Construire un nouvel écosystème aéroportuaire grâce à l'intelligence ; Établir de nouveaux standards aéronautiques grâce à la fabrication intelligente — Une analyse complète du projet de fabrication intelligente aéroportuaire

Au milieu de la vague mondiale de transformation numérique et intelligente approfondie dans l'industrie aéronautique, les aéroports, en tant que pôles centraux du transport aérien, font face à plusieurs exigences : améliorer l'efficacité opérationnelle, renforcer les mesures de sécurité, exercer un contrôle précis des coûts et optimiser l'expérience de service. Le Projet de Fabrication Intelligente Aéroportuaire (Projet AIM) est né en réponse à ces besoins. En tirant parti de technologies de pointe telles que l'intelligence artificielle (IA), l'Internet des objets (IoT), le jumeau numérique et le big data, ce projet met en place une solution intelligente couvrant tout le cycle de vie des aéroports — depuis la planification et la construction jusqu'à la gestion opérationnelle, le soutien au sol et l'amélioration des services. En décloisonnant les silos d'information et en supprimant les goulots d'étranglement des processus traditionnels dans les opérations aéroportuaires, ce projet conduit les aéroports à passer d'une « exploitation et maintenance traditionnelles » à une « fabrication intelligente », établissant ainsi une référence d'aéroport intelligent de nouvelle génération, efficace, sécurisée, écologique et pratique.

I. Positionnement central du projet

Le projet AIM ne constitue pas une simple superposition de technologies individuelles. Centré sur le positionnement « intelligence intégrale du processus, collaboration à tous les facteurs et digitalisation dans tous les scénarios », il cible les points douloureux essentiels des opérations aéroportuaires et intègre toute la chaîne industrielle, incluant la construction, le contrôle des opérations, les services au sol, la prévention de la sécurité et le soutien logistique. Il offre aux aéroports un service intégré de fabrication intelligente comprenant « conception de haut niveau + mise en œuvre technologique + support d'exploitation et de maintenance ».

En conciliant praticité et vision tournée vers l'avenir, ce projet s'adapte à la modernisation et à la rénovation intelligentes des aéroports existants et soutient la planification intelligente intégrale des nouveaux aéroports. Il aide les aéroports à atteindre les objectifs essentiels de « réduction des coûts, amélioration de l'efficacité, renforcement de la qualité et garantie de la sécurité », démontrant ainsi la compétitivité internationale de la construction intelligente en Chine.

II. Architecture technique centrale et points forts

En adoptant une architecture technique en trois niveaux — « fondation numérique + applications intelligentes + collaboration écologique » — le projet intègre profondément plusieurs technologies de pointe du secteur afin de créer des avantages compétitifs différenciés, faisant des technologies intelligentes la force productive centrale des opérations aéroportuaires.

(I) Fondation numérique : Consolider les racines de l'intelligence à pleins scénarios

Une plateforme unifiée de jumeau numérique aéroportuaire est mise en place, intégrant des technologies centrales telles que la modélisation d'informations sur les bâtiments (BIM), l'Internet des objets (IoT), le big data et des clusters de puissance de calcul domestique, afin de créer un « cerveau numérique » de l'aéroport. Grâce à une modélisation de haute précision, elle réalise une réplique numérique 1:1 de l'ensemble des scénarios aéroportuaires, incluant les terminaux, les aires de stationnement, les zones de fret et les zones de construction. Elle connecte plus de 1 500 types de terminaux d'équipements, brise les silos de données au sein de 18 activités principales, telles que l'exploitation des vols, les services logistiques et la maintenance des équipements, et permet la collecte en temps réel, l'analyse intégrée et l'accès partagé à des données hétérogènes multi-sources.

