交通強國 城軌擔當建設智慧城軌提交亮眼成績單

文：郜春海丨交控科技股份有限公司董事長

重視運營及乘客出行的數字信息收集和分析，為實現《中國城市軌道交通智慧城軌發展綱要》提出的2035年中國城軌進入世界先進智慧城軌國家前列的偉大目標繼續努力、前行！

當前，我們正處在智能化時代來臨的前夜，即新一輪科技革命將徹底顛覆人類社會的生產、消費、溝通方式，甚至是人類的生存方式；人工智能、大數據、云計算等新一代信息技術持續賦能社會各個行業，呈現出智能化主導產業變革突破的態勢；而新冠疫情則進一步推動世界加快數字化、智能化轉型的步伐。對城市軌道交通行業的運營單位或其他相關企業來說，借由智能化重塑自身的“免疫力”和核心競爭力，將是后疫情時代的發展趨勢之一。

在此大環境下，大力應用新一輪科技革命成果，推動城軌交通數字革命，發展智能系統，建設智慧城軌，顯得更加迫切且更具有現實意義。在此時代洪流之下，中國城市軌道交通協會于2020年3月12日發布的《中國城市軌道交通智慧城軌發展綱要》（以下簡稱：《綱要》）這一綱領性文件，對中國城軌交通行業未來發展具有重大意義，它不僅是城軌行業首部“交通強國”建設的發展藍圖，更首次確定了未來十五年智慧城軌建設的頂層設計、行動綱領和發展目標，在行業內引起了廣泛且熱烈的反響。令人欣喜的是，協會《綱要》發布兩年以來，落地行動早已起步，取得了一系列驕人的成果。

《綱要》指導行業發展方向，示范工程見效益

通過《綱要》引領，城市軌道交通公司和裝備供應商紛紛啟動了智慧城軌建設規劃或方案的編制工作，如北京京投、北京地鐵、上海申通、重慶軌道、廣州地鐵等都形成了各自的規劃和方案。同時，納入《綱要》并在實施中的示范工程，北京地鐵燕房線全自動運行（FAO）項目在“十三五”科技成果總結中被評為“與復興號齊名的另一張名片”；重慶“CBTC互聯互通”和呼和浩特“云平臺創新研究與應用”兩項，已經通過專家驗收和科技成果評價，均獲得“達到國際領先水平”的高度評價。

同時，智能化示范工程帶來的經濟效應也開始顯現，北京地鐵燕房線全自動運行（FAO）項目減少了人為誤操作，提高了運營安全性。2020年服務可靠度（線網5分鐘及以上延誤事件平均運營里程）較北京地鐵路網平均水平高41.6%，安全可靠性大幅提升,同時全自動運行線路牽引能耗降低5%，同等運行間隔的配備車輛數減少20%以上，綜合運營成本降低約15%，經濟性較好；重慶CBTC互聯互通示范工程攻克了 CBTC 跨線、貫通、越行等世界城軌互聯互通運營的關鍵核心技術，共享了車輛、基礎設施、能源和維修資源，實現了真正意義上的網絡化運營，大幅提升了運營效能和經濟效益，節省配屬列車10列、60輛，節約購置費4.5億元，還可減少35%車場生產用地面積，提高平峰時段運行列車的滿載率，節約了大筆投資；呼和浩特云平臺示范工程實現城軌業務的集中承載，計算、儲存、網絡和安全資源的按需分配、動態調整和資源共享，減少設備數量和用房面積，提高設備利用率，降低總能耗，實現故障精準處置，提高安全可靠性，節省運維人員降低人力成本。自2019年底運營以來，平峰和高峰時段計算資源利用率分別提高20%至30%和50%，存儲和網絡資源利用率提髙30%以上，人力成本節約近50%。

