防止登机桥碰撞飞机的改进技术探讨

防止登机桥碰撞飞机的改进技术探讨

朱凯锋

河南郑州新郑国际机场有限公司 451161

摘要：现阶段随着生活节奏不断提速，为了满足社会需求飞机已经逐渐成为人类生活中最常见的交通工具，而登机桥的使用率更是衡量机场保障能力与旅客乘机满意度的重要指标，但是在登机桥靠接或撤离飞机过程中有时会发生登机桥碰撞或刮蹭（以下简称:刮碰）飞机现象，一般情况下，登机桥刮碰飞机会导致航班延误，不仅会对乘客登机造成一定的影响，很多时候会让航空公司或机场承受一定的经济损失，严重情况下甚至会导致飞机机身损伤，严重影响飞机安全，因此需要针对登机桥刮碰飞机现象进行研究，逐渐进行改进保证飞机安全。

关键词：登机桥；刮碰飞机；改进技术

引言：登机桥的设计、制造、使用其实已相当成熟，从现有发生的登机桥刮碰飞机案例总结来看，不外乎有三种情况：一是由于人为误操作、违章操作导致登机桥刮碰飞机；二是当登机桥的某个数据检测传感器失效后，操作人员由于不能准确把握登机桥的实际运行状态，最终导致刮碰飞机；三是突发类情况（极端天气下，造成飞机或登机桥意外滑动导致刮碰飞机情况），无论是哪一种情况刮碰飞机，都会给航空公司和机场造成严重影响，同时也严重影响飞机安全，针对上述情况和现场实际，可从操作人员教育培训、登机桥日常使用管理和技术改进等方面着手进行研究分析，制定预防机制并对登机桥进行优化改进，进而避免登机桥刮碰飞机现象发生。

1. 登机桥的使用管理与结构分析

机场建成投运后，登机桥作为机场的重要设施设备会由机场统一管理，机场登机桥管理部门会协同厂家制定登机桥日常维护保养计划、培训学习计划、维修手册、操作规程、应急措施等管理制度，而登机桥的日常维护保养一般会由制造厂家负责，厂家会根据保养计划定期对登机桥进行维护保养，当登机桥发生故障报警时厂家也会及时进行维修，登机桥的操作会由专职的操作人员，操作人员在上岗之前会进行登机桥的相关培训学习，当培训考核合格之后才能单独进行登机桥操作。正常情况下，当飞机到位后先有机务人员完成地面接机工作，然后机务人员会给出靠接手势，这个时候登机桥操作人员才能开始考桥。整体来看，登机桥从使用管理到日常维护保养已很完善。

在登机桥的底部通过转向轮来实现对登机桥位置和方向的调整，登机桥利用升降器来对自身的高度进行调整，保证自身高度与舱门的旋转平台高度相协调，随着科技不断发展技术不断创新，为了保证登机桥稳定投入使用，现阶段逐渐利用自动化技术来提升运营效率和稳定性，部分登机桥已经实现智能化自动移动。登机桥主要是由八部分组成，分别是保证一定的荷载量用来支撑登机桥的支撑立柱、旅客行走的活动通道、连接客机舱门的旋转平台、调整登机桥高度的升降器、活动通道和舱门之间的接机口、保证登机桥维持水平结构的行走系统、扶梯、PLC登机桥自动控制系统，在登机桥没有兴起之前普遍都是采用客梯车来登机，但是由于效率较低存在安全隐患较大因此逐渐被淘汰，现阶段随着登机桥不断投入使用逐渐暴露出登机桥刮碰飞机的现象，会对旅客的体验感以及飞机安全造成影响，因此需要针对这一问题进行解决。