Soutenu par une puissance de calcul développée à l'échelle nationale, un grand modèle de 100 milliards de paramètres est entièrement déployé localement afin d'établir une base de connaissances aéroportuaires exclusive, marquant ainsi un tournant décisif passant d'une approche « suiviste en matière de technologie » à une « leadership indépendant ». Ce modèle fournit un soutien solide en termes de données et de calcul pour les applications IA dans tous les scénarios, garantissant une réponse du système au niveau de la seconde et améliorant l'efficacité du traitement des données de plus de 60 fois par rapport aux modèles traditionnels.

(II) Applications intelligentes centrales : couvrant toute la chaîne d'activité

En se concentrant sur trois scénarios principaux – la planification et la construction d'aéroports, la gestion des opérations et le soutien au sol – le projet met en place un système modulaire d'applications intelligentes qui peut être adapté avec souplesse et déployé à la demande selon les besoins de l'aéroport.

1. Construction intelligente et gestion de la construction

En ciblant les points faibles des cycles longs, de la difficulté élevée de construction et des exigences strictes en matière de qualité dans les projets aéroportuaires de grande envergure, un système intelligent de gestion et de contrôle de la construction est mis au point, composé de deux modules centraux :

• Matrice de robots intelligents : 37 types de robots de construction sont déployés, notamment des robots de traitement et de fabrication, des robots de gestion sur site et des robots de construction (par exemple, des chiens-robots d'inspection, des robots de soudage de barres d'armature pour murs souterrains, des robots de nivellement laser à quatre roues et des robots de soudage rampant en tous positions), formant ainsi une boucle fermée de « construction sans opérateur ». Le robot de soudage de barres d'armature pour murs souterrains réduit les procédures de construction complexes à moins d'une heure, améliorant ainsi l'efficacité du travail de plus de 80 %. Équipés de capteurs de haute précision et de LiDAR, les chiens-robots d'inspection effectuent des patrouilles autonomes portant sur la sécurité du chantier, l'état des équipements et la gestion des matériaux, identifiant automatiquement les risques potentiels et générant des rapports afin de réduire considérablement l'intervention manuelle.
• Plateforme numérique de gestion de la construction : En tant que première plateforme intégrée de gestion des robots de construction en Chine, elle permet une surveillance et une planification unifiées de tous les robots présents sur le chantier. Une plateforme numérique de gestion pour les entrepreneurs généraux a également été mise en place, couvrant l'ensemble du processus de gestion de la sécurité, de la qualité et du projet. Le remplacement des formulaires papier par des registres électroniques permet d'économiser plus de 1,2 million de yuans en coûts papier et plus de 2 millions de yuans en heures de travail des superviseurs. De vastes données de construction sont accumulées afin de constituer une archive numérique complète du projet, rendant ainsi possible la visualisation et la traçabilité de l'ensemble du processus de construction.

2. Contrôle intelligent des opérations aéroportuaires

Centré sur les algorithmes d'IA, le projet optimise l'ensemble du processus d'opérations aéroportuaires afin d'obtenir un contrôle « sans pilote, précis et efficace », en se concentrant sur trois scénarios :

• Allocation intelligente des vols et des stands : Le système d'allocation des stands alimenté par l'IA réduit le temps quotidien d'attribution des vols de 4 heures à 1 minute, portant ainsi le taux d'accostage aux quais à plus de 85 % et raccourcissant considérablement le temps d'attente pour l'embarquement des passagers. Le système intelligent de soutien à la décision pour l'ajustement dynamique des horaires de vol permet aux compagnies aériennes de générer rapidement des schémas et de les superviser en temps réel, contribuant ainsi à porter le taux de ponctualité au départ des vols à plus de 91 %.
• Prévention et contrôle intelligents de la sécurité : Un assistant de sécurité basé sur l'intelligence artificielle a été développé, intégrant plus de 1 000 documents de connaissances en matière de sécurité afin de constituer une base de données complète sur la sécurité opérationnelle, avec un taux de précision des réponses supérieur à 93 % et une efficacité de recherche 60 fois supérieure aux méthodes traditionnelles. Associé à des équipements d'inspection intelligents, il permet d'effectuer des patrouilles ininterrompues 24 heures sur 24 dans les terminaux, les tarmacs, les zones de fret et d'autres zones, en identifiant intelligemment les risques tels que les opérations illégales et les anomalies des équipements, afin d'assurer « une détection précoce, une alerte rapide et une intervention rapide ».
• Services intelligents pour les passagers : Un assistant de voyage basé sur l'IA est lancé, offrant une interactivité multilingue et des consultations conversationnelles pour répondre en temps réel aux questions relatives à l'enregistrement, à l'embarquement et au dépôt des bagages, avec une réponse de niveau secondaire. Des robots de livraison intelligents et des robots de recyclage des articles interdits aux passagers sont déployés ; ces derniers collectent en moyenne 25 kg d'articles interdits par jour. Des dispositifs de traduction IA permettent la traduction en temps réel dans plus de 100 langues, améliorant considérablement l'expérience de voyage des passagers.

