竇月陽

[摘 要]城市化的建設進程不斷深入和人們生活水平的不斷提高，使得城市中的交通擁堵問題日益嚴峻，擁堵問題成為城市化發(fā)展過程中急需解決的重點。為了方便人們的交通出行以及適應城市化的發(fā)展速度，許多大中城市紛紛開始建造城市軌道交通工程，有效的解決的交通擁堵問題。軌道交通的運營過程中還存在一定的問題，為了保證軌道交通正常運營，確保人們的出行安全與便捷，需要對軌道交通的自動化、智能化運營與調(diào)度作進一步的研究。

[關鍵詞]城市軌道運營管理與調(diào)度；自動化技術；應用

中圖分類號：S588 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2018）10-0366-01

引言

城市軌道交通的發(fā)展是一個城市整體發(fā)展的集中體現(xiàn)，隨著城市人口數(shù)量和汽車數(shù)量的增加，軌道交通的規(guī)模也日益壯大。當前，軌道交通最主要的特點就是運營時間長、運營范圍廣以及具有專業(yè)化的運營管理模式。軌道交通的管理與調(diào)度最初是由人工控制的，由于自動化程度低，很多時候不能應對突發(fā)事件，嚴重影響了軌道交通的正常調(diào)度和安全運營。因此，需要在軌道交通的運營管理與調(diào)度方面融入相關的自動化技術，進而使軌道交通的發(fā)展能夠適應時代的步伐。

1 自動化智能技術在城軌運營管理及調(diào)度領域應用的必要性

1.1 城市交通壓力急需緩解

由于我國是世界上人口最多的國家，在城市化發(fā)展的過程中，首先要解決的就是因人口眾多引起的交通壓力問題。隨著城市中人口數(shù)量越來越大，城市軌道交通的運營管理方式也出現(xiàn)了一定的問題，既不利于軌道交通的安全運營，同時也對城市軌道交通的發(fā)展造成了障礙。目前城市軌道交通的管理問題主要體現(xiàn)在以下幾方面：第一，軌道交通系統(tǒng)功能缺乏多元化，交通系統(tǒng)的運營維護人員與場所減少；第二，隨著運營網(wǎng)絡的拓展，城市軌道交通的客流量不斷增加，客流與物流管理存在問題；第三，運營系統(tǒng)的網(wǎng)絡結構中各系統(tǒng)之間缺乏關鍵性，應對突發(fā)事件能力較差。

1.2 日趨迫切的運營系統(tǒng)發(fā)展需求

隨著軌道交通的發(fā)展，運營系統(tǒng)逐漸出現(xiàn)了如下幾點發(fā)展需求：第一，自動化經(jīng)營信息管理需要集成多種信息、達成信息共享；第二，經(jīng)營機構達成統(tǒng)一協(xié)調(diào)管理、靈活應對客戶反應以及提升用戶服務水平；第三，經(jīng)營維護達到高效能化以及專業(yè)化、自動化的宗旨；第四，能夠迅速反應突發(fā)事件并協(xié)調(diào)各個部門對其開展處理。

1.3 城軌運營生產(chǎn)環(huán)節(jié)發(fā)展的必然

覆蓋城市各個角落的軌道交通運輸網(wǎng)對客運列車運行狀況、客運站的服務范圍、列車及乘客的動態(tài)監(jiān)控等環(huán)節(jié)提出了更高的要求。隨著計算機技術和網(wǎng)絡技術的融入，軌道交通運營實現(xiàn)了對運營數(shù)據(jù)、運營狀況以及運營過程中的突發(fā)事件的實時監(jiān)控與管理，大大提高了城市軌道交通的自動化程度。城市軌道交通實現(xiàn)自動化和智能化管理的關鍵是做好交通數(shù)據(jù)的維護與管理，之后還可以利用自動化的優(yōu)勢，對軌道交通的運營系統(tǒng)、地鐵系統(tǒng)以及其他的交通系統(tǒng)實現(xiàn)全方位的監(jiān)控與維護。由此可見，自動化、智能化技術在城市軌道交通中的應用已經(jīng)成為了城市軌道發(fā)展的必然趨勢。

2 城市軌道交通網(wǎng)絡建設中面臨的問題

2.1 通信系統(tǒng)問題

在城市軌道交通網(wǎng)絡的建設過程來看，整個通信系統(tǒng)是一個完善的流程，在網(wǎng)絡通信系統(tǒng)中，所涉及的線路以及環(huán)節(jié)非常多，不同的線路之間有存在相應的接口，因此要想實現(xiàn)資源的共享相對比較困難，而且一旦發(fā)生緊急事件很難恢復，因此對于通信系統(tǒng)的進一步完善來說必須要強化。

