和利時打造國內首條具有自主知識產權的全自動駕駛城市軌道交通項目

來自 搜狐網 的圖片

和利時打造國內首條具有自主知識產權的全自動駕駛城市軌道交通項目我國城市軌道交通正處於高速發展期。截至2017年末，我國城市軌道交通（僅含地鐵、輕軌、單軌和APM）開通運營線路總長度達5033公里，開通運營線路總條數165條；開通城市軌道交通運營城市33個。

目錄

案例背景介紹

1　項目背景

我國城市軌道交通正處於高速發展期。截至2017年末，我國城市軌道交通（僅含地鐵、輕軌、單軌和APM）開通運營線路總長度達5033公里，開通運營線路總條數165條；開通城市軌道交通運營城市33個。我國城市軌道交通年客運量達176.8億乘次，全國共有9個城市網絡日均進站量超過100萬人次。其中，北京、上海兩市城市軌道交通里程已超過600公里，居世界領先水平。國家對軌道交通發展的大力支持、城市化進程的加快以及對節能環保的更高要求，促進我國城市軌道交通快速發展的同時也對城市軌道交通建設與運營設備系統提出了新的需求。為保障行車安全與運輸效率，一種技術先進、性能穩定、價格適中、效率優先的自主化全自動運行系統是當前我國軌道交通建設所迫切需要的。

近十年來，為了提升軌道交通技術與管理整體水平，歐美國家在城市軌道交通的全自動運行技術發展上取得了長足進步，日益影響全球的地鐵建設，並且逐步由低運量輕軌系統向大運量地鐵系統發展與推廣應用。近期的日本東京都市圈、香港等地鐵改造項目均按照全自動運行要求進行招標，同時強調車輛信號一體化的發展思路。我國也在北京機場線、上海地鐵10號線引進了國外全自動運行系統。

案例實施與應用情況

2　項目實施

2014年7月，和利時與信號廠商合作中標北京燕房線，線路全長約20.5km，其中主線長14.4km，支線長6.1km；沿線共設11座車站，均為高架車站，區間高架線敷設，平均站間距1.9km。全線設停車場一處，選址閻村北，接軌於閻村北站；列車設計速度100公里/小時，車輛選用B1型車，初、近期獨立運營4輛編組，遠期（2038年）貫通運營6輛編組。目前，地鐵燕房線已通車運營。

北京地鐵燕房線是國內首條採用自主研發的軌道交通全自動運行系統的線路，全自動運行系統通過靈活編組和優化運行圖可以縮短發車間隔，提高線路的運營能力，根據客流需求靈活地調整行車計劃，不受司機編制的制約，運營管理由分散性控制轉變為集中控制，並且配合包括列車節能駕駛等節能技術在全系統的應用，可以有效降低運營成本，提高運營效率。

北京地鐵燕房線是國家級示範工程項目。該線路採用的車輛、信號、通信、綜合調度系統、綜合維護各專業及系統均採用國內廠商自主研發的裝備、產品及技術，填補國內多項技術空白，包括：適用於全自動運行的車輛系統、信號系統、行車綜合自動化系統、LTE車地綜合承載系統、綜合運營維護管理系統。和利時為該線提供了國內首創的支持全自動無人駕駛的行車綜合自動化系統及綜合運營維護管理系統。

北京燕房線行車綜合自動化系統TIAS以和利時MACS-SCADA產品為基礎軟件平台，通過分布式對象化的實時數據庫解決運營信息碎片化問題，MACS-SCADA產品採用國際先進的OPC UA開放軟總線技術，提高了系統的集成能力、開放性、跨平台能力及系統的安全性、可靠性；通過統一的人機交互界面實現實時運營狀態的可視化；提供基於預案的智能控制決策系統，實現子系統之間的自動聯動，降低人因事故可能性，提高運營安全性；通過運營大數據的分析挖掘，儘早識別潛在的危險；以信號系統行車指揮子系統（ATS）核心原理為基礎，深入研究列車運行指揮靈活調整技術、列車網絡化運營和無人駕駛運營指揮和多專業聯合故障救援技術、信號與綜合監控一體化設計技術等，開發相關平台關鍵設備工程化研究，建立實現以行車為核心的綜合自動化系統關鍵技術研究平台，開展相關設備仿真和測試驗證，制定相應的接口標準，突破了以下關鍵技術：（1）面向節能的調度控制一體化關鍵技術；（2）基於UTO（無人駕駛模式）的運營指揮和多專業聯合故障救援技術；（3）面向行車綜合自動化系統TIAS的信號與綜合監控一體化設計技術；（4）基於TIAS的全自動運行系統正常及故障運營場景下的聯動技術等。燕房線形成綜合自動化系統TIAS針對全自動運行線路的要求，結合運營方面的技術條件和管理措施，通過與車輛、信號、LTE、PIS、TETRA等其他系統共同配合完成功能和接口開發，共同實現全自動運行系統需求。