3. Soutien au sol et logistique intelligents

Pour résoudre les problèmes liés à la faible efficacité, aux coûts élevés de main-d'œuvre et aux risques élevés pour la sécurité dans le soutien au sol aéroportuaire, un système intelligent de soutien tout-en-un est mis en place :

• Pont d'embarquement passagers entièrement automatique : Intégrant la télémétrie laser et le positionnement par vision stéréoscopique, il effectue un amarrage automatique en moins de 2 minutes après l'arrêt de l'avion, avec un temps d'amarrage réduit à moins de 100 secondes, un taux de réussite supérieur à 99 % et un taux d'erreur inférieur à 0,01 %. Le mode innovant de gestion à distance « un contrôle pour plusieurs ponts » réduit considérablement les effectifs opérationnels sur site, atteignant ainsi l'objectif de sécurité « zéro rayure » et faisant évoluer le soutien au sol d'un modèle « manuel » vers un modèle « intelligent et autonome ».
• Logistique aéronautique intelligente : Un terminal de fret intelligent, supervisé à distance 24 heures sur 24, est mis en place, intégrant des robots AGV, des points de contrôle intelligents, des systèmes de tri à bras robotisés et d'autres équipements afin de réaliser des opérations entièrement automatisées pour les colis transfrontaliers, depuis le déchargement et la numérisation jusqu'au tri. Des tracteurs sans conducteur assurent une connexion ininterrompue 24 heures sur 24. Le temps de séjour des marchandises d'importation et d'exportation dans l'entrepôt est réduit respectivement de 82 % et 33 %, soutenant ainsi une croissance stable du trafic de fret et de courrier aéroportuaire.

(III) Collaboration écologique : Construire une structure ouverte et gagnant-gagnant

Adhérant au concept innovant de « collaboration interne et externe, progrès bidirectionnel », le projet met en place un système écologique trinitaire composé de « plateforme + mécanisme + talents ». À l'extérieur, il coopère avec des entreprises technologiques telles que Huawei et Tencent, collabore avec les universités dans le cadre de recherches industrielle-universitaire-recherche, et met en œuvre le mécanisme de « soumission et classement de projets » afin d'attirer la participation de multiples acteurs à l'innovation dans les scénarios. À l'intérieur, il établit une base architecturale unifiée pour réaliser « un développement unique, partageable et réutilisable », met en place un cycle fermé complet de gestion de l'innovation, et constitue une échelle de talents composée de « experts techniques + cadres opérationnels » afin de renforcer continuellement les capacités de recherche et développement indépendantes, faisant ainsi des scénarios aéroportuaires un « terrain d'essai » et un « transformateur » pour les technologies d'intelligence artificielle.

III. Valeur fondamentale du projet

En favorisant un développement aéroportuaire de haute qualité grâce à l'innovation technologique, le projet AIM apporte une valeur tangible aux aéroports dans quatre dimensions : efficacité opérationnelle, maîtrise des coûts, qualité des services et assurance de la sécurité. Il a été mis en œuvre dans plusieurs grands aéroports, notamment l'aéroport international de Pudong à Shanghai, l'aéroport international de Bao'an à Shenzhen et l'aéroport international de Diwopu à Urumqi, remportant ainsi un large écho auprès des délégations d'ingénieurs internationaux.

