從喚醒、出庫(kù),到發(fā)車(chē)、行駛,再到回庫(kù)運(yùn)行,均由控制中心控制實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)運(yùn)行;列車(chē)上沒(méi)有駕駛室,全程實(shí)現(xiàn)無(wú)人駕駛;列車(chē)內(nèi)部情況在控制中心一目了然,可以實(shí)現(xiàn)車(chē)內(nèi)外實(shí)時(shí)對(duì)話(huà)……記者日前探訪(fǎng)正在全線(xiàn)動(dòng)車(chē)調(diào)試的地鐵燕房線(xiàn)。這條位于北京西南部的地鐵線(xiàn)路將于年底開(kāi)通,這是中國(guó)內(nèi)地首條完全自主研發(fā)的全自動(dòng)運(yùn)行線(xiàn)路,其經(jīng)驗(yàn)和成果還將為北京未來(lái)多條全自動(dòng)運(yùn)行的地鐵線(xiàn)路發(fā)揮示范作用。
智能列車(chē)全自動(dòng)! “洗澡”都能自己來(lái)
經(jīng)過(guò)十幾分鐘的自動(dòng)喚醒,燕房線(xiàn)列車(chē)徐徐駛出車(chē)庫(kù),開(kāi)始了全程全自動(dòng)之旅。此后,列車(chē)依次完成了站間行駛、到站精準(zhǔn)停車(chē)、自動(dòng)開(kāi)閉車(chē)門(mén)、自動(dòng)發(fā)車(chē)離站、自動(dòng)折返,完成運(yùn)營(yíng)后自動(dòng)清客、自動(dòng)回庫(kù)、自動(dòng)休眠等步驟。
北京房山區(qū)閻村的燕房線(xiàn)停車(chē)列檢庫(kù),停放著即將投入運(yùn)行的16輛列車(chē)。記者登上了正在調(diào)試的列車(chē),感受無(wú)人駕駛列車(chē)的新奇與神秘。
與現(xiàn)有的地鐵列車(chē)不同,燕房線(xiàn)列車(chē)沒(méi)有駕駛室,只有一個(gè)特殊情況才使用的操作臺(tái)。操作臺(tái)與車(chē)廂間也沒(méi)有封閉隔離,站在操作臺(tái)前的乘客,可將車(chē)前的景色一覽無(wú)余。
“全過(guò)程都不需要司機(jī)和乘務(wù)人員介入,列車(chē)在車(chē)庫(kù)洗車(chē)也是自動(dòng)完成的?!北本┦熊壍澜煌ńㄔO(shè)管理有限公司第一項(xiàng)目中心副總經(jīng)理王道敏介紹,“所有的指令都由控制中心發(fā)出,以前是對(duì)司機(jī)下命令,現(xiàn)在是對(duì)設(shè)備下命令。工作人員也不需要頻繁發(fā)出指令,列車(chē)按照制定好的運(yùn)行計(jì)劃運(yùn)行即可。”
“在燕房線(xiàn)運(yùn)行初期,車(chē)上設(shè)有一個(gè)安全值班員。以后安全員可能也不需要了,車(chē)上只有乘客?!蓖醯烂粽f(shuō)。
據(jù)介紹,燕房線(xiàn)全長(zhǎng)14.4公里,沿途共設(shè)有9座車(chē)站。初期最高運(yùn)行時(shí)速可達(dá)80公里,共4輛編組,最大載客量為1262人。燕房線(xiàn)開(kāi)通后將方便房山西部地區(qū)和燕山地區(qū)市民出行,對(duì)于帶動(dòng)北京南城燕山地區(qū)和房山地區(qū)的發(fā)展意義重大。
完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)! “無(wú)人駕駛”背后是“高能人群”
“全自動(dòng)運(yùn)行是城市軌道交通列車(chē)運(yùn)行自動(dòng)化水平的最高等級(jí),在國(guó)外已有應(yīng)用。起初我國(guó)在這一領(lǐng)域除了有一些基礎(chǔ)性的研究工作外,在應(yīng)用領(lǐng)域幾乎是一片空白。”交控科技股份有限公司董事長(zhǎng)郜春海團(tuán)隊(duì)與相關(guān)單位科研團(tuán)隊(duì)緊密配合,攻堅(jiān)克難,為燕房線(xiàn)技術(shù)突破作出重要貢獻(xiàn),“這是中國(guó)完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的全自動(dòng)駕駛系統(tǒng)?!?/p>
“所有環(huán)節(jié)都實(shí)現(xiàn)了全自主化!”與記者一同體驗(yàn)燕房線(xiàn)的北京市軌道交通建設(shè)管理有限公司總經(jīng)理丁樹(shù)奎難掩興奮之情,“目前,北京機(jī)場(chǎng)線(xiàn)、上海10號(hào)線(xiàn)雖采用全自動(dòng)運(yùn)行技術(shù)建設(shè),但都是由國(guó)外公司提供技術(shù)方案。技術(shù)受制于人,付出的成本也更高昂。”
從核心技術(shù)研發(fā)到裝備研制,再到車(chē)輛研發(fā)生產(chǎn),燕房線(xiàn)的建設(shè)由多家單位共同參與,逐漸培育起全自動(dòng)運(yùn)行地鐵產(chǎn)業(yè)。北京市軌道交通建設(shè)管理有限公司、北京交通大學(xué)、北京市地鐵運(yùn)營(yíng)有限公司、北京市基礎(chǔ)設(shè)施投資有限公司、交控科技股份有限公司、長(zhǎng)春軌道客車(chē)股份有限公司、青島四方機(jī)車(chē)車(chē)輛股份有限公司等單位,共同促成了自主化全自動(dòng)技術(shù)在內(nèi)地的第一次應(yīng)用。