2. 登机桥使用管理存在的安全问题分析

登机桥使用期间发生的主要安全问题有：一是由于人为操作原因导致（如误操作、违章操作），主要表现为操作人员安全意识淡薄、责任心不强、做事习以为常，例如工作期间玩手机、私自降低标准要求、操作时蛮干；二是由于登机桥设备自身原因导致，当某个检测传感器发生故障时，登机桥自身系统没能及时对故障进行提示或某传感器故障时登机桥仍能运行，这就产生了隐性的安全隐患（例如，当登机桥测高传感器失效时，操作人员由于不能准确把握登机桥的实际高度导致刮碰飞机；当测距传感器失效，导致登机桥在距飞机一定距离时不能减速导致刮碰飞机；如接机口的触及行程开关失效，当接机口靠近飞机时登机桥仍能继续前进导致刮碰飞机等情况），这些问题总结起来主要表现为用于检测飞机的微动开关都是单独或单一的起保护作用，如发生故障失效情况时风险较大，应该与测距传感器同时使用，当一个故障时另一仍能起到检测作用，这样就形成了双保护，增强了可靠性（例如医院等重要场所使用的双电源系统）；三是突发类情况（如大风等极端天气下登机桥不及时撤离，仍在靠接状态，当飞机或登机桥发生滑动时极易导致刮碰飞机情况），通过分析研究可知上述三种情况是发生登机桥刮碰飞机的主要原因，只有解决好上述情况，才能更好的避免登机桥不再发生刮碰飞机现象。

3. 防止登机桥碰撞飞机的改进方法与技术手段分析

1. 防止登机桥碰撞飞机的改进方法：

现阶段防止登机桥刮碰飞机的方法有:一是加强对操作人员培训教育，提高人员安全意识、规章意识，做到按章操作，毕竟主观因素是关键；二是健全优化现有登机桥登机桥日常检查和应急处置制度，以及设备全生命周期精细化管理档案，首先通过落实好日常巡检制度能及时发现故障，将故障处置在萌芽状态，防止设备带病运行。然后把应急处置能力作为操作人员最基本的技能，不断强化学习，经常进行演练，提高人员应急处置能力，建立设备全生命周期管理档案实现设备的精细化管理，可根据某一类故障发生的频次或季节性变化导致故障等情况，做好预判维护保养，提高设备的可靠性；三是技术改进，主要从四方面着手，分别是从海运游轮靠港防碰撞中借鉴的外部软包装或者柔性触须来防止登机桥碰撞飞机的方式、借超声波传感技术、激光传感技术以及网络信息化技术结合建筑行业的BIM多维数据捕捉建模技术进行优化，这四种技术各有各的优势和缺陷，需要不断优化有机结合保证登机桥安全稳定高效的运行。

2. 技术改进手段分析：

1.通过外部软包装或者柔性触须来防止登机桥碰撞飞机

对登机桥和对接口的多个频繁易发生碰撞的区域进行处理，借助新型材料进行外部软包装或者采用柔性触须避免登机桥与机身直接发生接触，最大程度的将碰撞力卸掉，并在外部软包装或者柔性触须中融入微动信号技术或者传感技术，一旦在进行登机桥靠桥或者撤桥过程中，登机桥接触到机身时就会触动传感机制或者发出微动信号，信号传递到自动控制面板，随后出发制动系统，及时控制登机桥停止运动进而起到防碰撞作用，相比于其他登机桥防碰撞方式，外部软包装或者柔性触须是最简单成本最低的方法，同时在部分情况下更是有着较为优质的表现，但外部软包装或者柔性触须受环境影响较大，主要是很多时候由于特殊天气或者其他因素影响导致传感器或者微动信号失效，而在登机桥撤桥或者靠桥过程中盲区过大导致工作人员无法对具体位置进行判断，具体的运动轨迹也较为模糊导致发生碰撞事故，这种事故造成的问题往往会出现滞后性，因此需要格外注意，且外部软包装或者柔性触须的长度相对较长，一般情况下最长可达到20CM，因此外部软包装或者柔性触须很容易收到外部环境影响，例如气候天气变化，在面对这种环境时由于登机桥移动伸缩本身就相对复杂，通过人工进行登机桥操作很难对登机桥的运动轨迹和运动去和司机新型控制，进而不能及时采取措施防止碰撞事故发生^[1]。

