超大规模地铁网络的数字化管理和服务创新

文 / 俞光耀

编者按：第72届世界质量与改进大会（WCQI）于2018年4月30日至5月2日在美国西雅图市举办。俞光耀出席大会，并在以“数字时代的质量新愿景”为主题的中美质量峰会上作了主旨演讲，交流了上海地铁坚持“创新引领、追求卓越”理念，以及推进数字化管理和服务创新，提升运营服务品质和顾客新体验的实践。

在数字、大数据的推动下，城市轨道交通也进入了新时代，运营、管理、服务亦是如此。俞光耀在这届大会上的分享，是中国城轨智慧在新时代的典范。

上海第一条地铁线路于1993年通车，经过20多年快速发展，形成了四通八达、覆盖市区的超大规模地铁网络。从网络规模来看，上海地铁运营线路总长672公里（含29公里磁浮线），跃居世界第一，是纽约地铁的1.26倍、伦敦地铁的1.58倍。从客流规模来看，2017年上海地铁共运送乘客35亿人次，是纽约地铁的1.3倍、伦敦地铁的近2倍；日均客流968万人次，相当于每天运送瑞典全国人口。单日最高客流已突破1235万人次，相当于“纽约地铁+伦敦地铁”的日均客流量之和。从运营里程来看，2017年上海地铁运营总里程5.02亿车公里，相当于每天绕行地球34圈。从设施设备规模来看，截至2017年底，上海地铁共有地铁车厢4780辆，电梯3752台，地下隧道总长684公里等。

数量巨大的车流、客流和设备系统形成了极为复杂的超大规模地铁网络。如何管好这样的网络，保障地铁运营安全高效，保证市民便捷出行，给上海地铁带来了严峻挑战和考验。为此，近年来上海地铁坚持“创新引领、追求卓越”理念，推进数字化管理和服务创新，实现运营服务品质的不断提升，给乘客带来新体验和新感知。

打造数字化地铁，提升运营品质

以地铁车辆每天维护保养工作为例：采用传统的维保方式，需要工作人员用目测和相关工具检查，然后凭借个人技术能力辨识是否存在质量隐患，一列车需要4人总计耗时2小时才能完成，工作量大、漏检风险高；今年，在17号线朱家角车辆段试点采用了新开发的车辆综合智能检测系统对列车进行自动检测，用时不到5分钟，就可完成对列车的车轮、车门、牵引等部位的全部检查，检测效率大幅度提高。这只是上海地铁不断开展技术创新、运用数字化管理的一个案例。世界地铁155年的发展历史就是一部技术进步史，数字化是今后地铁建设和运营管理的技术发展方向。近年来，上海地铁加快互联网、物联网、大数据、云计算等先进数字技术在地铁运营全过程的应用，全力打造数字化地铁。经过多年的积累创新，已形成上海地铁运营管理平台等300项具有行业影响力的软件知识产权和专利。目前，正在建设形成一个高效决策的地铁“数据大脑”和互联互通、信息共享的“神经”系统，初步取得了四个方面的成效。

一是地铁“数据大脑”。目前正在构建“1+5”的大数据平台，“1”是上海“地铁云”，“5”是基础设施、网络运营、企业管理、公共服务、网络安全等5个数据中心。通过这一平台，整合汇聚地铁网络中不同线路、不同专业的数据资源，实现数据共享、业务融合，为统计分析、辅助决策、业务管理提供支撑。下一步，将在大数据基础之上构建“人工智能（AI）”，逐步实现大客流管控、车站服务、行车指挥、设施设备等方面智能化管理。

二是综合运用现代传感技术和失效模式自动判别等，实现设备互联和在线监测。通过对车辆、信号系统、供电系统、隧道、桥梁等实施在线检测监控，构建智能化检测能力，为提升设施设备的安全可靠性提供保障。如列车在线监测系统，在17号线等新运营线路的每趟列车上，设置了近1万个数据监测点，可以实时采集列车运行中的接触网电压、车速、风缸压力、空调温度、列车轴温等数据，并通过无线传输方式，实时发送到大数据平台，进行列车状态的分析、评价、预警，更好地提升了车辆的运行可靠性。下一步，既有线路的列车也将改造应用。地下隧道监测系统，用于全网络隧道变形沉降情况的在线测量，提供可视化和预警数字信息服务，实时监控隧道结构状态，避免隧道安全事故发生。