“作為國(guó)內(nèi)專(zhuān)門(mén)從事軌道交通控制與安全基礎(chǔ)理論與關(guān)鍵技術(shù)研究的國(guó)家級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,我們實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)全自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)相關(guān)的控制策略、車(chē)地通信、系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法等研究工作?!北本┙淮筌壍澜煌刂婆c安全國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任唐濤說(shuō),全自動(dòng)運(yùn)行并非“無(wú)人駕駛”那么簡(jiǎn)單,而是要實(shí)現(xiàn)列車(chē)運(yùn)行全過(guò)程、全場(chǎng)景的自動(dòng)控制。它是一個(gè)龐大、精準(zhǔn)的運(yùn)行體系,配置了自主研發(fā)的以行車(chē)控制為核心的綜合自動(dòng)化系統(tǒng),高可靠、高可用的車(chē)載控制器,完備列車(chē)檢測(cè)、診斷及大容量專(zhuān)用車(chē)地通信系統(tǒng),使控制中心實(shí)時(shí)掌控所有列車(chē)的運(yùn)行狀況,及時(shí)應(yīng)對(duì)各種突發(fā)狀況。
“燕房線(xiàn)突破了全自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)集成應(yīng)用及工程化關(guān)鍵技術(shù)、技術(shù)裝備研制、集成測(cè)試、集成創(chuàng)新及應(yīng)用?!痹诒本┙淮筌壍澜煌ㄟ\(yùn)行控制系統(tǒng)國(guó)家工程研究中心主任李開(kāi)成看來(lái),燕房線(xiàn)提高了我國(guó)在城市軌道交通控制領(lǐng)域的技術(shù)裝備和產(chǎn)業(yè)化水平。
“與現(xiàn)有的線(xiàn)路相比,燕房線(xiàn)工程的總造價(jià)增加了不到2%,但其投入運(yùn)營(yíng)后更加節(jié)能,能節(jié)?。保担プ笥业碾娔堋!倍?shù)奎說(shuō)。
更精細(xì)更安全! “無(wú)人駕駛”降低人工失誤風(fēng)險(xiǎn)
提到“無(wú)人駕駛”,有些人總覺(jué)得心里不踏實(shí)。對(duì)此,唐濤表示,相比于目前廣泛應(yīng)用的人工駕駛系統(tǒng),全自動(dòng)運(yùn)行降低了人為失誤帶來(lái)的安全風(fēng)險(xiǎn)。
“傳統(tǒng)列車(chē)的‘有人駕駛’很大程度依賴(lài)于駕駛員的個(gè)人反應(yīng)和經(jīng)驗(yàn),駕駛員操作遲緩、動(dòng)作失誤會(huì)影響運(yùn)行效率,甚至引發(fā)安全事故。而全自動(dòng)運(yùn)行地鐵在運(yùn)行中會(huì)根據(jù)即時(shí)發(fā)生的情況,第一時(shí)間由計(jì)算機(jī)程序自動(dòng)反應(yīng)并作出‘最優(yōu)決策’,并由專(zhuān)用高可靠計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)全過(guò)程防護(hù)列車(chē),防止超速、撞車(chē)等?!碧茲f(shuō),“實(shí)際上,‘無(wú)人駕駛’更精細(xì)更安全?!?/p>
中鐵電氣化局集團(tuán)一公司燕房線(xiàn)調(diào)試項(xiàng)目部總工程師孫慶斌說(shuō),目前的調(diào)試任務(wù),安全性是重中之重,燕房線(xiàn)的技術(shù)設(shè)計(jì)有充分的安全冗余,能在出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)確保安全運(yùn)行。另外,全自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)能控制列車(chē)在各運(yùn)行階段平緩過(guò)渡,最大限度保證乘客舒適的乘坐體驗(yàn)。
在燕房線(xiàn)列車(chē)運(yùn)行的喚醒階段,記者看到,列車(chē)要進(jìn)行31項(xiàng)自檢,包括上電自檢、靜態(tài)測(cè)試、動(dòng)態(tài)測(cè)試等。“這就相當(dāng)于列車(chē)發(fā)車(chē)前的體檢,體檢合格后,列車(chē)才能出庫(kù)載客?!蓖醯烂粽f(shuō)。
在燕房線(xiàn)的控制中心,不同區(qū)域的工位負(fù)責(zé)不同方面的調(diào)度工作。與傳統(tǒng)線(xiàn)路相比,除了總調(diào)度、行車(chē)調(diào)度、電力調(diào)度和環(huán)境調(diào)度,燕房線(xiàn)新增了車(chē)輛調(diào)度、乘客調(diào)度和維修調(diào)度等。全自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)將弱化車(chē)站功能,加強(qiáng)中心的控制功能,實(shí)現(xiàn)列車(chē)全自動(dòng)運(yùn)行的全面監(jiān)控??刂浦行目蓪?shí)現(xiàn)車(chē)輛遠(yuǎn)程控制、狀態(tài)監(jiān)控及乘客服務(wù)等功能。
記者在控制中心看到,現(xiàn)場(chǎng)大屏幕上實(shí)時(shí)顯示列車(chē)車(chē)廂內(nèi)的情況。“全自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)增強(qiáng)了列車(chē)的視頻監(jiān)控和緊急對(duì)講功能,提高了應(yīng)急處置能力?!蓖醯烂粽f(shuō),“如果發(fā)生意外等特殊情況,車(chē)內(nèi)外可以立即進(jìn)行溝通聯(lián)絡(luò)?!?/p> (責(zé)編:朱江、伍振國(guó))