ИИ в управлении аэропортами

Мостафа Ибрагим

5 минут чтения

9 сентября 2024 г.

Узнайте, как искусственный интеллект в управлении аэропортами революционизирует безопасность, эффективность и операционную деятельность.

Эффективное управление аэропортами и воздушными судами имеет решающее значение для обеспечения безопасности, эффективности и бесперебойности путешествий. Однако управление сложными операциями современных аэропортов и сложным техническим обслуживанием самолетов сопряжено со значительными трудностями. От минимизации времени простоя до внедрения авиационных технологий на основе искусственного интеллекта для соблюдения строгих правил безопасности - отрасль все больше полагается на искусственный интеллект в управлении аэропортами для преодоления этих препятствий.

Искусственный интеллект (ИИ) становится основным решением этих проблем, поскольку он способен автоматизировать около 30 % задач авиационной отрасли. От повышения точности проверок воздушных судов до оптимизации предиктивного технического обслуживания и управления парком самолетов - искусственный интеллект меняет методы работы аэропортов и улучшает общее управление воздушными судами. 

Растущая зависимость от ИИ - это не просто тенденция, она быстро становится ключевой частью будущего авиации. По данным Symphony Solutions, мировой рынок ИИ в авиации вырастет с 728,05 млн долларов США в 2022 году до 23 млрд долларов США к 2031 году.

Роль искусственного интеллекта в управлении аэропортами

ИИ быстро становится неотъемлемой частью работы аэропортов, обеспечивая эффективность и точность процессов, которые раньше отнимали много времени и были чреваты человеческими ошибками. Будь то досмотр самолетов, усиление безопасности или управление пассажиропотоком, ИИ оказывает значительное влияние. Давайте подробнее рассмотрим, какую ключевую роль играет ИИ в управлении аэропортами и как он помогает отрасли.

Проверка самолетов с помощью искусственного интеллекта

Системы компьютерного зрения на основе искусственного интеллекта меняют представление о проверке самолетов, автоматизируя ключевые задачи. Эти системы могут быстро обнаружить повреждения на корпусе самолета, например трещины на крыльях или фюзеляже. Они также могут проверять двигатель на предмет утечек жидкости и шасси на предмет износа. Такая автоматизированная проверка помогает выявлять проблемы безопасности на ранних стадиях, сокращая время простоя и поддерживая самолеты в идеальном рабочем состоянии.

__wf_reserved_inherit
Рис. 1. Модель Ultralytics YOLOv5, обнаруживающая дефекты на авиадвигателе, включая коррозию (a и b) и отсутствие термобарьерного покрытия (TBC) (c и d).

ИИ в системах безопасности и наблюдения в аэропортах

ИИ поднимает безопасность в аэропортах на новую высоту, делая ее более интеллектуальной и эффективной. Ключевой частью этой трансформации является компьютерное зрение, которое играет важную роль в нескольких аспектах безопасности. Например, при обработке и досмотре багажа для решения различных задач могут использоваться модели компьютерного зрения, такие как Ultralytics YOLOv8:

  • Обнаружение объекта: Это идентификация объектов. В аэропорту это интеллектуальное решение может использоваться для отслеживания чемоданов или другого багажа на конвейерной ленте во время обработки багажа или для обнаружения предметов внутри чемоданов во время досмотра багажа. Модель выделяет эти объекты, создавая вокруг них ограничительную рамку, что позволяет сотрудникам аэропорта более эффективно контролировать и управлять багажом, гарантируя, что никакие предметы не будут неправильно размещены, оставлены или представлять угрозу безопасности.
  • Сегментация: Сегментация подразумевает разделение изображения на различные сегменты для выделения и анализа определенных областей. При обеспечении безопасности в аэропортах сегментация помогает легче обнаружить скрытые предметы или различить перекрывающиеся объекты, гарантируя, что ни одна потенциальная угроза не будет упущена.
  • Классификация: Классификация позволяет разделить обнаруженные объекты на различные типы, например, определить, является ли предмет оружием или безвредным объектом. Это помогает сотрудникам службы безопасности быстро понять, с чем они имеют дело, и соответствующим образом расставить приоритеты.

Помимо досмотра багажа, ИИ набирает обороты и в других важных областях, таких как распознавание лиц и анализ поведения. Системы видеонаблюдения с искусственным интеллектом теперь могут использовать компьютерное зрение для распознавания лиц в режиме реального времени, сравнивая их со списками наблюдения, чтобы быстро идентифицировать интересующих людей. Но этим дело не ограничивается - эти системы также могут анализировать модели поведения, отмечая подозрительные действия, которые могут быть пропущены человеком, помогая службам безопасности реагировать на угрозы более эффективно, обеспечивая безопасность пассажиров и персонала в загруженных аэропортах.

