系統思維與中東機場的未來發展藍圖

中東的航空業正邁入一個關鍵的十年。根據國際機場協會（ACI）的預測，到2040年，該地區各機場的年旅客吞吐量預計將超過11億人次，幾乎是當前客流量的三倍（ACI，2024）。

全球鮮有地區能以如此速度擴大規模。自 2019 年以來，中東地區的全球航空運力（包括國內及國際航線）復甦幅度位居全球第二，僅次於東南亞地區——後者主要受印度帶動，增長速度更快。

這股擴張趨勢不僅反映出該地區從疫情時期的衝擊中迅速復甦，也體現了其對基礎建設投資的持續承諾。 截至 2025 年底，中東地區共有超過 16 個航空基礎設施專案正在進行中，範圍涵蓋從全面新建機場到航廈擴建，以及數位轉型專案等各類項目。利雅德的薩勒曼國王國際機場和杜拜的阿爾·馬克圖姆國際機場等標誌性專案，正重新定義全球航空基礎設施的規模，並使該地區在連通性、創新及卓越設計方面確立了領導地位。

全球各地的機場預計將在 2024 年前投入 2.4 兆美元，以達成運能、數位化及脫碳目標（國際航空運輸協會，2024）。 在中東地區，永續發展正逐漸成為下一階段成長的核心主題。諸如阿卜杜勒阿齊茲國王國際機場（KAIA）、杜拜機場（DXB）、扎耶德國際機場（AUH）、哈馬德國際機場（DOH）及紅海國際機場（RSI）等機場，皆從規劃初期便將「淨零」原則與智慧交通系統融入設計，並整合再生能源、先進材料及以旅客為中心的數位體驗。

在此背景下，SJ Group 航空與航太（AMEP）區域總監 Onur Yamuk 探討了系統思維如何重塑下一代機場的規劃、設計與交付。 隨著專案規模與複雜性不斷增加，以系統為基礎的方法不僅能實現協調，更能於整個資產生命週期中提供韌性、適應性及基於數據的績效表現。此外，此方法還提供了一種結構化的途徑，用以管理相互依存的專業領域、預見變革，並使長期營運績效與設計初衷保持一致。

重新思考機場的規劃與建設方式

傳統的機場設計曾遵循一種線性、以專業領域為基礎的模式，在該模式下，機場內側、航廈及機場外側等組成部分大多是各自獨立規劃，並僅在流程後期才進行整合。在乘客增長較為可預測、系統較為簡單，且營運變動步調較慢的時代，這種做法確實發揮了應有的作用。

如今，這種模式已不再可行。現代航空業的規模與複雜性，要求我們對機場的規劃與建設方式進行根本性的轉變，特別是在中東地區，那裡的巨型工程正重新定義全球的基準。

現代機場現已被視為「系統之系統」——由空側運作、旅客航廈及地面交通組成的相互連結網絡，必須作為一個緊密整合的整體運作。任一環節的運作中斷，都可能影響整體運作。這種向系統思維的轉變，將技術、流程與人員整合於共同願景之下：打造高績效且具適應力的機場，使其能隨時代演進，而非抗拒變革。

除了實體上的相互依存關係之外，機場還具有「複雜適應系統」的特質，會 針對需求波動、技術變遷及永續發展需求等外部壓力，持續 演進。 即使是微小的營運調整，也可能在整個網絡中引發連鎖反應。對此動態特性的認知，正推動著業界朝向靈活、模組化的基礎設施以及基於情境的規劃發展——這些框架能夠預見成長趨勢並加以適應。

這個新思維模式將機場規劃重新定義為一個演進過程，而非一次性制定的總體規劃。其目標是從「固定藍圖」的概念，轉變為一個具適應性的生態系統，打造出能夠根據不斷變化的經濟、環境與社會條件，進行學習、優化與再生的機場。透過將系統思維融入設計、建設與營運中，下一代機場將具備管理複雜性、支持永續發展，並實現長期韌性的能力。

整合框架

隨著機場逐漸演變為複雜且相互連結的生態系統，要管理這種日益增加的複雜性，必須採取統一且具適應性的方法。為此，以下框架提出了一套全面的系統方法論，涵蓋機場發展的每個階段，從早期概念設計到全面營運。

此框架旨在將系統思維轉化為可付諸實行的實踐，確保機場在規劃、建設與營運時，能作為一個有機整體來運作，而非各自為政、以單一專業領域為主導的獨立專案。該框架在「長期績效、韌性與適應力」的共同願景下，統整設計、技術、營運與治理等各面向。

該框架的核心在於整合了八個相互關聯的面向，這些面向共同定義了現代機場的整合。每個面向彼此依存，並在整個專案生命週期中相互影響、相互強化。

第一支柱：先進的風險管理與不確定性應對

第一項重點在於風險與不確定性管理。現代機場規劃已超越單點預測，以因應航空業日益增加的複雜性與波動性。透過運用包含蒙地卡羅模擬與實質期權理論在內的動態建模工具，規劃者得以預判多種營運情境，並評估其中的權衡取捨。

透過情境規劃、適應能力設計或彈性機場佈局等手段進行適應性設計，可讓機場在面對需求變化、技術演進或法規壓力時，無需耗費鉅資重新設計，便能隨之演進。因此，先進的風險管理並非旨在消除不確定性，而是要建構能夠在變革中維持效能的敏捷系統。

第二支柱：全面的利益相關者整合策略

大型機場計畫涉及數百個利害關係人，從政府機關和監管機構，到航空公司、融資方及當地社區。基於系統的作法透過共享數位平台、透明的溝通以及數據驅動的決策，促進早期合作。這種整合不僅能減少延誤並降低風險，更能鼓勵創新且永續的解決方案。透過協調各方目標，機場得以推動能因應不斷演變的營運與市場需求的專案。

