由中國城市軌道交通協(xié)會主辦、青島地鐵集團承辦的智慧城軌2025 青島現(xiàn)場會于4月25日、26日舉行。會上總結交流了《中國城市軌道交通智慧城軌發(fā)展綱要》發(fā)布五年來取得的經(jīng)驗和建設成果，推動智慧城軌持續(xù)走深走實，引領行業(yè)高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展。
現(xiàn)場會上，由中國城市軌道交通協(xié)會牽頭、青島地鐵研發(fā)的我國城市軌道交通行業(yè)大模型完成首發(fā)。同時，青島地鐵也全面展示了智慧城軌建設的創(chuàng)新成果與實踐經(jīng)驗。青島地鐵以協(xié)會提出的“自主化、智慧化、綠色化、融合化”發(fā)展方向為指引，通過科技創(chuàng)新和管理創(chuàng)新雙輪驅(qū)動，在工程建設、設備設施運維管理、運營服務等領域取得突破性進展，成功打造了多項行業(yè)領先的創(chuàng)新實踐成果。
智慧城軌：推動業(yè)務重構、流程再造和組織變革
TACS列車
2024年4月26日，青島地鐵6號線一期開通，這條以“全自主運行”為鮮明特點的地鐵線路，囊括了列車自主運行系統(tǒng)、智慧車站、智慧運維等多項智能系統(tǒng)技術，貫穿建設和運營全過程，自開通之日起，就備受關注。
青島地鐵堅持創(chuàng)新驅(qū)動，從用戶需求的角度出發(fā)，通過聯(lián)合創(chuàng)新的組織模式，將6號線打造為基于TACS的全自主運行、全數(shù)字感知、全智慧運維的智慧新線。對應協(xié)會智慧城軌“1811”發(fā)展藍圖，因地制宜地打造青島地鐵“1143N”智慧城軌架構，以智慧建造、智慧運行、智慧運維三大核心板塊為主要內(nèi)容，全面推動城軌交通數(shù)字化轉(zhuǎn)型。面向工程建設、設備設施、車站運作、行車調(diào)度、乘客服務等業(yè)務，通過應用云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、機器人、5G等智能化和信息化技術，實現(xiàn)施工現(xiàn)場的精細化管理、列車運行的自主化控制、各專業(yè)設備的狀態(tài)感知、生產(chǎn)運作的信息化賦能、載運乘客的精準服務，推動業(yè)務重構、流程再造和組織變革。
智慧運行：全自主、高效能、低成本
傳統(tǒng)列車控制系統(tǒng)“以地面為核心，地面設備指揮列車運行”的控制模式，面臨設備配置多、軌旁依賴強、故障影響范圍廣、施工調(diào)試周期長、建設維護成本高、互聯(lián)互通難度大等問題。青島地鐵集團牽頭研發(fā)的國際領先的軌道交通列車控制系統(tǒng)——全自主運行系統(tǒng)TACS，具有完全自主知識產(chǎn)權，被列入《中國城市軌道交通智慧城軌發(fā)展綱要》，是國家發(fā)展改革委批復的示范工程。TACS以列車為核心，采用資源管理的理念，基于車車通信，以信號車輛深度融合為特征，實現(xiàn)列車運行方式由自動化向自主化轉(zhuǎn)變的一種全新系統(tǒng)制式，實現(xiàn)了研發(fā)組織模式、系統(tǒng)開發(fā)模式、工程模式、關鍵技術等4大項創(chuàng)新，具備系統(tǒng)可用性更高、運行更智能自主、運營更高效靈活、更有效益、更易互聯(lián)互通與舊線改造等5大優(yōu)勢。
智慧車站系統(tǒng)
青島地鐵6號線一期通過標桿場景建設，結合乘客服務和車站運作需求，以數(shù)字化建設及應用為基礎，通過城軌云、大數(shù)據(jù)平臺、BIM數(shù)字底座綜合承載，構建了全線路（20座車站）智慧車站系統(tǒng)，實現(xiàn)了一鍵開關站、基于BIM的智能巡視、視頻分析、客流管控、任務管理、場景化處置、智能服務中心、智慧安檢、環(huán)境監(jiān)測、綜合看板等功能，覆蓋車站運作全過程的4大類66項智慧場景功能。實現(xiàn)了車站開關站、巡視等重點業(yè)務提效68%。通過智能視頻分析，對乘客扶梯摔倒的響應時間可縮短約80%，并能精準識別特需乘客，輪椅乘客主動服務、全程引導，月均輔助運營人員為270余人次輪椅乘客提供幫助。
