揭秘福州地鐵4號線“全自動駕駛”

福州地鐵4號線是全省首條全自動化運(yùn)行的地鐵線路，列車采用國際最高等級（GOA4）的全自動駕駛技術(shù)，配備了當(dāng)前最先進(jìn)的車輛專家系統(tǒng)。

無人駕駛的安全性和可靠度如何？無人值守狀態(tài)下應(yīng)急處置如何保障？有沒有充足的快速響應(yīng)能力？帶著大家關(guān)心的話題，記者和福州地鐵的相關(guān)人員一起解密，了解4號線如何實現(xiàn)“智能高效安全”的全自動駕駛。

更安全，最高等級的自動駕駛模式

早在上世紀(jì)80年代，地鐵的全自動駕駛技術(shù)即已問世，法國里爾1號線1983年就實現(xiàn)了地鐵無人駕駛。隨著科技進(jìn)步，近年來，無人駕駛也在我國軌道交通項目中得到越來越多的應(yīng)用。

根據(jù)國際通行標(biāo)準(zhǔn)，軌道交通的自動化程度從低到高分為GOA0至GOA4共5個等級。其中，最高等級的GOA4級自動化模式可以實現(xiàn)全過程、全工況無人值守條件下的列車自動運(yùn)行，代表軌道交通行業(yè)發(fā)展的最高技術(shù)水平。

“相較于傳統(tǒng)的地鐵駕駛模式，全自動駕駛的地鐵具有多方面優(yōu)勢。”福州地鐵運(yùn)營分公司線路四中心設(shè)備部副經(jīng)理朱悅說道，一方面，數(shù)字化手段提供更精準(zhǔn)的運(yùn)營控制，相比一般線路，列車運(yùn)行速度和運(yùn)營效率得到提升；另一方面，避免人工因素的影響，更加準(zhǔn)確地控制列車的運(yùn)行速度和到發(fā)時間，可靠性更高、正點率更高、安全性更好，可為乘客提供更好的服務(wù)。另外，由于列車的加減速被更加精準(zhǔn)地控制，急剎車造成的“東倒西歪”和其他不適反應(yīng)也就可以杜絕。

“每天系統(tǒng)按照運(yùn)行表喚醒列車后，會自動進(jìn)行大量的自檢，健康狀況稍有不好，這輛車就不會上線運(yùn)營，安全可靠性更高了。”他告訴記者。

此外，遇到突發(fā)狀況時，人員進(jìn)入全自動運(yùn)營線路區(qū)間，如何保障自身安全？針對無人駕駛的特性，福州地鐵4號線在每個車站和車輛場段都特別設(shè)置了SPKS人員防護(hù)開關(guān)，充當(dāng)安全衛(wèi)士，防止人車沖突。“當(dāng)SPKS被激活之后，若列車位于觸發(fā)區(qū)域內(nèi)，就會立即緊急停車；若列車處于觸發(fā)區(qū)域外，則運(yùn)行至區(qū)域邊界處自動停車。”

更智能，擁有當(dāng)前最先進(jìn)的“大腦”

安全性的背后是全自動駕駛系統(tǒng)的精準(zhǔn)操控。

在地鐵技術(shù)人員眼中，全自動駕駛系統(tǒng)就像一個人，要有睿智而嚴(yán)謹(jǐn)?shù)拇竽X、健碩而靈巧的身體，以及偶爾傷病之后快速痊愈的能力。在這套系統(tǒng)中，福州地鐵指揮控制中心（OCC）就是4號線的“最強(qiáng)大腦”。

控制中心內(nèi)，4號線指揮控制平臺配備了當(dāng)前最先進(jìn)的車輛專家系統(tǒng)，具備超強(qiáng)的信息收集及數(shù)據(jù)處理功能，可同時監(jiān)測上千輛車。

