向浩淼

摘要：隨著信息技術(shù)及自動控制的進步，無人駕駛技術(shù)的應用在軌道交通領(lǐng)域日益升溫，全球多個大城市已開通或正投入無人駕駛軌道交通項目，國內(nèi)軌道交通亦蓬勃發(fā)展，如上海地鐵10號線、浦江APM線，蕪湖跨座式單軌1號線，都是采用全自動駕駛技術(shù)，具有全自動運行功能。本文結(jié)合蕪湖軌道交通無人駕駛應用情況，對全自動運行的優(yōu)勢與風險進行分析，提供全自動運行的軌道交通系統(tǒng)運營管理建議。

關(guān)鍵詞：全自動運行（FAO：Fully Automatic Operation）;有人值守的列車自動運行（DTO：Driverless train operation）;無人值守下的列車自動運行（UTO：Unattended Train Operation）;

1 引言

全自動運行系統(tǒng)是城市軌道交通列車運行控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢，根據(jù)《城市軌道交通全自動運行系統(tǒng)建設指南》相關(guān)數(shù)據(jù)，全球新建線路中將有75%采用全自動運行系統(tǒng)，改造線路中也將有40%采用全自動運行系統(tǒng)，國內(nèi)部分城市或已開通全自動運行線路，或正在建設全自動運行線路，或已將全自動運行系統(tǒng)建設納入規(guī)劃，且軌道制式多樣，包含鋼輪鋼軌、跨坐式單軌、自動導向系統(tǒng)等，通過信號系統(tǒng)全自動控制，在實現(xiàn)行車自動化、檢修智能化、乘客服務自助化方面進行質(zhì)量提升。

2全自動運行的定義

城市軌道交通全自動運行系統(tǒng)是基于現(xiàn)代計算機、通信、控制和系統(tǒng)集成等技術(shù)實現(xiàn)列車運行全過程自動化的全新一代城市軌道交通系統(tǒng)。完全的全自動包括了無人值守的列車無人駕駛和無人值守的車站設備全自動控制，在系統(tǒng)可靠性、安全性、可用性、可維護性上有了進一步提升。

3 全自動運行UTO系統(tǒng)的優(yōu)勢

1）車輛全自動運行的優(yōu)勢

a.提高運能。全自動運行下，列車停站作業(yè)、發(fā)車作業(yè)、折返作業(yè)不需要司機手動開關(guān)門，減少了司機開關(guān)門操作時間，可以提高列車旅行速度，相應地可提高運能或減少配車。

b. 減少人力成本。列車不安排專職司機，可以優(yōu)化隨車員排班，為減員創(chuàng)造條件，減少人力成本。

c. 節(jié)能降耗。運營結(jié)束后只需安排待檢車輛回庫，可以不用安排全部車輛回庫，為減少列車空駛時間和能耗，優(yōu)化車輛修程，為減少車場規(guī)模創(chuàng)造了條件。

d. 崗位復合。通過列車全自動運行的崗位復合，有利于運營、維護相關(guān)作業(yè)的減員增效。

e. 規(guī)避人員失誤。通過系統(tǒng)自動控制，可以最大限度規(guī)避了因駕駛員的操作失誤所帶來的對運營的影響。

f.提高靈活性。在對AFC系統(tǒng)數(shù)據(jù)進行提取，掌握實時客流變化并依此進行列車靈活調(diào)整，可提高運營的服務水平。

2） 車站全自動運行的優(yōu)勢

a.避免疲勞影響。運營前各專業(yè)系統(tǒng)自動檢測車站服務設備，狀態(tài)數(shù)據(jù)實時上傳，車站以查看各專業(yè)設備狀態(tài)報告來替代人員巡檢作業(yè)，排除了人員疲勞因素導致漏檢、漏查引起的故障影響。

b. 自動開啟設備。車站各專業(yè)系統(tǒng)，通過統(tǒng)一的時鐘源和設備時刻表自動實現(xiàn)開關(guān)站，自動進行卷簾門、電梯、廣播、空調(diào)、照明、AFC、PIS系統(tǒng)、CCTV等的運行操作。