智慧場段系統(tǒng)通過大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算等技術將車場生產(chǎn)管理系統(tǒng)、智慧派班系統(tǒng)、全自動駕駛作業(yè)綜合管控系統(tǒng)等先進的系統(tǒng)集成于一體，打破系統(tǒng)間業(yè)務壁壘，實現(xiàn)各系統(tǒng)之間互聯(lián)互通及場段一體化管理。較傳統(tǒng)模式，車廠調(diào)度、車廠值班員、檢修調(diào)度、設備調(diào)度四崗位融合為段場運維調(diào)度，運營前檢查效率提升66%，接發(fā)車效率提升58%，場內(nèi)調(diào)車效率提升50%，人工整備列車效率提升47%，場段運作效率提升33%。
智慧調(diào)度方面，青島地鐵已建有1個線網(wǎng)級指揮中心(MMCC)和3個線路級控制中心(OCC），正建設全線網(wǎng)統(tǒng)一的運營數(shù)字化管控中心（DMC）。DMC建成后，結合線網(wǎng)智慧運行平臺、線網(wǎng)智慧運維平臺、線網(wǎng)智慧管控等線網(wǎng)級智慧系統(tǒng)，實現(xiàn)全線網(wǎng)統(tǒng)一指揮模式，有效助力調(diào)度人員及時、準確地獲取現(xiàn)場信息，提高調(diào)度指揮、應急處置質(zhì)效。
智慧能管方面，青島地鐵積極實踐開源節(jié)流新興技術，主動尋求綠色能源替代，探索綠電增供源頭，推動結構性減排。建成線路智慧能源管理系統(tǒng)，創(chuàng)新應用以隧道源熱泵為主的綜合冷熱源系統(tǒng)，最大程度地利用了隧道冷熱源，實現(xiàn)了可再生能源的有效利用。同時，既有線路72座高能耗車站通過智慧環(huán)控系統(tǒng)改造，空調(diào)季節(jié)能率約25%，非空調(diào)季節(jié)能率約39%，預計年節(jié)電500萬度。隧道源熱泵系統(tǒng)已在青島地鐵4號線西登瀛車輛基地落地應用，供暖季空調(diào)系統(tǒng)能效可達4.68，節(jié)能率高于70%。三期7個場段全面推廣后，預計年減碳1877噸，節(jié)省標煤753噸，可再生能源供熱占比將超60%，為城市軌道交通綠色轉(zhuǎn)型樹立標桿。
智慧運維：以降本增效提質(zhì)破解運營難題
智慧運維系統(tǒng)
青島地鐵建成了車輛、供電、機電、通號、工務五大專業(yè)全覆蓋的智慧運維系統(tǒng)。可以實時感知設施設備的運行狀態(tài)，對數(shù)據(jù)進行融合及深度分析，實現(xiàn)設施設備的在線實時故障預警、診斷及劣化趨勢分析，形成運維方案。應用自主研發(fā)的車輛、軌道、接觸軌巡檢機器人等技術，替代58%的人工作業(yè)，準確率和效率較傳統(tǒng)人工檢平均提升30%，實現(xiàn)設施設備“計劃修”“故障修”向“狀態(tài)修”“預測修”轉(zhuǎn)變，整體故障率較線網(wǎng)其他線路下降約51%。基于TACS的智慧運維應用促進了6號線整體生產(chǎn)力大幅提升，驅(qū)動各專業(yè)生產(chǎn)關系變革，實現(xiàn)運營業(yè)務重構、流程再造、組織變革的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。
車輛智慧運維系統(tǒng)實現(xiàn)列車運行監(jiān)控、故障診斷、故障預測及劣化趨勢分析等功能，構建了車輛全壽命周期智慧運維管理體系。6號線目前已將輪值與定修班組整合為4個班組，通過調(diào)整班組配置，將檢修工作集中在白天進行，進一步減少夜間工作量。
自研供電智慧運維，實現(xiàn)了運行監(jiān)測、設備維修、故障應急、決策分析四大業(yè)務功能。其一鍵巡視功能，20分鐘即可完成全線變電所巡視工作。應急聯(lián)動模塊，自動推送故障設備信息、應急預案、歷史檢修情況以及搶修工器具。自系統(tǒng)上線運行以來，巡視效率提高約79％，應急處置效率提高超41%。