__wf_reserved_inherit
Рис. 2. Модель YOLOv8, использующая обнаружение объектов для идентификации и отслеживания багажа на конвейерной ленте.

ИИ в управлении пассажирскими потоками

Управление пассажиропотоком в загруженных аэропортах - задача не из легких, но алгоритмы искусственного интеллекта, включая машинное обучение и компьютерное зрение, помогают сделать ее проще. Анализируя данные в режиме реального времени, ИИ может предсказывать время пиковых нагрузок, выявляя закономерности и тенденции, что позволяет аэропортам более эффективно распределять персонал и сокращать количество пассажиров. Это позволяет обеспечить путешественникам более комфортное пребывание в аэропорту, начиная с регистрации и заканчивая посадкой.

__wf_reserved_inherit
Рис. 3. Управление очередью в билетной кассе аэропорта с помощью Ultralytics YOLOv8.

Преимущества искусственного интеллекта в управлении аэропортами

ИИ делает управление аэропортами более умным и эффективным, обеспечивая ряд преимуществ, которые улучшают как работу, так и впечатления пассажиров.

Повышение операционной эффективности

Интеграция искусственного интеллекта для повышения эффективности аэропортов значительно улучшает управление операциями. Анализируя огромные объемы данных в режиме реального времени, ИИ помогает сократить задержки, оптимизировать распределение ресурсов и обеспечить бесперебойную работу. Будь то регулирование численности персонала в пиковые периоды или координация разворота самолетов, ИИ обеспечивает максимальную эффективность работы аэропорта.

Повышенная безопасность и соответствие нормативным требованиям

ИИ в сфере авиационной безопасности устанавливает новые стандарты, выполняя проверки с большей точностью, выявляя дефекты, которые могут не заметить человеческие инспекторы. Это помогает соответствовать строгим правилам, таким как Приложение 19 ИКАО, требующее от систем активного управления рисками безопасности, и требования FAA, которые требуют, чтобы проверки, проводимые с помощью ИИ, были такими же тщательными, как и проверки, проводимые человеком. Соблюдая эти правила, системы ИИ могут повысить уровень безопасности. Другим примером является то, как ИИ может улучшить проверку багажа, используя передовые алгоритмы для быстрого сканирования и обнаружения опасных или незаконных предметов без необходимости ручного досмотра. 

Снижение затрат

Хотя ИИ значительно повышает эффективность и безопасность, он также может помочь в снижении затрат. От оптимизации распределения ресурсов до сокращения задержек - решения, принимаемые с помощью ИИ, приводят к более эффективному использованию ресурсов, что в конечном итоге сокращает ненужные расходы и помогает аэропортам работать более рентабельно.

Улучшение качества обслуживания пассажиров

Еще одно преимущество использования ИИ в работе аэропортов - улучшение обслуживания пассажиров. Системы на базе ИИ ускоряют регистрацию, эффективнее управляют очередями и предоставляют персонализированные услуги, например, предлагают самый быстрый маршрут к выходу на посадку. Кроме того, эти системы исключают ручную проверку документов, автоматизируя процесс с помощью распознавания лиц, что делает паспортный контроль и посадку на рейс более быстрыми и беспрепятственными.

Например, в аэропорту Чанги в Сингапуре системы, работающие на основе искусственного интеллекта, позволяют ускорить регистрацию на 50 %, улучшая качество обслуживания пассажиров за счет упрощения процедуры досмотра, сокращения времени ожидания и улучшения общего потока пассажиров в аэропорту. В результате путешествие становится более плавным и менее напряженным, что делает пребывание в аэропорту гораздо более приятным.

Проблемы и недостатки

Несмотря на то что искусственный интеллект дает значительные преимущества, его интеграция в систему управления аэропортами сопряжена с определенными трудностями. Вот некоторые из основных препятствий, которые необходимо учитывать:

Интеграция с существующими системами Ssystems

Одна из самых больших проблем - интеграция ИИ с существующими системами, на которые до сих пор опираются многие аэропорты. Эти старые системы не были разработаны с учетом требований ИИ, поэтому их совместная работа может оказаться дорогостоящей и трудоемкой. Этот процесс часто предполагает значительную модернизацию или даже полный капитальный ремонт, что может нарушить работу и потребовать значительных инвестиций.

