城轨企业数字化转型刍议
2021-11-11王皓中铁第四勘察设计院集团有限公司
文/王皓,中铁第四勘察设计院集团有限公司
随着5G、云计算、大数据、物联网及人工智能等数字技术的不断涌现,正引领城轨企业进入数字时代。通过数字化技术与传统基建的运营操作技术的深度融合、双向互动、实时耦联,实现企业乃至行业的数字化转型,全面提升城轨交通基础设施的精准感知、精确分析、精细管理能力及交通综合治理的现代化水平,将成为交通行业数字化的主要方向。
一、城轨企业数字化转型时代背景
城轨企业数字化转型是交通大国迈向交通强国的时代要求。2020年5月,中共中央首次提出推动形成以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局。作为“双循环”的关键发力点,“新基建”已经成为国家重大战略部署。十九大以来,城市轨道交通作为“新基建”的重点建设领域之一,已多次被纳入国家重大战略规划文件之中。未来“十四五”期间,城市轨道交通必将积极拥抱云计算、大数据、人工智能、物联网、5G等新一代信息化技术,推进我国由交通大国迈向交通强国。
城轨企业数字化转型是交通强国城轨担当的行业要求。为提升服务质量、保障运行安全、提高运输效率和改善经营效益,轨道交通行业正加快推进传统轨道交通与新一代信息技术的深度融合。2020年3月,中国城市轨道交通协会发布《中国城市轨道交通智慧城轨发展纲要》(简称《智慧城轨发展纲要》),统筹铺画智慧城轨的发展蓝图,已有北京、上海、成都、武汉、郑州、哈尔滨等城市相继出台建设智慧城轨的相关指导性文件,全国约20多个城市已开展智慧城轨相关建设,掀起了智慧城轨建设的新高潮。
城轨企业数字化转型是国有企业数字化转型的发展要求。国有企业作为国民经济的中流砥柱,实现高质量、可持续性发展是国家经济安全的战略要求。
为贯彻落实习近平总书记关于推动数字经济和实体经济融合发展的重要指示精神,落实党中央、国务院关于推动新一代信息技术与制造业深度融合,打造数字经济新优势等决策部署,促进国有企业数字化、网络化、智能化发展,增强竞争力、创新力、控制力、影响力、抗风险能力,提升产业基础能力和产业链现代化水平,国务院国资委于2020年8月21日下发了《关于加快推进国有企业数字化转型工作的通知》,对国有企业数字化转型进行了全面、具体的部署。
城轨企业数字化转型智慧城市的先行要求。智慧城市要求城轨企业所在城市构建“城市大脑”中枢系统,打造新型基础设施融合应用典范城市,建设国内领先的新型智慧城市。城市轨道交通作为城市基础设施的重要组成部分,必将率先实现智慧化,进一步与新一代信息技术深度融合,加快推进城市轨道交通高水平、高质量、高标准建设,为构建轨道交通体系提供重要保障。
二、城轨企业数字化转型存在的问题及挑战
目前部分的城轨企业未实现全域数据汇聚,不能满足数字化转型的需要。一是企业管理系统和城轨生产系统尚未打通,数据未能实现汇聚,生产日报大量数据依靠人工填报,数据收集不完整、不及时、成本高,无法开展大数据分析;二是系统建设未在城轨企业全集团层面实现全面统筹,生产系统的IT基础设施资源利用率较底,存在重复建设,运维管理成本高等问题。
此外,城轨企业信息化团队力量相对薄弱,不适应全面数字化转型需要。部分企业通过借鉴行业相对成熟经验,重点实施“引进策略”在较短时间内完成了集团重点业务板块的信息化覆盖。随着后续城轨企业信息化应用向深度和广度发展,信息系统从传统应用转向智能化和智慧化应用、数据分析驱动流程与管理创新的数字化转型,目前大部分城轨企业系统建设和运维主要依托外部单位技术力量的方式在数据安全、成本控制、运维保障等方面将面临着诸多的挑战。
城轨企业的数字化转型主要有以下四大挑战:
一是如何助力企业高质量发展。随着国内众多轨道交通起来迎来网络化建设、网络化运营的新时期,运营成本将持续攀升。如何将新一代信息技术与各项业务深度融合,通过数据驱动、集成创新和生态协同为业务赋能,推动管理创新和业务创新,实现企业管理降本增效、实现企业高质量发展是数字化转型的首要挑战。
二是如何持续提升乘客服务水平。传统的乘客服务主要依赖于城轨运营工作人员,随着线网运营规模不断增大,城轨运营会逐渐呈现出运营场景多样化、客流特征复杂化以及乘客需求多元化、个性化的新趋势。应积极探索借助“互联网+”、人工智能等信息技术,实现用户需求的实时感知、分析和预测,为乘客出行提供更加便捷、灵活和个性化的服务,提升出行体验。