第三支柱：數位交付策略

數位交付是基於系統架構的機場框架之核心。採用符合 ISO 19650 標準的共通資料環境（CDE），可確保所有參與者——從設計師、承包商到營運商——皆能依據同一套協調一致的資訊來源進行作業。此方法不僅能消除重複作業、減少錯誤，更能建立一個協作性的數位環境，使設計決策既可追溯又相互一致。

在此環境下，建築資訊模型（BIM）已超越 3D 視覺化的範疇，成為一種多維度的管理工具。

• 4D BIM 整合了時間因素，以優化施工順序，並即時追蹤進度。
• 5D BIM 將成本資料相互關聯，以提供精準的預測與預算控制。
• 6D BIM 整合了永續性表現指標以衡量環境成效，而 7D BIM 則將設計資訊與營運規劃及維護工作相連結。

BIM 的演進自然引領至「數位孿生」——這是一種運用即時數據來映射實體機場的動態模型。它能實現預測性維護、營運模擬及生命週期管理。在 SJ Group，我們透過參與樟宜機場的預測性維護流程，將此理念付諸實踐，開發出支援設施最佳化管理的技術與系統。這些洞見指引我們如何從最初階段便將數位智慧融入其中，使機場得以更高效、更安全且更永續地運作。

第四支柱：永續發展與環境管理系統

永續發展已融入系統框架的每個階段。 在 LEED 認證原則的指引下，此方法著重於透過再生能源與智慧控制提升能源效率、藉由再利用與回收來管理水資源，以及選用耐用且對環境影響較小的材料。此方法亦符合機場碳認證 (ACA) 第 4+ 級標準，以支持碳中和與淨零排放目標。透過將這些措施融入設計與營運中，環境績效便成為機場整體系統的一部分，而非獨立的目標。

第五支柱：先進的施工方法

先進的營建方法著重於在複雜的機場環境中，在速度、品質與安全之間取得平衡。將系統思維應用於營建過程，可確保規劃、後勤與執行環節完全整合，從而維持營運的連續性。

「製造與組裝導向設計」（DfMA）是一項核心方法，透過場外預製與模組化組裝來提升品質並減少現場施工量。 預製的航廈模組與標準化組件，不僅能實現快速安裝且對營運干擾極小，而工廠管控的生產流程更可提升精準度與一致性。施工物流仰賴針對機場限制所設計的「即時交付」系統，並輔以整合式品質保證機制，藉此減少瑕疵與返工。這些方法充分展現了系統框架如何延伸至施工領域，從而提升交付各階段的可靠性、可預測性及效率。

第六大支柱：人工智慧與預測分析的整合

人工智慧透過預測風險、自動化品質管控，以及分析客流以優化資源配置，從而提升建設與營運效率。在建設階段，AI 工具藉由電腦視覺與資料分析，協助進行進度優化、風險預測及自動化品質管控。此外，這些工具還能透過在潛在問題惡化前及早發現，進而強化供應鏈協調與安全監控。

預測分析一旦投入運作，便能持續提供有關機場營運表現的洞見。透過即時數據，可動態管理旅客人流模式、資源配置及維修排程。藉由將人工智慧與預測分析整合至系統架構中，機場便能預判需求、將停機時間降至最低，並同時提升營運效率與旅客體驗。

第七大支柱：面向未來與適應性策略

機場必須為那些目前可能尚不存在的技術與營運模式做好準備。這些技術與營運模式包括：自動駕駛地面車輛、數位旅客身分識別、永續航空燃料，以及先進航空移動方案。設計具適應性的基礎設施，可確保隨著技術演進，機場能無縫整合新系統，而無需進行大規模重建。

第八支柱：在營運中的機場環境中進行施工管理與交付

最後，在實際營運環境中的施工，將該框架付諸實踐。擴建或升級一座正在營運的機場，是工程領域中最複雜的挑戰之一。諸如「漸進式設計-施工」、「承擔風險的施工經理」及「兩階段採購」等合約模式，能促進早期協作與聯合風險管理。其中，「兩階段採購」尤其能讓執行夥伴在設計階段即參與其中，確保在現場施工開始前，便已達成可施工性、安全性及成本控制。

同樣至關重要的是分階段施工與營運整合。採用系統化方法來規劃及安排工程順序，以將干擾降至最低。透過運用 4D 和 5D BIM，團隊能夠模擬施工進度、規劃臨時設施，並協調後勤作業，以保障機場安全區及旅客進出通道。此舉確保開發期間營運無縫銜接，並強化設計意圖與實際表現之間的連結。

從複雜性到連貫性

運用系統思維，能將機場營運從一系列彼此脫節的活動，轉變為一個統一且整合的流程。透過在單一框架內串聯設計、技術與營運，此方法可確保每項決策都能強化整體表現、韌性與適應力。

在 SJ Group，我們將此方法論應用於全球各地的航空與航太基礎設施。維拉納國際機場、阿卜杜勒-阿齊茲國王國際機場以及樟宜機場第 5 航廈這三個案例，充分展現了我們的團隊如何整合規劃、數位工程與專案管理，以應對複雜挑戰、降低風險，並實現持續穩定的營運成果。

中東航空業的快速擴張，正重新定義全球機場發展的基準。隨著該地區打造出多座全球最先進的樞紐機場，系統思維為確保這些資產具備適應性、效率及永續性奠定了基礎。能夠經得起時間考驗的機場，並非僅是單純擴充容量的機場，而是那些能隨著科技、營運模式及旅客需求的持續變化而不斷演進的機場。