c. 工單自動觸發(fā)。設備故障自動觸發(fā)工單并將維修需求推送至多職能隊伍及時處置，提升檢修效率。

d. 減員增效，在多系統(tǒng)自動化的前提下，有利于車站相關(guān)作業(yè)的減員增效。

4、全自動運行UTO系統(tǒng)的潛在風險

1）車輛全自動運行可能存在的風險

a. 系統(tǒng)的RAMS指標達不到要求引起的次生故障。對于完全無人值守的全自動運行（UTO）系統(tǒng)而言，列車全自動運行系統(tǒng)的安全性、可靠性、可用性和可維護性等指標要求更高，故障降級和災害工況較多而不能及時處理的情況下，可能引起次生故障，超出運營所能接受的風險。

b. 車輛全自動運行對瞬時大客流的應對能力有限。對于完全無人值守的全自動運行（UTO）系統(tǒng)而言，在運量超出運能的情況下，列車自動控制能采取的動作有限，增加運營的風險（如車門、屏蔽門受大客流影響無法正常關(guān)閉）。

2）車站全自動運行可能存在的風險

a. 無人及時維修故障。無人值守車站配員較少，當相關(guān)設備發(fā)生故障時，需等待崗位復合的多職能隊員進行故障修復，時間較長，影響車站的運營服務。

b. 無人及時提供乘客服務。如果乘客不會使用車站全自動設備，需要尋求幫助時，車站無人及時提供相應服務，會導致乘客服務質(zhì)量下降。

c.缺乏站務人員威懾，惡意逃票的風險導致運營票務收入損失。

5 全自動運行實施步驟的建議

全自動運行系統(tǒng)按照UTO目標設計和建設，鑒于上訴對全自動運行系統(tǒng)的優(yōu)勢和風險分析，考慮到開通初期設備、人員、乘客以及規(guī)章等方面的適應和磨合問題，建議分階段將生產(chǎn)組織模式逐步從有人監(jiān)控模式（DTO）向無人模式（UTO）進行轉(zhuǎn)換，通過一段時間的逐步調(diào)整、適應，以確保全自動系統(tǒng)運營的安全與效率。

1）試運行階段：全自動運行軌道交通系統(tǒng)建設基本結(jié)束，運營管理參照有人駕駛模式，線路、車站全時段有人監(jiān)護。在3個月的空載試運行期內(nèi)，進行全系統(tǒng)功能驗證，統(tǒng)計系統(tǒng)的RAMS指標，對存在問題進行整改，要求符合開通標準。崗位人員具備上崗資質(zhì)及能力，配套制度基本健全，應急處置措施完善，方可開始初期運營載客。

2）初期運營階段，全線全時段有人監(jiān)護，正線列車配備列車檢修和駕駛員，該階段逐步進行列車檢修和駕駛崗位復合能力提升，隨車人員從2人逐步調(diào)整為1人;車站值班站長、值班員和客服人員，熟悉設備功能，熟悉管理流程，逐步進行車站崗位復合。

3）正式運營第一階段，正線客流高峰期有人值守，低峰時段無人值守。初期運營后，系統(tǒng)設備運行穩(wěn)定，可靠性可用性滿足設計，人員適應管理流程，運營指標符合設定的目標，在正線低峰時段對部分低峰列車進行無人模式試點，逐步擴大范圍。該階段是進入全自動運行的關(guān)鍵節(jié)點，應確保從有人到無人的平穩(wěn)過渡，建議該階段不少于2年。

4）正式運營第二階段，即全自動運行階段。當正式運營第一階段運行2年，系統(tǒng)設備運行穩(wěn)定，可靠性可用性指標滿足設計，運營隊伍完全適應管理流程，乘客適應無人駕駛管理模式，運營指標符合設定的目標，滿足上述條件后，對高峰時段部分列車進行全自動模式試點，逐步擴大范圍至全線全時段無人，真正邁入UTO階段。

參考文獻：

[1]【城市軌道交通全自動運行系統(tǒng)建設指南】