国内首条无人驾驶|北交大助力,一起带着自豪感乘坐北京地铁燕房线!

2017年12月30日,国内首条具有完全自主知识产权、采用全自动运行系统的轨道交通线路——北京地铁燕房线正式投入载客运营。燕房线的开通,标志着我国对全自动运行技术的完全掌握。

「揭秘黑科技——无人驾驶」

01安全

4套设备3套故障仍能跑

燕房线最大的特点是全自动运行。全自动运行是否安全,是很多人关心的问题。

北京交通大学国家重点实验室主任唐涛比喻说,控制中心的调度员就像有“千里眼”,在控制中心就能看到车前方和车厢内的状况。交控公司副总裁王伟介绍,燕房线控制中心服务器共有4套设备可以无缝切换,在3套出问题时,仍能保证线路正常运行。

燕房线的列车还有障碍物监测的能力。在运行过程中,如果轨道上有障碍物,列车会自动检测到并会自动停止运行。

02省时

发车间隔最短可缩至2分钟

国内首条无人驾驶|北交大助力,一起带着自豪感乘坐北京地铁燕房线!

交控科技股份有限公司燕房线项目负责人吕爱国介绍,燕房线开通后,平峰阶段发车间隔为8分钟,高峰时段为5分钟。但全自动运行的燕房线,可以将发车时间压缩至2分钟

03人力

只需一名“司机”照顾乘客

相比于其他线路的每车两名司机,燕房线每列车只需一名“司机”即可,而司机也主要剩下照顾乘客这一个功能。

全自动驾驶降低了劳动强度,司机只需在车上监视即可,调度中心也只需要按照已编好的计划,从早晨的唤醒、出库、正线运行,到休眠等,不需要人进行操作。如果有重大活动需要24小时运行,也可以做到无人全自动运行。

04智能

自动开去洗车并折返入库

为了保证能够应付各种突发情况,科研人员设计了41种场景,包括18种正常场景和23种异常情况。

列车还有很多“智能”的自动运行。王伟介绍,每天早晨发车前几分钟,车库门会自动打开,列车出库后自动关闭库门。洗车也是,列车会按照计划,自动开去洗车,完成车头、车身以及车尾的清洗后,再自动折返运行归库。

「北京交大,技术支撑」

产学结合,成果转化

北京交通大学从十几年前开展CBTC研发开始,在功能需求标准上遵循了IEEE 1474国际标准,在安全管理需求标准上遵循了IEC 61508、EN 50128等国际标准,开展系统设计,产品研发,安全认证等工作,使得自主化信号系统在功能,性能,安全性等方面,达到与国际厂家一致的标准和要求。

同时成立实体成果转化公司-交控科技股份有限公司加速推进CBTC系统的落地,经过几年的努力,自主化CBTC系统已在全国范围内推广应用。在此基础上,作为自主化信号厂商的代表,交控科技继续深挖用户需求,寻找适合中国轨道交通特点和国际轨道交通发展方向的新技术、新系统,自2010年开展基于RAMS(高可靠性、高可用性、高可维修性和高安全性)的全自动运行轨道交通系统自主研发。

北京交通大学自主研发的 CBTC系统是政、产、学、研、用协同创新的成功典范,凝结了三代专家学者的经验与智慧。交大人以服务国家重大需求和数十年磨一剑的精神不懈追求,并在此过程中培养了一批相关领域高水平科研与管理人才。CBTC系统核心技术的研发大大提升了国家轨道交通控制自主创新的整体技术水平。

北京交大人探索的脚步从未停歇,如今CBTC的升级版本FAO又开始登上轨道交通的历史舞台,对于研发全自动运行系统对中国轨道交通的发展的重要战略意义,学校的共识是:科研必须紧盯前沿,必须不断创新,才能在激烈的国际竞争中保持优势,才能在行业大发展中保持引领,才能培育和汇聚高端人才。

行业引领、自动智能

国内首条无人驾驶|北交大助力,一起带着自豪感乘坐北京地铁燕房线!

历经7年多的实践证明,全自动运行系统的工程化,引导了整个行业实现了质的飞越,使系统整体的故障率大大降低。全自动运行技术进一步提高了系统的可靠性,提高了多系统之间的联动性。

举例来说,全自动运行不是简单的减少司机数量,在当前中国轨道交通运量不断攀升的实际运营情况下,司机将转变为乘务员的角色,一旦列车故障,乘务员可处理特殊情况,并把车辆驾驶到安全地点。

在各级领导和地铁单位的统筹协调下,由于交控科技对全自动运行信号系统核心技术的全面掌握,自主化全自动运行系统充分实现了与车辆、综合监控、站台门、广播、旅客信息、车库门、洗车机、CCTV等各相关专业的整合及优化,实现了智能化、自动化的联动作业,系统的自动化水平、作业效率、运营效益实现了全面提升。

掌握核心技术、优势明显

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由于掌握了核心技术,自主化信号系统能够更好的与中国轨道交通超大客流的特点相匹配,具备六大优势

第一、能够快速响应及满足用户需求。在符合国际系统标准和安全标准的前提下,自主化系统更符合中国城市轨道交通特大客流的特征,并充分考虑了用户后期方便维护的诉求;

第二、在设计阶段即对RAMS指标进行了全面设计。贯穿全生命周期的RAMS管理,充分考虑系统的高可靠性要求,采用了多种保障手段,使得系统的安全性达到了很高的标准;

第三、在系统设计的开始,即深入软硬件最小模块级的设计,实现故障预防和检测,硬件层面可检测到每一个板卡,每一个模块,软件层面可以检测到每一个软件处理模块,大大提升了系统的可维护性,为运营维护、故障处理及定位等提供了极大的便利;

第四、建立了一套实时、准确的故障管理体系,可以快速识别、预警和预防故障,从而使得维护更加明确、到位,大幅降低设备故障率以及设备故障对整个系统正常运行的影响;

第五、建立了一整套的安全苛求系统检测检验平台,对设备进行高低温、电磁兼容等标准化检测,使得所制造产品质量在出厂前即得到有效控制,降低了现场设备的故障率;

第六、自主化信号系统可以深入挖掘信号系统的潜能,获得更高的运行效率和运营效益。

通过自主化研发系统的示范应用,可以实现市场上各系统的良性竞争和技术发展,给用户更大的选择空间。实践证明,不掌握核心技术的装备系统根本走不出去,所以通过自主化研发系统的示范应用,极大提升了中国轨道交通在世界轨道交通领域的地位和核心竞争力,为我国城市轨道交通装备“走出去”提供了坚强保障。


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