青岛研发出“最聪明”地铁 完全自主研制具有国际领先水平
无人驾驶、自动开门上下客、防碰撞系统、自主调整运行状态……5月9日,由青岛地铁集团主办的列车自主运行系统(TACS)成果展示会在青召开。会上,五十余家城市轨道交通企业、大型轨道交通设计院以及十多名行业知名专家共同见证并体验了由青岛地铁主导研发的列车自主运行系统,记者在1号线上乘坐地铁体验了列车自主运行系统的各种运营场景,这个被誉为“最聪明”的列车大脑不仅实现了地铁列车的无人驾驶自主运行,还让列车具备了自我判断功能,目前这项中国轨道交通列车控制技术目前达到了世界领先水平。
跨越
从“自动运行”
到“自主运行”
9日上午10时15分,记者来到青岛地铁1号线王家港站,此次TACS列车在王家港站至井冈山路站三个区间进行试乘体验,全程4公里。记者在三个区间坐了一趟往返,共用时15分钟,虽然进入列车驾驶室有两名工作人员在值守,但是两名工作人员全程无任何操作,列车运行全程实现了无人驾驶,自动到站上下客,行驶较为平稳,停车精准。行驶过程中,还模拟了列车遇到紧急情况时,任意点折返的功能。列车在青岛地铁1号线上由王家港站驶往石油大学方向,现场模拟前方站台出现“异常”,列车自主识别后随即向王家港站方向折返。而在传统系统下,遇到紧急情况“倒车”,需要司机手动操作,且因为限速等因素,折返效率较低。
“这是国内首个以车—车通信为基础,以车载控制平台为核心的全新一代列车。目前已完成系统的设计与产品研发,以及在1号线的实车的试验检验,我们将建在建设中的6号线进行工程应用,并在后续的青岛地铁三期建设中实现全面推广和应用。”青岛地铁集团党委书记、董事长张建刚介绍,列车自主运行系统的正式应用,将实现从传统的“自动运行”到智能的“自主运行”的技术跨越,为我国各地城市轨道交通的规划、设计、建设和运营提供示范和样板。
目前,国内外无人驾驶地铁线路普遍使用CBTC(基于通信的列车自动控制)系统,列车可以实现自动驾驶；列车自主运行系统则是采用“车—车”架构,列车之间可通过无线通信完成信息交互,从而直接获知前行列车的位置、速度和线路状态,犹如列车有了自己的“大脑”和“千里眼”,实现主动进路、自主防护、自主调整与全自动驾驶,弱化中心依赖,自行判断路上的情况,安全、智能、飞速地“奔跑”起来了。
优势
多项创新
为城市轨道交通赋能
“TACS列车有了自己的大脑,完全能够自己判断周边情况,实现了列车运行方式由自动化向自主化转变,是一种全新的系统制式,在国内属于首创,目前技术处于国际领先地位。”在展示会上,青岛地铁集团设备管理部部长罗情平介绍说,列车自主运行系统具备更安全、更可靠和更智能的特点,为城市轨道交通运营带来了诸多优势。一是能够显著减少设备故障对列车运行的影响,显著提高运营安全；二是缩短了列车的追踪与折返间隔,能够解决大客流线路加车难的问题。另外,这个系统还为地铁列车运营提供了更强的灵活性,能够有效应对车站火灾、轨旁故障等多种应急场景。据介绍,“车—车”通信精简了部分设备,在互联互通、旧线改造和延伸线建设上也有更多优势。
“列车可以实时获取资源信息,然后主动进行自我调节运行状态,自主运行系统是列车控制技术发展趋势,将有广阔的市场空间。”罗情平说,青岛地铁联合轨道交通车辆装备核心制造的龙头企业,充分利用青岛市轨道交通从整车到核心系统完整产业链的富集资源,依托青岛地铁规划的实际地铁项目,按照车—车通信和车辆深度融合的技术路线,开展自主技术研发和示范运用,实现从系统集中控制向分布式控制,从列车自动运行系统到列车自主运行系统的技术跨越。列车自主运行系统从通讯方式、系统架构、系统融合、运行方式和控制方式等方面实现了创新。
突破
完全自主研制
具有国际领先水平
“结构简洁、智能可靠、运维经济、运营更安全。”中国城市轨道交通协会装备委员会副主任方少轩总结了列车自主运行系统的优势。他告诉记者,在青岛地铁的主导下,中国中车、上海富欣、浙江众合、中兴高达等国内企业协同创新,共同实现了零的突破。“列车自主运行系统是完全自主研发,全功能实现是具有国际领先水平的。”方少轩说。
以地铁网络化运营为例,列车自主运行系统在实现地铁列车互联互通方面有着无可比拟的优势。地铁列车互联互通可以实现不同线路的列车在换乘站直接运行到相邻线路上,乘客不用下车换乘,直达目的地。目前,不同地铁线路间的信号系统采用的技术标准不一,线路都是单线运营,相互独立,互联互通一直是一个难题。在列车自主运行系统里,这一难题不再存在。据了解,列车自主运行系统仅用了46天即完成了试验线的全部互联互通测试。
作为目前“最聪明”的列车自主运行系统,它的推广和示范应用,将极大提升“中国智造”在世界轨道交通领域的地位和影响力,为中国城市轨道交通装备“走出去”提供有力保障,使得中国的重要基础设施贴上“安全高效”的鲜明标签。