三是无人驾驶。建成我国第一条大运量GoA4级全自动无人驾驶线路（10号线，全长35.2公里），实现列车唤醒/休眠、出入库、运行、洗车等全过程自动完成。相比常规线路，列车运行可靠度达到了全网络平均水平的3倍，节约了2列地铁车辆，员工配备数可由53人/公里精简至39人/公里。目前，上海地铁已有2条无人驾驶运行线路，还有3条在建线路（118公里）也将全部应用这一系统。

四是大客流管理系统，提升大客流管控应对能力。大客流监测预警系统，通过手机和Wi-Fi的信令、图像“人群识别”智能技术等，实时统计客流数据，判断客流强度，提前发出预警，提高了大客流的响应和处置效率。“1+6”的运营信息服务系统，向乘客提供全方位可视化的地铁运营信息。通过“上海轨道交通客流信息诱导系统”（TOS系统）这一核心系统，以红、黄、绿三种颜色显示线网、车站的客流实时状态；并将TOS与外部的电视电台直播、地铁官网、微博微信、地铁列车视频系统、车站广播与LED信息板等6大渠道衔接，实现全覆盖的信息送达，引导乘客合理安排出行。数字化地铁建设，推动着上海地铁运营服务质量不断提升。运行可靠度由2010年的15.7万车公里/件提高到537万车公里/件，列车准点率已达99.8%。

服务创新，提升市民出行新体验

上海地铁秉持“运载温馨，营造和谐”的服务理念，推动地铁从单一的交通运输功能向综合服务的地铁网络转型，逐步构建起市民出行、生活、工作于一体的城市新生态圈，为市民提供更好的出行和生活新体验。近几年，着力从以下几个方面探索实践，并取得较好的成效：

一是满足多样化服务需求，建设温馨地铁。针对夜间晚归乘客，目前有6条线路实现了周末和节假日延时运营服务过零点。针对残障乘客，有“盲童领路天使”团队，提供“爱心通道+爱心接力”的特殊服务。针对交通枢纽站外地乘客多、换乘乘客多的特点，组建了“小煜流星轮”服务团队，用两轮平衡车为代步工具，在9万平米的地铁站厅内为乘客提供高铁和飞机时刻问询、导乘等特色服务。这些特色化、差异化的服务举措，让市民乘客在出行中感受到城市的温度。

二是提供多功能的互联网服务，给乘客更好的乘车体验。WIFI接入服务，实现了无线信号在地铁站台、站厅和车厢的全覆盖，是目前国内外同行中第一家。Metro大都会APP平台，与阿里、腾讯等知名互联网企业合作，推出便捷高效的扫码进出站服务，为乘客提供“导乘、导读、导游、导购、导吃”等服务。

三是构筑多层次的地铁公共文化体系，打造文化地铁。在地铁建筑和车站装饰中，揉入城市文化和自然主题等元素。“名人大师”作品进地铁；建立“地铁音乐角”；推出背景音乐地铁车站；与国外同行合作，让中外诗歌和戏剧走进地铁。让乘客在地铁中“看得到作品、听得到音乐、学得到知识、悟得到精神、感受得到文化氛围”。

四是实施地铁上盖物业开发，打造都市新的生态圈。结合城市区域规划，我们将地铁车站、停车场的上盖开发建设成居住、消费、办公、出行相融合的都市生活新空间。目前，已开发上海万象城、凯德星贸、天空之城等12个上盖项目，总面积188万平方米；未来还有面积总计400多万平方米的10个项目待开发建设。

到2020年，上海地铁网络运营线路总长度将超过830公里，预计日均客流规模将达到1300万人次以上。我们将继续关注顾客需求，提供优质服务，通过持续的质量创新，努力把地铁打造成为上海这座国际化大都市的新名片。