機電智慧運維通過有效的監(jiān)測和數(shù)據(jù)分析，為運營管理人員提供可視化遠程巡檢手段。智能診斷功能通過秒級鎖定故障原因、分析報告、設備履歷，可節(jié)省故障發(fā)現(xiàn)、處置時間約20分鐘，提高技術分析效率約40%，提高履歷管理效率約30%。自動巡檢功能可降低機電設備人工巡檢頻次。
通信智慧運維系統(tǒng)對全線通信系統(tǒng)設備運行狀態(tài)信息進行板卡級端口級收集、存儲、分析、顯示；基于數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析、智能診斷及人工智能等技術手段，對設備狀況實時跟蹤、分析、預警、管控、故障定位、提出故障處理建議、推薦故障處理備件、給予最專業(yè)的維護維修手冊。6號線開通后，通過本系統(tǒng)應急響應效率提升約21%，應急處置效率提升約30%；節(jié)省檢修作業(yè)時長500人工時；車載設備日常狀態(tài)監(jiān)測、軌旁設備的日常監(jiān)測等6項巡視項點實現(xiàn)系統(tǒng)替代人工，車載“日檢”調(diào)整為“周檢”，每年節(jié)省26343人工時。
信號智慧運維按照線路、線網(wǎng)兩級架構設計，兼容不同自動化等級、不同制式信號系統(tǒng)運維需求，通過對設備狀態(tài)的智能檢測及與生產(chǎn)管理系統(tǒng)的智能聯(lián)動，實現(xiàn)對人、事、物、態(tài)的協(xié)同運轉(zhuǎn)。利用人工智能、大數(shù)據(jù)分析等智慧化手段，實現(xiàn)對信號系統(tǒng)的健康評價、故障診斷等功能，并最終實現(xiàn)對信號系統(tǒng)的全生命周期的智慧化運維管理。
工務智慧運維體系通過車載式軌道智能檢測設備、線路級工務智慧運維平臺的建立，進一步完善智能化巡檢系統(tǒng)。通過人工智能技術，降低人工巡檢勞動強度，提升運維效率。同時結合設備故障預測與健康管理，實現(xiàn)設備全生命周期管理，提升安全運營能力。在運維效率方面，人工工作量縮減后，班制調(diào)整更加靈活，提高了應急響應及故障處置效率約50%，線路故障率下降約10%。
智慧建造：從“被動應對”向“主動防御”轉(zhuǎn)變
面向地鐵工程建設，打造了智慧工地一體化平臺。運用人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、傳感技術、BIM、GIS等新技術，對項目建設全過程實時監(jiān)控、智能感知、數(shù)據(jù)采集和高效協(xié)同，實現(xiàn)線網(wǎng)級信息高度集約化管理，改變工程項目管理模式，從“被動應對”向“主動防御”轉(zhuǎn)變。運行以來，社會效益良好（滿意度提升20%）、管理效益提升（巡查效率提升30%，工作效率提升30%）、經(jīng)濟效益顯著（無紙化率80%以上，直接節(jié)約成本約2300余萬元）。
基于BIM的工程數(shù)字化建設，將BIM智能建造技術貫徹到工程規(guī)劃、設計、建設、驗收移交、運營運維的全生命周期，實現(xiàn)工程實體與BIM模型“雙交付”，實現(xiàn)建設期到運營期全專業(yè)的數(shù)字檔案移交，實現(xiàn)多專業(yè)協(xié)同設計和設備、設施、裝飾裝修等工廠化預制加工、現(xiàn)場化拼裝。
青島地鐵作為響應協(xié)會《綱要》的先行者，在6號線以TACS為核心，鑄就了智慧軌道交通的進化里程碑，以技術賦能產(chǎn)業(yè)升級，打造自主可控的創(chuàng)新標桿，以綠色智慧重新定義出行想象，擘畫了“人—城—軌”深度融合的可持續(xù)發(fā)展藍圖。未來，青島地鐵將繼續(xù)堅持創(chuàng)新引領，抓住新線建設和人工智能重大發(fā)展機遇，開展“軌道交通+人工智能”1123N行動，加快打造基于人工智能的軌道交通新質(zhì)生產(chǎn)力。
青島財經(jīng)日報/首頁新聞記者 宋大偉
責任編輯：林紅
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