全自动运行系统(FAO)下调度指挥模式及场景研究

李玉顺

【摘 要】全自动运行系统（Fully Automatic Operation， FAO）是基于现代计算机、通信、控制和系统集成等技术实现列车运行全过程自动化的新一代城市轨道交通系统。与传统城市轨道交通相比在运营方式、故障处理、应急联动、岗位分配等方面都是不一样的。无锡地铁5号线即将迎来无人驾驶，本文对无锡地铁5号线调度指挥模式、组织架构及岗位设置以及各场景进行研究。

【关键词】无锡地铁;全自动运行系统;无人驾驶;调度指挥

一、全自动运行系统及应用

2017年1月9日，首列无人驾驶列车运抵上海地铁浦江线，采用了当时世界上最先进的无人驾驶技术，2018年3月31日无人驾驶的浦江线正式开通试运营。2017年12月底，同是无人驾驶的北京地铁燕房线也投入了运营，燕房线是北京最智能的地铁，而且是我国国内地首条拥有完全自主知识产权、全自动运行的地铁线。2021年1月23日，上海地铁15号线正式运营，它是国内全自动运行等级最高和国内一次性开通里程最长的全地下轨道交通线路。

全自动运行系统下的无人驾驶拥有远程休眠及唤醒、自动出入库、自动进站对标停车、全自动开关车门、自动动车运行、全自动折返等全自动功能。调度系统自动化功能的ATS，能依据预先设置的各种模式自动推送多种变通路径或运行模式，经调度确认后自动控制列车运行。此外，列车冲标或者欠标也可以系统自动调整。在列车网络信息出现故障或车载信号设备通信系统故障时，增加蠕动驾驶（CAM）模式应急运行。

二、全自动运行调度指挥模式及岗位设置

（一）全自动运行调度指挥管理模式

目前全自动运行在调度指挥管理模式在国内都在探索阶段。在实时性的监控供电系统、广播系统、站台门系统、给排水系统及行车设备系统的大前提之上，由中央级到现场级的运作管理模式的两级自动监控的建立，并且提升各级的交流沟通的工作效率。假如监控系统发出报警信息，将会立即给相关属地发出报警要求前往查看;由属地现场确认故障后，交调度进行远程直接性的处理调配。传统轨道交通运营是调度员、车站值班员及司机的通力合作之下的运营管理模式，而全自动无人驾驶则是遵循着总控中心调度员直面运营的管理模式。

（二）全自動运行调度岗位设置

以上海地铁10号线和北京燕房线全自动运行调度岗位设置为例：

上海地铁10号线将运营调度、设备调度（电调、环控调度）、维修调度、车场调度、信号楼值班员全部集中在控制中心实现集中领导、统一指挥、集中调度的目的。上海10号线设置行车调度3人、设备调度2人、维修调度1人、车场调度2人、乘客调度1人值班主任1人。行车调度员在传统岗位功能上增加了部分司机的职能，乘客调度是一个新增的岗位主要负责与车站以及列车内乘客的沟通服务和应急情况下的乘客事务处理等工作。其他岗位的调度职责基本上没有什么变化。

北京燕房线在传统模式的基础上新增乘客调度1人、车辆调度1人。新增的车辆调度主要负责原司机的部分工作，对列车自动运行进行远程的监视和控制;新增的乘客调度主要负责日常以及应急情况下列车内的乘客事务的处理以及与车站的沟通等工作。

上海10号线最大程度的指挥系统集中化，对调度员的基本技能要求很高，培训处一个合格的调度员的周期也会更长。燕房线调度指挥模式建立在传统模式的基础上，对调度员转变角色更加容易，实现起来更加容易，对现有的调度指挥模式冲击也小。

三、全自动调度指挥场景分析

（一）全自动无人驾驶场景分析

全自动无人驾驶有场段库内作业、正线运营两大类，从运营状况分为正常运营和应急处理两大类，各种运营场景一共有52个的基础场景，由于线路情况的不同基础场景有所不同;正常的基础场景有21个、故障、应急情况下的基础场景有31个。在实际运营中所有的场景控制都应该是以全自动系统为核心，多专业、多岗位、统一调度下联动完成。

各专业之间的关系依然在传统模式的基础上维持不变，但是在各种场景下，之间的相互联动机制更加的精细化，从而实现全自动无人驾驶的各专业指挥系统的深度集成。系统自动按照优先顺序以及相互关系向不同的系统发布指令，有关行车安全相关操作在联动时都需要半自动或着手动确认。

（二）无人驾驶调度指挥难点

正线运行列车发生异常，一般由控制中心负责重启唤醒列车或做其他运营调整;当列车发生重大故障甚至无法动车时，全自动无人驾驶模式下，调度班组如何指令人员登乘故障车辆仍是难点。自动连挂具有效率高、危险性低的特点，但是在救援车辆到达现场后，如何实施一次性连挂成功也是技术上的严峻挑战。目前，国内无人驾驶地铁线路在处置正线故障时，由控制中心通知车站有列车驾驶资质的员工上车进行介入处置或进行人工驾驶，后续处理方式与有人驾驶地铁基本相同。此外，通过安装基于智能辅助装置的自动化车钩也是解决连挂问题的另一种思路。

四、结语

1、充分考虑各种应急场景并制定相应的应急预案措施，加强控制中心与各部门之间的联动，提升应急处理水平。

2、调度班组依靠高度自动化的设备实现中央对全线信号、车辆、通号和机电设备的监测和预警、管理，因此必须对调度班组各岗位的生产职能进行优化。

3、建议参考北京燕房线的调度指挥模式及班组岗位设置方式，结合实际运营情况，研究无人驾驶模式下调度班组岗位设置方式，加强控制中心的人员配置。

随着技术的发展和管理水平的提高，自动运行无人驾驶终将以更加完备的姿态呈现在世人面前，带给乘客更加快捷、舒适、安全的乘坐体验。自动运行无人驾驶代表技术的提升和管理模式上的突破，必将引领城市轨道交通的发展趋势。

【参考文献】

[1]刘鹏翱.城市轨道交通全自动驾驶运营安全分析与列车运行模拟仿真[D].北京：北京交通大学，2017.

[2]张海涛，梁汝军.地铁列车全自动无人驾驶系统方案[J]. 城市轨道交通研究，2015，（5）.