《綱要》推動核心技術自主化，“政產學研用協”協同自主創新

核心技術和關鍵部件是城軌交通裝備的命門，也是行業發展的關鍵，更是企業興衰的根本所在。在《綱要》中提出“智能化和自主化兩手抓”，就是要在核心技術和關鍵部件上取得突破，開發新技術、新產品、新工藝、新材料，從而保證城軌交通的持續健康發展。以信號系統為例，通過《綱要》方向引領，明確將全自動運行和自主感知列控系統作為未來的發展方向，并通過“政產學研用協”協同自主創新模式，重點加快自主感知、虛擬編組等系統、核心部件及車軌協同控制的技術攻關，實現關鍵核心技術的自主化和產業化，深入開展智慧城軌示范工程。比如，一些地方政府也在嘗試通過新一代信號系統引進，提高本地的城軌裝備發展進度；通過北京地鐵冬奧支線示范工程加大新一代列控系統VCFAO的研發力度，重點加快智能調度、虛擬編組兩個關鍵技術，以及智能列車一體化平臺和工業互聯網基礎平臺兩個核心平臺（圖1），鼓勵交控科技、京車裝備集團等自主創新企業，加快推動智能裝備快速落地并實現產業化。

圖1 北京地鐵冬奧支線建設目標

《綱要》引領企業開展創新能力建設，取得豐碩成果

《綱要》中提出“裝備制造企業應處于創新的首位，……需抓緊研發卡脖子技術和引領性產品，形成一批具有國際競爭力的自主品牌”，明確了企業創新能力是實現創新活動價值增值循環的關鍵。創新是一個復雜多元的價值創造增值循環過程，必須強調價值創造行為主體之間的協同，充分認識企業創新能力是實現增值循環的關鍵和瓶頸，必須要加大企業的創新能力建設。在《綱要》的創新要求下，各個裝備供應商企業都大力開展了創新能力建設，如交控科技建設城市軌道交通列車通信與運行控制國家工程實驗室（目前已批復為國家工程研究中心）。占地面積4000平方米，是軌道交通行業列控領域唯一國家工程實驗室。該平臺基于真實線路與虛擬線路結合，提供近似軌道交通全場景的場景驗證平臺，可以支撐公共研發、概念驗證、工業設計、中試熟化的智慧軌道科技產品研發。不僅可以通過“硬件最小化、功能最大化”的理念，實現靈活的虛實交互、虛實互控的城軌業務培訓，還是覆蓋科技研發、規劃設計、工程建設、裝備制造到運營維護的軌道交通全產業鏈條的線下創新產業集群。

《綱要》引領管理創新，培養大批優秀人才團隊

另外，通過《綱要》的指引，進一步明確了不僅要技術創新，而且在管理上也需要進行創新。管理創新包括管理思想、理論、知識、方法、工具等的創新；技術創新則是面向不斷變化升級的新技術趨勢和用戶需求，從基礎研究、技術開發、產品化、示范化、產業化等階段形成全生命周期創新體系。比如交控科技股份有限公司與豐臺區基金委成立了面對城軌交通的聯合基金來吸引高校院所對新技術的研究，并培養了大量優秀的城軌人才及團隊。聯合基金設立5年來，交控科技與基金項目申報單位進行合作，對接各項目成果資源，攜手開展關鍵技術攻關，積極推動優秀基金成果轉化落地，極大的提升了企業的創新活力。在軌道交通安全性及可靠性、運營協同化及智能化、協同編隊、圖像識別、數字孿生、5G定位等多個方向，共支持107個項目。目前已支持160多個國內外團隊開展研究，遴選出一批優秀科研團隊。其中45歲以下青年專家占比超過50%。已完成驗收項目31項，其中優秀項目3項，形成了有影響的關鍵學術成果有效推動和激勵原始創新活動。推動項目成果轉移轉化，聯合孵化智能高科技企業，推動了清華大學、中科院、北航等院校10余項技術應用落地。

藍圖已經繪就，目標催人奮進，奮斗正當其時。后續，我們需深入研究智能化對城市軌道交通的影響，處理好集約化服務提供與個性化服務需求之間的銜接。重視運營及乘客出行的數字信息收集和分析，為實現《綱要》提出的2035年中國城軌進入世界先進智慧城軌國家前列的偉大目標繼續努力、前行！