纽，其三期扩建工程作为西北地区最大的民航基建项目，总投资476 亿元，于2023 年建成后形成 “双航站楼（T3/T5） +K 飞行区（东/西）” 的物理格局。航站楼总面积达110 万平方米（较扩建前增长 240% ），飞行区等级升至 4F 级，设计年旅客吞吐量8300 万人次、货邮吞吐量100 万吨。工程完成后将形成东西双航站楼、南北双飞行区的运行格局。这种超大规模双区结构在提升容量的同时，也暴露出现行运行指挥体系的深层矛盾，对机场运行指挥体系提出了更高要求，传统的单区域指挥模式已难以满足现代化大型机场的运行需求。2023 年运行数据显示，东西区资源调度陷入"孤岛效应"：摆渡车空驶率高达 37% ，远高于单区运行时期的 18% ；T3 航站楼值机柜台饱和率92%时，T5 闲置率达 35% ，但因信息壁垒未能动态调配，导致旅客值机平均耗时增加8 分钟。更深层矛盾在于指挥系统的功能性失效。现有"AOC（顶层）+ROC/TOC/POC（三区） +N 单元"架构中，AOC 73% 精力消耗于跨区协调会议，仅12%投入运行质量控制，致使航班放行正常率较北京大兴机场低6.3 个百分点。2023 年 7 月雷雨备降事件暴露指挥链冗长：东区除冰需求经ROC→AOC→TOC传递耗时22 分钟，延误航班13 架次。监测表明跨区指令平均需经4.2 个层级审批，较单区运行增加2.1♯♯_⋅∘ 北京大兴机场采用集中式 OC 模式实现跨区响应 分钟，资源利用率 92% ；而西安机场传统分区管理下响应耗时18 分钟，资源利用率仅 63‰ 这种规模扩张与效能衰减的悖论，本质上源于物理空间多核裂变与运行系统单核管理的根本冲突。

本研究基于西安机场实际运行情况中的难点问题，结合国内先进机场经验，探索构建双区一体化运行指挥模式，旨在解决多区域协同、资源共享和信息互通等关键问题，为机场三期投运后的高效运行提供理论支撑和实践参考。

1 双区一体化运行指挥体系架构设计

1.1 总体架构设计

基于"平稳运行西区、妥善承接东区"的原则，研究提出保持"1+3+N"基本架构不变，重点从三个方面进行优化：(1)各单位运行指挥机构(OC)建设；(2)机场联合运控大厅建设；(3)双区运行指挥体系信息传递程序。

1.2 OC 建设方案

OC 定位为综合指挥调度、质量控制、信息传递的机构，同时兼顾具体业务职能。研究建议各单位OC 设置以下四类岗位：

管理岗位：设值班主任席位，负责本单位OC 的管理、指挥和重大事项决策。

质量控制岗位：设质量控制席或运行监控席，负责运行流程、操作规范和服务质量的监督。

运行指挥岗位：设运行指挥席位，全面掌握航班运行保障情况，进行资源调配和应急指挥。

专业管理岗位：根据业务需求设置专业支撑席位，如适航管理席、净空管理席等。

2.3 联合运控大厅布局

共建设六个运控大厅，形成层级分明的指挥体系：HOC 大厅：机场联合运行指挥中心，入驻 AOC、ROC、TOC 等核心部门。

POC 大厅：公共区运行管理中心，由公共区管理部负责日常管理。

SOC 大厅：安检运行调度中心，由安检护卫部运行调度室入驻。

EOC 大厅：能源运行控制中心，由动力保障部 OC 入驻。

TOC 大厅：航站区运行管理中心，整合航站区相关业务指挥机构。

ROC 大厅：飞行区运行管理中心，整合飞行区相关业务指挥机构。

2.信息分级与传递机制

2.1 信息分类体系

研究将运行信息分为三级，建立对应的传递规则：一般信息：正常生产运行信息，通过系统自动采集处理。异常信息：运行偏离产生的信息，由OC 统一收集、处理、指挥。应急信息：按事件影响范围分为机场级、区域级、部门级，实行分级处置。

2.2 信息传递流程优化

针对不同类型信息，设计了差异化的传递流程：异常信息传递：采用"现场发现-OC 研判-统一处置-全程跟踪"的闭环流程。应急信息传递：按照"统一指挥、分区处置"原则，建立三级应急响应机制。研究同时提出信息平台优化方向：(1)强化OC 运行感知能力；(2)增加"派单-接单"功能；(3)整合各类通信设备与系统。

3.数据协同与智能决策

3.1 双区数据中枢（A-CDM++平台）

架构原理：

采用 “1 个主导节点+ N 个协同节点” 二级网络，异地部署A/B 双站点保障连续性。

集成来源：空管雷达、行李RFID、旅客WiFi 定位等12 类实时数据流。

核心功能：

运行热力图：动态显示东西区拥堵指数（如T5 国际出发层 > 80%时自动开放应急通道）；

行李智能调度：ICS 独立托盘小车系统实现 100% 行李追踪，错运率 ⩽0.03% ；

跨区资源预警：西区登机口占用率超 90% 时，提示AOC 启动东区备用资源。

3.2 数字孪生与 BIM 全生命周期管理施工期→运维期迁移：

206 个BIM 深化模型覆盖双区所有机电管线，碰撞检测减少施工变更1,200 余次；

运维阶段映射：传感器监测跑道沉降（精度 0.1mm ）、廊桥对接偏移（阈值 ±5cm) 。

AI 决策引擎：

航班调度：结合咸阳、银川、西宁三地空管数据，生成最优跑道使用序列（北跑道优先起降国际航班降噪）；

旅客流预测：LSTM 模型学习 10 年历史数据，值机柜台开放数误差率 <5%c 。

4.实施效果与讨论

4.1 预期效果

通过实施双区一体化运行指挥模式，预期实现以下效果：指挥效率提升：通过OC 职能强化和联合运控大厅建设，缩短指挥链条，提高决策效率。

资源协同优化：打破区域壁垒，实现东西双区资源共享和动态调配。

信息互通增强：分级信息管理机制确保信息传递的准确性和时效性。

应急响应改善：明确的分级处置原则和联合指挥机制提升应急事件处理能力。

4.2 实施挑战

模式实施面临的主要挑战包括：

组织文化融合：多部门协同需要打破传统"条块分割"的思维定式。

人员能力提升：OC 人员需要具备跨区域、多业务的综合指挥能力。

系统整合难度：现有信息系统平台分散，整合工作量大、技术要求高。

5.结论与建议

5.1 研究结论

本研究得出以下主要结论：“1+3+N”运行指挥架构经过优化后能够满足西安机场双区运行需求。OC 职能强化和联合运控大厅建设是双区一体化运行的关键支撑。信息分级管理和传递流程优化可显著提升运行指挥效率。

5.2 实施建议

基于研究结论，提出以下实施建议：

分阶段推进OC 建设：优先完善核心OC 职能，逐步扩展至全部单位。

加强人员培训：建立OC 人员能力培养体系，提升综合指挥素质。

优化信息系统：加快运行管理平台整合，提升数据共享水平。

建立评估机制：定期评估模式运行效果，持续优化改进。

参考文献

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