安檢設備市場的產品發展與趨勢分析

　　近年來，隨著恐怖暴力、群體事件的不斷發生以及高技術爆炸裝置的使用等因素，導致國際安全形勢趨于嚴峻，面對這種情況，全球最大規模的保險業集團公司之一“怡安集團”已經降低了37個國家的安全級別，其中英國、法國、德國、意大利、葡萄牙和西班牙安全級別都由低級風險升到中等風險，這促使各國政府都加強了安全檢查力度和檢查范圍，并不斷采用新技術和新設備。防爆安檢作為一種長效和常態的安保工作，目前已逐漸普及到世界各國的諸多領域中。在我國，防爆安檢作為公安機關有針對性地預防各種恐怖襲擊及相關行業維持正常秩序的重要手段，逐漸得到政府和社會各界的高度關注，如今在各種大型活動以及行業的需求拉動下，防爆安檢事業進入了一個全新的發展階段。

　　一、多重因素推動安檢產品的發展與應用

　　安全事件的頻發安檢技術的發展與國際重大安全事件密不可分，可以說安全事件一定程度上改變了人們的生活，也推動著安檢技術的發展，這可以從近年來發生的一些事件得到印證：2006年8月10日，英國發生了恐怖分子企圖利用液體炸藥炸毀十余架飛機未遂的事件，引發了世界各國對液態危險品安檢的關注。而鑒于液態危險品快速檢查的困難性，美國在2008年首先出臺液體禁令，對航空乘客攜帶液體物品的數量和體積進行了嚴格限制。2009年12月25日，恐怖分子在由尼日利亞飛往美國的客機上使用裝滿炸藥的內褲圖謀利用塑料爆炸物進行恐怖襲擊的事件，推動了成像型人體安檢設備在美國機場安檢的應用。2010年10月28日，在兩架預定飛往美國的貨機中發現爆炸物的事件，推動了美國航空貨物及郵包100%查驗政策的執行。2012年6月29日，新疆和田飛往烏魯木齊的客機上有6名歹徒企圖暴力劫機事件，推動人體成像安檢設備在我國機場的應用。爆炸物所造成的安全威脅一直是民航運輸安全防范的重點，如今爆炸物自動探測設備已經在很多國家的民航領域投入使用。

　　安檢政策與法規的出臺

　　基于國際嚴峻的安全形勢及重大安全事件的防范要求，美國和歐洲推出的一系列安檢政策和法規也是推動全球乃至我國安檢技術發展的重要力量，具體如表1所示。

表1  安檢政策與法規

　市場需求凸顯

　　全球經濟在經歷了2009年的急速下滑后，于2010年呈現出緩慢回暖之勢，各國用于反恐的政府財政經費相對穩定。從美國和歐盟的安檢政策上看，港口和航空貨物掃描設備需求穩步增長；托運行李安檢面臨著大量的設備更新換代需求；人體安檢領域金屬安全門已不能滿足航空安全運輸的需求，民航機場將在未來開始配備人體成像安檢設備；而液體安檢領域，迫切需要精確有效的安檢手段，一旦技術成熟，民航液體禁令將解除，瓶裝液體檢查設備將占據一席之地。在我國，地鐵和民航機場建設為安檢市場提供了快速發展的空間。“十二五”時期，僅民用機場在2020年之前就計劃投資620億美元用于新建不少于97座機場，建成后中國境內機場總數大幅攀升，旅客人數將達到7億人次，這都將進一步擴大對安檢設備的需求。

　　二、安檢設備產品的發展趨勢

　　從以上分析的變化因素可以看出，目前日益嚴峻的國際安全形勢、美國和歐盟的政策推動、基礎設施的新建需求、設備更換周期的來臨以及相對穩定的財政預算等因素，推動了安檢設備市場的發展，構筑了安檢設備市場的新格局。結合目前的發展形勢來看，安檢設備產品發展趨勢將重點體現在以下四個方面：

　　（1）CT型爆炸物自動探測系統將逐步替代常規X射線掃描設備及AT機；

　　（2）人體成像安檢設備將替代金屬探測設備；

　　（3）瓶裝液體安檢技術有待突破；

　　（4）集裝箱貨物/車輛檢查系統在降低成本的基礎上提供更高的通過率。

　　以下具體介紹這幾類設備的發展。

　　（一）集裝箱貨物、車輛檢查設備

　　集裝箱貨物、車輛檢查設備目前處于競爭格局穩定、國際上幾大品牌廠商技術指標相比拼的階段。目前市場上最主要的幾個廠商分別為：Nuctech、Smiths和AS&E。現在主流市場上仍采用X射線成像技術，且高能X射線雙能成像技術代表了最先進的集裝箱貨物、車輛安檢技術。從目前的發展來看，裝箱貨物、車輛安全檢查系統向著幾個方向發展：