三是如何持续提高城轨维保效率。随着线网运营规模的增大,机电设备维护呈现出维修强度大、维修复杂度高、维修专业性强的特点,当前国内大部分城轨企业机电设备维护仍以人工计划修、故障修为主,维护效果受限于维护人员的经验、专业水平,同时难以实现设备维护与资产管理的有效联动。应积极探索智慧运维,实现设备从传统的“故障修”、“计划修”逐步向“状态修”过渡。
四是如何有力支撑企业管理决策。国内城轨企业普遍处于快速发展,规模日益壮大,企业管理层级较多,决策流程较长。积极探索数字化与企业管理体系的融合应用,通过数据驱动提高量化管理能力,提升决策效率和质量。
五是如何均衡推进集团信息化发展。但由于城轨企业快速发展,各分、子公司统筹协调复杂度高、工作量大,信息化发展不均衡的问题较为凸显。
三、城轨企业数字化转型的阶段及步骤
完整的城轨企业数字化转型至少包含三个阶段:
1.第一阶段:信息记录分析。这个阶段更多的是在映射“物理项目”,顶多再基于记录做一些分析,但是对于“活动”,尤其是与用户直接互动的“活动”,并没有太大变化,主要还是以物理世界为主,数字化世界打辅助。此时的数字世界仅仅是记录员,典型的城轨企业应用为OA系统、订单或库存系统,生产系统的监测系统等。
2.第二个阶段:用户活动迁移。随着“用户数字化”进程的爆发式演进,大量的用户“从物理世界涌入到了数字世界”,此时的数字世界开始喧嚣起来,开始越来越多地承载物理世界的“活动”,尤其是与用户交互的活动。在这个阶段,大量的“活动和交互”主要发生在了数字世界,物理世界沦为辅助,两个世界来了一次“换位”。典型的城轨企业应用为互联网售票,二维码及人脸过闸等,虚拟化的乘车凭证替代了物理的单程票和储值卡。
3.第三个阶段:业务数字化重塑。而在数字化的第三个阶段,人们开始转换用数字世界的方式重新思考业务本身,开始发挥数字世界的独特优势,并与物理世界深度融合,结合两个世界各自的特点和优势,实现对于业务的升级和重塑。如部分城轨企业采用的车辆智能运维系统,替代了大量的车辆检修人员的现场肉眼及仪器观感检查工作,优化了车辆检修的作业程序。
城轨企业数字化转型建议步骤如下:
1.建设数字底座:依托线网指挥中心(NOCC)项目、线网云平台等项目,建设数字底座(云平台、大数据平台、开发平台及物联网、AI、GIS等使能平台),实现城轨企业生产系统和企业管理系统的全域数据汇聚和业务上云。后续线路,根据业务需求对上述平台进行资源扩容和能力完善。
2.开展数据治理:组建数据管理团队,建立以业务为驱动的数据治理体系,持续开展数据治理工作,充分挖掘数据价值,为管理提供支持,为业务提供赋能。
3.建设智慧城轨:稳妥推进生产系统上云,积极推行智慧化应用。探索基于BIM技术的智慧客服、智慧运行、智慧运维等智慧化应用。远期根据信息技术的发展,全面开展智慧化应用。
4.完善企业管理:加快补齐业务信息化短板,不断完善、升级企业管理信息系统,重点在智慧人事、智慧财务、智慧风控和决策支持方面取得阶段性成效。建立起适合自身企业特征城轨生产运营指标及企业管理效益指标体系。
虽然目前较多企业目前城轨企业数字化转型主要存在以下典型诉求;
对于云平台和数据平台主要体现在:
·生产数据跨专业识别难,应用难,跨专业人才极少;
·城轨行业云与大数据人才引进难,造成自主维护,深入应用难;
·数据治理和数据挖掘是一项长期的工作,也是未来核心业务,城轨企业必须抱着自我变革的觉悟,长远建立团队、培养人才,逐步积累才有可能取得显著成效。
对数字化转型技术厂家的诉求:
·深入用户需求,多试点验证技术可行性,通过试点评估效益,让效果说话;
·重视业务场景设计,愿景引导用户整体推进数字化、智慧化建设。
·持续重点关注统一标准,争取协议统型、设备统型、数据采集统一等统一标准基础工作,为云端数据解释、算法集成分析降低技术难度。
在将来,希望城轨企业数字化转型应在全行业具有推进大生态概念,云平台和数据平台要有更强的兼容性和可拓展性,满足工业环境不同需求,尽量少让城轨生产应用去适配云技术。让容器、微服务、数据服务等云技术和工具更友好便捷使用,更好的为不懂IT的城轨技术人员掌握和应用。促进城轨大系统概念,AI平台立足兼容和集成多种不同厂家算法,方便用户反馈算法错误结果,方便应用复用AI算法。大数据平台工具操作及二次开发更加通俗化,让城轨技术人员更方便的参与数据治理、数据分析和数据服务。
也许我们未必知道智慧城轨的目的地在哪里,但数字化转型一定是必经之路。