2.超声波传感技术

现阶段超声波传感技术不断发展，在新能源汽车和无人驾驶技术研发中都有着广泛的应用，因此在防止登机桥碰撞飞机的改进技术上也逐渐开发优化，借助超声波的反射原理，将超声波发射通过机身表面和登机桥进行反射进而被超声波传感系统捕捉，并分析之间存在的距离，现阶段部分登机桥已经积极将超声波传感技术融入到自身系统中，常规条件下有着优质的表现，通过超声波来对登机桥周边的物体进行探测和分析，并分析自身运动轨迹及时对登机桥的移动进行控制，当超声波传感技术反馈登机桥与机身距离达到一定程度时，将自动启动制动系统。

现阶段超声波传感技术虽然已经逐渐融入登机桥中，但是由于超声波的特点导致很多环节很多情况下表现并不理想，首先民航客机的外观并非平面而是曲面到孩子反射程度不均匀且存在很多出气口和凹陷的空洞，且为了保证机舱内相对安静机舱外部会布设很多消音系统，导致登机桥超声波传感技术无法的判断不够精确，很多时候超声波在回传过程中被不断削弱导致碰撞事故时有发生。

3.激光传感技术

相比与超声波传感技术，激光传感技术更为先进且受外界干扰较小，从激光感应扶梯和重力感扶梯中借鉴，利用激光探测在登机桥中设置激光发射器和接收器，通过光线的反射来获取机身与登机桥距离，结合重力感应系统，一旦机身表层出现压力就及时停止登机桥移动，现阶段激光传感技术已经普遍应用，凭借其优质的反射和接受特点，基本不受其他外界条件影响，可以有效防止登机桥刮碰飞机的现象，但是由于激光传感技术的造价成本相对较高，因此一般情况下都是与外部软包装或者柔性触须、自动化技术、监控技术相结合，将自动化人工同步，借助监控来弥补视线盲点，最大程度降低登机桥碰撞飞机现象发生。

4.网络信息化技术结合BIM技术

网络信息化技术结合BIM技术现阶段尚处于研发阶段，利用网络信息化技术来对登机桥形态进行分析，并连接登机桥各个传感系统进行进行数据收集，而BIM技术起源于建筑行业，属于多维立体建模系统，可以实现全过程同台监管，并实时对登机桥和机身进行数据捕捉梳理分类，随后将网络信息化技术、传感技术以及BIM技术自身收集的信息进行整合，并构建可视化三维立体模型，进而实现对登机桥移动状态和与飞机的距离进行分析，现阶段网络信息化技术结合BIM技术是难度最大最先进的技术，用发展性眼光和前瞻性思维来分析看待，网络信息化技术结合BIM技术是未来发展的方向之一，需要不断优化创新和开发，进而提升使用空间^[2]。

总结：现阶段防止登机桥碰撞飞机的改进技术，主要包括外部软包装或者柔性触须技术、超声波传感技术、激光传感技术、网络信息化技术结合BIM技术，根据使用情况分析现阶段安全性最好整体表现最优质的是激光传感技术与外部软包装或者柔性触须、自动化技术、监控技术相结合，整体防碰撞较为稳定且不受外界因素干扰，是现阶段最实用的方式。

参考文献：

[1]王峰.防止登机桥碰撞飞机的技术改进方案[J].科技风,2019(32):152.

[2]李旭.防止登机桥碰撞飞机发动机的技术改进方案[J].科技风,2018(04):5.

作者简介：

朱凯锋；1991年10月；男，汉族，河南省襄城县人；毕业院校:河南理工大学；毕业专业：机电设备与管理(矿山方向)；学历：本科；河南郑州新郑国际机场有限公司；职称：电工技师；主要研究方向：登机桥技术与管理。