　　第一，超強透射能力、移動和快速以及降低成本的需求趨勢明顯。這種趨勢具體表現有：一是安全檢查領域，移動與快速組合的需求將變成主流；二是海關走私檢查領域，高吞吐量、超強透射能力、價格較低的設備將更受歡迎。

　　第二，多種技術融合發展。當前的集裝箱貨物、車輛安全檢查領域，每種單一技術都有其局限性，因此集成了兩種或兩種以上安檢技術的融合設備和綜合解決方案將是未來安檢技術應用發展的趨勢。目前代表性的新一代融合技術有背散射成像融合X射線透射成像技術，X射線透射成像融合中子成像技術。其中融合了X射線透射成像技術和背散射成像技術的集裝箱、車輛檢查系統，一次掃描可以同時獲得透射圖像和背散射圖像兩種圖像，這兩種成像技術互補與融合能夠更準確、清晰進行車輛和貨物檢查。對于X射線融合中子技術，目前有廠家采用這種技術專門針對民航大宗貨物安全檢查需求開發出了新一代產品。這類產品結合快中子和交替雙能X射線成像技術，能夠區分多種物質，適用于對大宗標準航空托盤貨物、標準航空集裝貨物的安全檢查。

　　第三，設備互聯和信息集成的整體解決方案將是主流。隨著查驗設備數量的增多和空間地域分布的寬泛，通過整合資源，對分散在各地的安檢設備產生的圖像實施集中化、規范化和專業化管理，使資源得到合理配置，為客戶提供從終端安檢設備到信息系統集成的整體解決方案已成為安檢行業的發展趨勢。

　　（二）行李物品檢查系統

　　1．CT型爆炸物自動探測系統

　　近年來，我國已有多個機場將CT安檢設備用于行包檢查。同時，CT安檢設備也開始應用于國家要害部門的安全檢查。全球范圍來看，CT安檢設備仍是重要機場的核心安檢設備。美國政府立法要求100%的托運行李通過美國運輸安全局(TSA)認證的CT安檢(EDS)設備檢測后才可登機。歐洲也將在2012年達到100%托運行李的CT安檢。在航空托運行李安檢領域，CT型行李安檢系統多與行李處理系統集成，以在線模式（In-Line）應用于機場的交運行李多級檢查。同時它也可以單機模式（Stand-By）應用于小型機場的交運行李檢查、機場旅檢行李檢查以及大型會議和重要設施等出入口安全檢查。可以預見， CT安檢產品的普及化將是一個發展趨勢，同時性能更強的雙能CT、多能CT 產品將是研發的熱點。目前新型的CT型行李安檢系統將雙能技術（Dual-Energy）和計算機斷層掃描技術（Computed Tomography）這兩項尖端科技進行融合，依據密度和相對原子序數（Zeff）對藏匿在行李中的爆炸物進行自動識別并定位，檢出率高，誤報警率低，是目前世界上最先進的行李檢查設備。

　　2．液體安全檢查

　　在航空安檢領域，液體安檢技術發展和美國及歐盟的航空安檢政策法規息息相關。歐盟液態爆炸物檢查系統（LEDS）技術分類定義如表2所示。

表2  歐盟液體爆炸物檢查系統技術分類定義

　　歐盟傾向于Type C、Type B的方式，在未來會逐漸轉向Type D，美國則傾向于下一代瓶裝液體檢查方案。

　　搜檢液體是安檢工作中一項重要內容，目前常用的非射線類臺式瓶裝液體檢查方案主要以介電常數技術和拉曼光譜技術為主。拉曼光譜技術具有準確性、檢測速度快、不受容器形狀及容積影響等優勢，能檢測絕大多數危險液體，如汽油、乙醇、二甲苯、硫酸、硝酸、雙氧水等。但拉曼光譜技術也有它的適用性，它對液體的包裝透光性和吸熱性有一定的限制。由于拉曼光譜技術的檢測準確性，使其在民航液體安檢市場具備競爭優勢。與高端市場相對的地鐵等偏低端市場，市場訴求則更集中于速度及成本等方面，基于介電常數技術的設備則以其檢測速度快及產品價格低等特點，在該市場占有相當的保有量。

　　目前雖然各國民航尚未放開禁液令，但各國都在積極推動液體檢測設備的研發。如Smiths推出一款產品HI-SCAN 6040aTix， aTiX檢查系統是第一臺獲得歐盟ECAC（European Civil Aviation Conference） Standard 2 Type C認證（即：可一次性對多瓶取出的液體進行查驗）的液體爆炸物檢查系統。此外，2010年美國Thermo-Fisher Scientific和意大利CEIA兩家供應商獲得了TSA 102億美元的機場液體檢查設備招標訂單。Thermo-Fisher Scientific的TruScreen設備（基于拉曼光譜技術）和CEIA的EMA-3設備（基于介電常數測量技術）均通過了歐洲民航協會ECAC Type B Standard 2的認證。