指揮控制中心線路四中心運(yùn)輸部調(diào)度室值班主任陳存發(fā)介紹說，連接系統(tǒng)的每列車上分布著15000個監(jiān)測點，形成了障礙物檢測裝置等6大在線智能監(jiān)測系統(tǒng)，實現(xiàn)對列車牽引、制動、輔助系統(tǒng)、空調(diào)、車輛自檢等信息實時遠(yuǎn)程監(jiān)控。

“它們就像千里眼、順風(fēng)耳，監(jiān)測列車狀態(tài)，為車輛專家系統(tǒng)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，充分保障列車運(yùn)行質(zhì)量。”陳存發(fā)說，例如，障礙物檢測裝置受到的外力沖擊超過設(shè)定數(shù)值，就會立即觸發(fā)緊急制動，同時將信息通過列車控制系統(tǒng)發(fā)送至控制中心。車輪與軌面狀態(tài)關(guān)系運(yùn)行是否順暢、乘客是否舒適，走行部檢測系統(tǒng)就能發(fā)揮“通訊員”作用，負(fù)責(zé)“觀察”牽引部件的情況，及時處理異常。通過大數(shù)據(jù)積累、趨勢研判和智能分析，這些偶發(fā)故障能夠盡快“痊愈”，恢復(fù)運(yùn)行。甚至還可以實現(xiàn)故障隱患提前預(yù)判，構(gòu)成了系統(tǒng)的“免疫力”，把風(fēng)險消滅在乘客感受不到的萌芽狀態(tài)。

作為自動駕駛系統(tǒng)的“大腦”，4號線實現(xiàn)了雙控制中心的配置，在故障情況下，系統(tǒng)可以無縫切換，完全不影響信號系統(tǒng)對列車的安全控制。

更高效，運(yùn)營組織模式全方位升級

全自動駕駛不是簡單地取消司機(jī)和駕駛室，更是系統(tǒng)設(shè)備以及運(yùn)營維護(hù)組織模式的全方位升級。

除了列車，車站是與乘客最直接相關(guān)的場景。4號線綜合監(jiān)控系統(tǒng)具備全自動開關(guān)站功能。

每天清晨，4號線西門站工作人員準(zhǔn)時來到車控室，登入電腦相關(guān)操作界面，逐一向各設(shè)備下達(dá)運(yùn)行指令，單一設(shè)備不用1分鐘即可啟動運(yùn)行，站內(nèi)燈光亮起，廣播、乘客信息系統(tǒng)、自動售票機(jī)、閘機(jī)、扶梯逐步啟動。

“以往，工作人員需提前在車站內(nèi)外實地巡檢，開啟設(shè)備。”福州地鐵運(yùn)營分公司線路四中心運(yùn)輸部生產(chǎn)綜合室副主任朱俊鵬介紹，“如今，通過電腦便能控制車站設(shè)備開關(guān)，工作效率提升約3倍。”

應(yīng)對客流高峰，“黑科技”同樣能夠大顯身手。4號線車站CCTV具有大客流突變感知、劇烈活動、人臉識別等智能分析功能，實現(xiàn)公共區(qū)域監(jiān)控全覆蓋。“進(jìn)站閘機(jī)人數(shù)在一定時間段內(nèi)達(dá)到設(shè)定值，系統(tǒng)會觸發(fā)大客流提醒，值班員確認(rèn)情況后可啟動大客流聯(lián)動模式。”

自動化運(yùn)行模式下，地鐵工作人員會更專注于提供高效優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。

在車站的候車層，遇到突發(fā)事件，乘客可以按壓緊急求助按鈕。“以往靠工作人員到現(xiàn)場了解情況后處理，現(xiàn)在監(jiān)控終端能立即告警并且彈出現(xiàn)場畫面，甚至可以對話，工作人員能夠提供更加及時準(zhǔn)確的幫助。”

原來的司機(jī)變身為多職能隊員，不再負(fù)責(zé)常態(tài)化的列車行駛，而是肩負(fù)起列車巡查巡檢和更及時的應(yīng)急響應(yīng)工作。

隨著4號線拉開福州地鐵“自動化運(yùn)行時代”的大幕，地鐵將給乘客帶來更多全新體驗。（記者 張穎）