“上海地铁运营里程已经达到831公里,上海最高日均客流已经突破1300万,这张庞大的超大规模网络背后,其实对于运维要求和压力也越来越大。”上海地铁维护保障有限公司通号分公司副总经理吴敏介绍,上海地铁正在探索数字化转型和智能运维,在智能平台的帮助下,当故障发生时,维修人员在赶赴现场过程中,他的手机已经得到了具体的故障故障信息以及应急预案。而智能平台的神机妙算,又离不开人工智能、大数据、物联网等尖端技术的加持。 故障刚发生,维修人员就知道问题出在哪里
“以前发生故障了,需要通过电话进行一层一层传递信息,维修人员往往是不清楚现场是什么情况的,不知道要准备什么样的物料、准备什么样的人员技术支持、也不知道要采取如何应急操作方式。”
吴敏说,现在抢修人员在赶赴现场过程中,他的手机已经得到了具体的故障定位、故障原因、到达现场所要采取的应急预案,以及后续的物资以及人员支撑。
2021年,依托14、15号线新线建设,上海地铁建成了第一个线路侧的数字化维修中心试点。2022年,上海地铁建成第一个线网级维修中心。这不仅意味着维修人员能快速得到现场信息,还意味着当故障发生时,不再需要大量不同部门以及不同专业的技术人员协调处理。
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“从故障发生,到故障信息传递到维修人员手机,这个时间可能只需要数秒钟。”卡斯柯信号有限公司城轨产品中心总经理汪小勇告诉记者,这是“羲和数字城轨”中智能运维平台的部分应用,它的神机妙算则来源于人工智能、大数据、物联网等各种尖端技术。
各类数字设备可以实施监测地铁设施的运行状况,无需人工定期维保,减少资源浪费;在海量的可信数据的支持下,专业的轨交模型能够快速计算出故障发生的位置及原因,快速找到症结所在,甚至防患于未然;除了智能运维平台,“数字城轨”还能够提高行车指挥效率、运营安全、节能降耗等。
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6月28日,在2024数字城轨创新论坛上,“羲和数字城轨”正式发布。
“这一套方案能够显著提高城轨各环节的资源利用效率,实现约30%的运能提升,同时,通过优化人机交互关系,能够节省约30%的故障与应急处置时间。”汪小勇说。
新技术让轨道交通更有韧性
2014年,上海地铁10号线成为国内首条采用全自动无人驾驶技术的大容量轨道交通线路。十年过去,10号线的无人驾驶方案正在面临更新换代。
“10号线正处于过渡方案的验证阶段,新方案除了运行效率更高,使用的设备也会更少。这代表着运营维护的成本更低,故障更少。”汪小勇介绍。
在上海轨道交通无人驾驶列控系统工程技术研究中心,记者还看到了“数字城轨”的更多应用:
借助激光雷达和机器视觉,有效提升列车在复杂工况下的全息环境感知能力,实现对障碍物的识别和制动防护,保障行车安全。
在雨雪等极端天气下,通过实时评估车辆轮轨的黏着状态,运用先进的智能算法,全面、准确地识别出线路中存在的打滑风险区域,通过采用自适应调节控制策略,降低列车发生打滑的概率,确保运营安全可靠。
当信号系统发生故障时,利用泛在感知技术和自主安全防护系统,保障列车以全自动模式运行至站台,避免车辆长时间停留在轨道区域,确保乘客在站台安全乘降。
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这些新技术的共同特点是保障列车能够稳定地运行基本功能,提升乘客的乘车体验。汪小勇将之称为“韧性”,并根据不同需求分成了五个等级:“无故障”、“有故障不影响”、“有影响影响小”、“即使有影响也是恢复快”、“不二错”。
“安全是最重要的,但如果运行不可持续,经常中断,抗压能力不强这种交通模式也要被抛弃,所以我们选择的首先的目标是安全和韧性。”汪小勇说。
人工智能还能为地铁做些什么?
人工智能不仅应用在上海地铁,而是正在深入影响着全国各地的轨道交通行业。
“如果接触网出现问题了这时候系统会自动地感知,自动判断失电区域包括受影响的列车有哪几列,并作出一系列反应,还会根据我们的预案体系提供一个救援方案。”深圳地铁运营集团有限公司调度中心总经理潘伟健说。
人工智能技术在城轨领域还能起哪些作用呢?
中国科学院何积丰院士提出,在提升运行效率方面,在人工智能可以用来优化运行计划、时刻表安排以及处理异常情况;在安全保障方面,人工智能还可以找到危险源在什么地方,什么地方容易出问题、可以对危险风险进行评估,以及进行隐患的排查;当发生事故时,人工智能还可以分析事故原因、进行预防性措施、并通过实时数据修改预案。
“轨道交通牵扯大量数据,完全可以利用一些数据帮我们积累关于不少业务的模型,包括可能产生事故的模型。”何积丰院士表示,把人工智能技术更加广泛地应用在轨道交通领域,需要整个行业来推动。
在2024数字城轨创新论坛上,国内首个“数字城轨创新共同体”宣布成立,汇聚了产、学、研、用及城轨产业链上下游30多家成员单位。这一共同体将整合各方优势资源,进一步发挥协同作用,共同打造轨交行业数字产业集群,助力轨道交通产业转型升级,为行业高质量、可持续发展注入源源不断的动力。
(文章来源:周到)