　　（三）人體安全檢查

　　目前，對人體進行安檢的手段主要分接觸式和非接觸式兩種。前者主要是通過安檢人員的搜身或者手持小型金屬探測儀進行近體檢查來實現，這種方式不僅耗時而且侵犯被檢查人員的隱私；后者能夠實現快速非接觸式的檢查，確保被檢人員隱私，代表了人體安檢技術的發展方向。“金屬門”作為傳統的非接觸式人體安檢設備，由于其高誤報率和對非金屬違禁品（如陶瓷刀、毒品等）的無效性，已不能滿足當前的需要。市場需要更全面、更人性化、更快速有效的人體安檢手段，近年來各國政府均大力開展新型人體安檢領域的技術與產品研發。

　　1. 人體成像安檢技術比較

　　人體成像技術目前有三種類別：X射線透視成像、X射線背散射成像和毫米波成像。三種技術的比較如表3所示。

表3 人體成像安檢技術比較

　　目前人體透射成像不適用于對公眾進行普檢，目前最有潛力的人體安檢技術是背散射技術和毫米波技術，這也正是世界各國正在大力發展和推廣的技術。背散射人體安檢是一種對人體進行表面成像，以圖像的方式來進行檢查的非接觸式人體安檢技術。該系統能夠在不接觸人體的情況下，快速有效地檢查出藏匿于衣物下的違禁品與危險品，包括金屬/非金屬刀具、塑料、陶瓷、液體、爆炸物、毒品等。毫米波是波長介于微波與光波之間的電磁波，被廣泛應用于通訊、雷達導航及軍事領域。近年來，由于安檢的迫切需求，毫米波成像技術被應用于人體安檢領域，利用毫米波可穿透衣物的特性，通過測量人體在毫米波波段的輻射信息或反射信息成像，可以探測到隱藏于衣物之下的物體，如金屬或塑料手槍、炸藥等。毫米波成像方式主要有兩種：一種是被動式，另一種是主動式。目前市場上使用的多為主動式毫米波成像設備，精度比被動式高。

　　2.隱私保護和公民健康保障

　　目前人體成像安檢領域最關注的兩個問題是：如何保護隱私和保障公民健康。當前美國機場部署的人體檢查設備要求必須配有自動目標識別軟件ATR，以用來消除旅客具體圖像以加強隱私保護。歐盟近期立法允許歐盟機場使用人體檢查儀，但同時也制定了嚴格的隱私防范措施，包括安檢時形成的圖像不得儲存、分析圖像必須在另外房間進行、圖像分析員不能同被檢查的乘客有直接聯絡等等，這些措施都大大增強了公眾對于新技術的接受程度。

　　在輻射方面，一次典型的背散射設備掃描人體的劑量僅為一次胸透的千分之一，僅相當于乘坐2分鐘飛機所吸收的X射線劑量。毫米波屬于電磁輻射范疇，是非電離掃描方式，在輻射安全防護上更具優勢。

　　三、產品技術發展展望

　　近年來，安檢政策法規和旺盛的市場需求推動了安檢技術的發展，防爆安檢技術在貨物檢查、行李物品檢查和人體檢查領域都有了長足的進步：單能向雙能升級、多視角向CT升級、人工檢查向自動檢測升級、手工檢查逐漸被更文明的非接觸式檢查替代、單一技術轉向多種技術融合、孤立的設備向設備互聯與信息共享方面轉化。同時，公眾的隱私保護和健康保障問題也得到了更加充分的關注。綜上，安檢技術正逐步向精細化、準確化、快速化、智能化和文明化發展。

　　新興的安檢技術為準確、高效、安全、非接觸安檢提供了可能性，如THz譜成像技術（太赫茲）。THz光譜可以作為鑒別分子的指紋，進行物質種類和成分鑒定。THz除了具備光譜特征之外還可以成像，利用成像特征可以探測隱藏的危險品，而且沒有電離輻射風險。可以預見，隨著技術的進一步完善，THz譜成像技術將成為安檢領域技術發展與設備創新的生力軍。

　　另一種有望進一步發展的技術是X射線衍射（XRD）分析技術。X射線衍射分析是利用晶體對X射線形成的衍射，對物質內部原子在空間分布狀況的結構分析方法。X射線衍射技術有機會使用在桌面臺式應用場景，用于檢測手提行李、快遞小包裝中嫌疑物品的鑒別。目前，新興的安檢技術在業內尚未完全解決技術的實用化、可靠性和產業化問題，因此，需要我們企業加大投入，把新技術的優勢轉化成可實施的安檢手段，為公共安全筑起堅實的屏障。

安檢設備市場的產品發展與趨勢分析-崔錦.pdf

　　中國安防，2013年4月