2.2 監(jiān)督力度不足

在當前城市軌道交通網(wǎng)絡中，一般是由相關的管理人員對軌道交通的運營安全和交通網(wǎng)絡的調(diào)度進行管理，但由于軌道交通對于安全運行模式提出了更高的要求，人為管理的模式已經(jīng)無法保證軌道交通的安全運營。此外，由于監(jiān)管人員能力不足、工作態(tài)度存在問題，可能會由于監(jiān)管力度不夠?qū)е萝壍澜煌ㄟ\行過程中出現(xiàn)安全事故。因此，為了減少安全事故，提高安全運營質(zhì)量，需要在軌道交通的運營管理與調(diào)度工作中應用自動化和智能化技術。

2.3 規(guī)劃客流預測不足

在城市軌道交通開始建設的前期階段，一般在單方向上以居民流量以及需求作為基礎的參數(shù)進行考慮，對于客流量的預測和線路進行設計，但是新的線路對于已有線路容易產(chǎn)生影響，導致客流量發(fā)生巨大的變化，如果對于客流量的預測不夠，將會對線路的服務質(zhì)量以及可靠性產(chǎn)生影響，為后期軌道交通的升級工作帶來一定的阻礙。

3 自動化技術在城軌交通中的可行性分析

3.1 集成行車指揮系統(tǒng)的可行性

行車指揮系統(tǒng)主要是通過信號系統(tǒng)對運行的車輛發(fā)出信號，向其傳達運行路線要求、速度要求自己車站的客流量情況。信號系統(tǒng)由主要由ATP、ATS和ATO三種設備組成。其中ATS信號系統(tǒng)是集成化的信號系統(tǒng)設備，而ATP和ATO屬于相互獨立卻又彼此之間存在輔助關系的組成部分，通過三者的融合，最終實現(xiàn)軌道列車的運營指揮和調(diào)度管理。在研發(fā)ATS行車指揮信號系統(tǒng)時，需要有自動化和智能化的專業(yè)技術對指揮系統(tǒng)提供優(yōu)質(zhì)服務，進而確保整個行車指揮系統(tǒng)以及列車調(diào)度工作的安全性和高效性。

3.2 多系統(tǒng)集成的技術可行性

隔離的軟件模塊架構，維護了各個軟件系統(tǒng)間的耦合性，也保證了單一模塊故障不影響其余模塊運行的獨立性能。多系統(tǒng)集成技術利用其自身重冗余技術維護了系統(tǒng)軟件、硬件的穩(wěn)定性和可靠性；系統(tǒng)內(nèi)軟件間使用獨立分布系統(tǒng)，該系統(tǒng)特征是數(shù)據(jù)分布存儲、分布處理以及功能集成。為系統(tǒng)提供了可行性、安全性、實時性的支持。多系統(tǒng)集成技術已經(jīng)在國際中被廣泛認可和應用。

3.3 多系統(tǒng)集成功能設計的可行性

目前，我國的城市軌道交通自動化智能監(jiān)管系統(tǒng)日趨成熟，通過采取分布式結構的設計方案，使多系統(tǒng)集成管理模式成為現(xiàn)實。多系統(tǒng)集成管理具有明確的管理目標和管理功能，為我國城市軌道交通的自動化、智能化發(fā)展提供了理論基礎和專業(yè)技術支持。

3.4 成熟的軟硬件組件平臺

目前，基于城軌運營管理、綜合調(diào)度生產(chǎn)管理的需求整合出系統(tǒng)所需的技術要求、通用化功能以及系統(tǒng)軟件結構設計需求等，封裝系統(tǒng)組件平臺的核心指標，建設系統(tǒng)中間層組成一套成熟的SOA技術基礎上的軟硬組件平臺。系統(tǒng)基于該平臺實現(xiàn)系統(tǒng)的自動化需求、綜合性需求等。

結語

各種新型自動化管理技術應用到軌道交通的管理與調(diào)度之后，大大提升了軌道交通的安全運營管理效率，進一步提高了軌道交通的安全性。計算機技術、網(wǎng)絡技術以及其他的自動化控制技術使我國的城市軌道交通運營管理與安全調(diào)度工作實現(xiàn)了智能化，全面提升了城市軌道交通的管理效率。就目前情況來看，自動化、智能化的運營管理模式是我國城市軌道交通未來很長一段時間內(nèi)的發(fā)展趨勢。

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