Зависимость от искусственного интеллекта и проблемы с надежностью

По мере того как искусственный интеллект все больше внедряется в работу аэропортов, возникает риск чрезмерной зависимости от этих систем. Хотя ИИ может автоматизировать многие задачи и повысить эффективность, он не является надежным. Сбои в системе, технические неполадки или даже неожиданное поведение ИИ могут привести к сбоям в работе. Именно поэтому человеческий контроль остается крайне важным, гарантируя, что всегда есть запасной план на случай возникновения проблем с системами ИИ.

Нормативно-правовые и этические проблемы

Внедрение искусственного интеллекта в управление аэропортами сопряжено с определенными трудностями. Существуют строгие правила безопасности и конфиденциальности данных, и убедиться в том, что системы ИИ соблюдают эти правила, может быть непросто. Существуют также этические проблемы, особенно в случае наблюдения и принятия решений на основе ИИ, которые необходимо тщательно проработать, чтобы предотвратить злоупотребление или нарушение конфиденциальности.

Будущие инновации ИИ в управлении аэропортами

По мере развития искусственного интеллекта его роль в управлении аэропортами будет еще больше возрастать, обеспечивая новые уровни эффективности, безопасности и удобства.

Автономные системы, управляемые искусственным интеллектом

Если говорить о будущем, то ИИ уже способствует разработке автономных систем, которые в настоящее время проходят испытания в нескольких аэропортах. К ним относятся автономные автомобили для наземных служб, таких как заправка самолетов, буксировка самолетов и перевозка багажа или грузов по асфальту. Такие аэропорты, как лондонский Хитроу, активно тестируют эти системы, чтобы оценить их эксплуатационную ценность и эффективность. 

Кроме того, в настоящее время изучаются возможности автономных беспилотников, оснащенных искусственным интеллектом, для воздушного наблюдения, чтобы обеспечить дополнительный уровень безопасности за счет мониторинга периметра аэропорта и других критически важных зон. Несмотря на перспективность этих технологий, они все еще находятся на стадии разработки и тестирования, и их необходимо доработать, прежде чем они смогут быть полностью интегрированы в повседневную работу аэропорта.

__wf_reserved_inherit
Рис. 4. Автономная перевозка грузов CargoPod с искусственным интеллектом в аэропорту Хитроу, демонстрирующая наземные службы аэропорта будущего.

Умные аэропорты и искусственный интеллект

Концепция"умных аэропортов" - еще одна интересная разработка на подходе. В этих средах, управляемых искусственным интеллектом, будет плавно оптимизировано все - от потребления энергии до перемещения пассажиров. 

ИИ может управлять системами освещения, отопления и охлаждения, используя данные в режиме реального времени, обеспечивая более высокую энергоэффективность и снижая эксплуатационные расходы. Пассажиры могут получить персонализированный опыт: ИИ поможет им ориентироваться в аэропорту, ускорит регистрацию и предложит услуги, основанные на их индивидуальных предпочтениях.

__wf_reserved_inherit
Рис. 5. Робот с искусственным интеллектом помогает путешественникам в "умном" аэропорту, улучшая впечатления от поездки с помощью персонализированных услуг.

Основные выводы

ИИ меняет управление аэропортами, делая их работу более эффективной, повышая безопасность и сокращая расходы. От автоматизации досмотра самолетов до повышения безопасности и оптимизации пассажиропотока - ИИ помогает аэропортам работать более гладко и эффективно.

Хотя преимущества использования искусственного интеллекта в управлении аэропортами очевидны, важно сбалансировать эти достижения и внимательно изучить проблемы, которые они несут. Такие факторы, как надежность системы, интеграция с существующими технологиями и этические аспекты, требуют пристального внимания. По мере внедрения ИИ обеспечение человекоориентированного подхода будет ключевым фактором для использования всего его потенциала и защиты ценностей и стандартов, на которые полагаются аэропорты и путешественники.

Хотите узнать больше об искусственном интеллекте? Загляните в наш репозиторий GitHub, чтобы изучить инновационные проекты и присоединиться к нашему растущему сообществу. Мы находимся на переднем крае развития ИИ - от революции в здравоохранении до преобразования сельского хозяйства!

Давайте вместе построим будущее
искусственного интеллекта!

Начните свое путешествие в будущее машинного обучения

Начните бесплатно
Ссылка копируется в буфер обмена