(I) Réduction des coûts et amélioration de l'efficacité : Libérer la vitalité opérationnelle

Remplacer la main-d'œuvre par des robots et optimiser les processus grâce à un contrôle numérique réduisent considérablement les coûts de main-d'œuvre et opérationnels : l'effectif maximal de la main-d'œuvre sur le chantier est limité à 6 000 personnes, bien inférieur à la demande de 10 000 personnes des modèles traditionnels. L'équipement intelligent et l'optimisation des algorithmes améliorent l'efficacité des processus commerciaux de 30 % à 80 % et réduisent de plus de 50 % les taux de défaillance des équipements, ce qui permet de diminuer efficacement les retards de vol et les reprises de travaux, pour atteindre une opération « à faible coût, haute efficacité ».

(II) Contrôle précis : Renforcer la ligne de sécurité

Des technologies telles que les systèmes anti-collision à fusion multi-capteurs, l'alerte précoce intelligente basée sur l'IA et le contrôle traçable tout au long du processus constituent un système de prévention et de contrôle de la sécurité « complet et sans angles morts ». Elles réduisent considérablement les risques pour la sécurité dus aux erreurs humaines et aux défaillances des équipements, permettant ainsi une construction, une exploitation et un soutien sûrs et contrôlables dans tous les scénarios. Le taux d'erreur est maintenu en dessous de 0,01 %, atteignant ainsi les objectifs de « zéro rayure et zéro risque majeur pour la sécurité ».

(III) Expérience améliorée : Créer un référentiel de service

Centrées sur les besoins des passagers, les équipements de service intelligents et les processus efficaces réduisent le temps d'attente à chaque étape du voyage, offrant ainsi une expérience de service multilingue et personnalisée disponible 24 heures sur 24, 7 jours sur 7. Une conception architecturale innovante et une technologie de prévisualisation en réalité virtuelle transforment les aéroports en monuments urbains alliant fonctionnalité et esthétique, renforçant globalement la satisfaction des passagers et l'influence de la marque de l'aéroport.

(IV) Vert et à faible teneur en carbone : Mettre en pratique le développement durable

Une régulation précise des moteurs intelligents et des convertisseurs de fréquence réduit considérablement la consommation d'énergie des équipements. Un bureau sans papier et des opérations robotisées efficaces permettent de réduire le gaspillage des ressources, concrétisant ainsi une construction et une exploitation respectueuses de l'environnement. L'adoption innovante de matériaux écologiques tels que l'acier à haute résistance et des techniques de construction avancées assure un équilibre entre la qualité du projet et la protection de l'écosystème, mettant en pratique la philosophie de développement selon laquelle « l'ingénierie façonne un avenir vert ».

IV. Vision et perspectives du projet

En tant que solution de référence pour la fabrication intelligente aéroportuaire de nouvelle génération, le projet AIM est ancré en Chine tout en s'adressant au monde entier. S'appuyant sur l'expérience de mise en œuvre et les acquis technologiques accumulés dans plusieurs grands aéroports, il favorisera sans cesse l'itération des technologies fondamentales et l'élargissement des scénarios d'application.

À l'avenir, nous approfondirons davantage le domaine de la fabrication intelligente aéroportuaire, favoriserons l'intégration poussée des technologies d'IA, du jumeau numérique et des robots dans les activités aéroportuaires, franchirons les barrières sectorielles et améliorerons l'organisation écologique. Nous fournirons aux aéroports du monde entier des solutions intelligentes plus innovantes, pratiques et durables, aidant ainsi l'industrie aéronautique à réaliser un développement de haute qualité marqué par la digitalisation, l'intelligence et la transition écologique. Notre objectif est de faire de chaque aéroport un modèle de « fabrication intelligente » — reliant le monde et donnant du pouvoir à l'avenir.