交通强国 城轨担当建设智慧城轨提交亮眼成绩单

文：郜春海丨交控科技股份有限公司董事长

重视运营及乘客出行的数字信息收集和分析，为实现《中国城市轨道交通智慧城轨发展纲要》提出的2035年中国城轨进入世界先进智慧城轨国家前列的伟大目标继续努力、前行！

当前，我们正处在智能化时代来临的前夜，即新一轮科技革命将彻底颠覆人类社会的生产、消费、沟通方式，甚至是人类的生存方式；人工智能、大数据、云计算等新一代信息技术持续赋能社会各个行业，呈现出智能化主导产业变革突破的态势；而新冠疫情则进一步推动世界加快数字化、智能化转型的步伐。对城市轨道交通行业的运营单位或其他相关企业来说，借由智能化重塑自身的“免疫力”和核心竞争力，将是后疫情时代的发展趋势之一。

在此大环境下，大力应用新一轮科技革命成果，推动城轨交通数字革命，发展智能系统，建设智慧城轨，显得更加迫切且更具有现实意义。在此时代洪流之下，中国城市轨道交通协会于2020年3月12日发布的《中国城市轨道交通智慧城轨发展纲要》（以下简称：《纲要》）这一纲领性文件，对中国城轨交通行业未来发展具有重大意义，它不仅是城轨行业首部“交通强国”建设的发展蓝图，更首次确定了未来十五年智慧城轨建设的顶层设计、行动纲领和发展目标，在行业内引起了广泛且热烈的反响。令人欣喜的是，协会《纲要》发布两年以来，落地行动早已起步，取得了一系列骄人的成果。

《纲要》指导行业发展方向，示范工程见效益

通过《纲要》引领，城市轨道交通公司和装备供应商纷纷启动了智慧城轨建设规划或方案的编制工作，如北京京投、北京地铁、上海申通、重庆轨道、广州地铁等都形成了各自的规划和方案。同时，纳入《纲要》并在实施中的示范工程，北京地铁燕房线全自动运行（FAO）项目在“十三五”科技成果总结中被评为“与复兴号齐名的另一张名片”；重庆“CBTC互联互通”和呼和浩特“云平台创新研究与应用”两项，已经通过专家验收和科技成果评价，均获得“达到国际领先水平”的高度评价。

同时，智能化示范工程带来的经济效应也开始显现，北京地铁燕房线全自动运行（FAO）项目减少了人为误操作，提高了运营安全性。2020年服务可靠度（线网5分钟及以上延误事件平均运营里程）较北京地铁路网平均水平高41.6%，安全可靠性大幅提升,同时全自动运行线路牵引能耗降低5%，同等运行间隔的配备车辆数减少20%以上，综合运营成本降低约15%，经济性较好；重庆CBTC互联互通示范工程攻克了 CBTC 跨线、贯通、越行等世界城轨互联互通运营的关键核心技术，共享了车辆、基础设施、能源和维修资源，实现了真正意义上的网络化运营，大幅提升了运营效能和经济效益，节省配属列车10列、60辆，节约购置费4.5亿元，还可减少35%车场生产用地面积，提高平峰时段运行列车的满载率，节约了大笔投资；呼和浩特云平台示范工程实现城轨业务的集中承载，计算、储存、网络和安全资源的按需分配、动态调整和资源共享，减少设备数量和用房面积，提高设备利用率，降低总能耗，实现故障精准处置，提高安全可靠性，节省运维人员降低人力成本。自2019年底运营以来，平峰和高峰时段计算资源利用率分别提高20%至30%和50%，存储和网络资源利用率提髙30%以上，人力成本节约近50%。

《纲要》推动核心技术自主化，“政产学研用协”协同自主创新

核心技术和关键部件是城轨交通装备的命门，也是行业发展的关键，更是企业兴衰的根本所在。在《纲要》中提出“智能化和自主化两手抓”，就是要在核心技术和关键部件上取得突破，开发新技术、新产品、新工艺、新材料，从而保证城轨交通的持续健康发展。以信号系统为例，通过《纲要》方向引领，明确将全自动运行和自主感知列控系统作为未来的发展方向，并通过“政产学研用协”协同自主创新模式，重点加快自主感知、虚拟编组等系统、核心部件及车轨协同控制的技术攻关，实现关键核心技术的自主化和产业化，深入开展智慧城轨示范工程。比如，一些地方政府也在尝试通过新一代信号系统引进，提高本地的城轨装备发展进度；通过北京地铁冬奥支线示范工程加大新一代列控系统VCFAO的研发力度，重点加快智能调度、虚拟编组两个关键技术，以及智能列车一体化平台和工业互联网基础平台两个核心平台（图1），鼓励交控科技、京车装备集团等自主创新企业，加快推动智能装备快速落地并实现产业化。

图1 北京地铁冬奥支线建设目标

《纲要》引领企业开展创新能力建设，取得丰硕成果

《纲要》中提出“装备制造企业应处于创新的首位，……需抓紧研发卡脖子技术和引领性产品，形成一批具有国际竞争力的自主品牌”，明确了企业创新能力是实现创新活动价值增值循环的关键。创新是一个复杂多元的价值创造增值循环过程，必须强调价值创造行为主体之间的协同，充分认识企业创新能力是实现增值循环的关键和瓶颈，必须要加大企业的创新能力建设。在《纲要》的创新要求下，各个装备供应商企业都大力开展了创新能力建设，如交控科技建设城市轨道交通列车通信与运行控制国家工程实验室（目前已批复为国家工程研究中心）。占地面积4000平方米，是轨道交通行业列控领域唯一国家工程实验室。该平台基于真实线路与虚拟线路结合，提供近似轨道交通全场景的场景验证平台，可以支撑公共研发、概念验证、工业设计、中试熟化的智慧轨道科技产品研发。不仅可以通过“硬件最小化、功能最大化”的理念，实现灵活的虚实交互、虚实互控的城轨业务培训，还是覆盖科技研发、规划设计、工程建设、装备制造到运营维护的轨道交通全产业链条的线下创新产业集群。

《纲要》引领管理创新，培养大批优秀人才团队

另外，通过《纲要》的指引，进一步明确了不仅要技术创新，而且在管理上也需要进行创新。管理创新包括管理思想、理论、知识、方法、工具等的创新；技术创新则是面向不断变化升级的新技术趋势和用户需求，从基础研究、技术开发、产品化、示范化、产业化等阶段形成全生命周期创新体系。比如交控科技股份有限公司与丰台区基金委成立了面对城轨交通的联合基金来吸引高校院所对新技术的研究，并培养了大量优秀的城轨人才及团队。联合基金设立5年来，交控科技与基金项目申报单位进行合作，对接各项目成果资源，携手开展关键技术攻关，积极推动优秀基金成果转化落地，极大的提升了企业的创新活力。在轨道交通安全性及可靠性、运营协同化及智能化、协同编队、图像识别、数字孪生、5G定位等多个方向，共支持107个项目。目前已支持160多个国内外团队开展研究，遴选出一批优秀科研团队。其中45岁以下青年专家占比超过50%。已完成验收项目31项，其中优秀项目3项，形成了有影响的关键学术成果有效推动和激励原始创新活动。推动项目成果转移转化，联合孵化智能高科技企业，推动了清华大学、中科院、北航等院校10余项技术应用落地。

蓝图已经绘就，目标催人奋进，奋斗正当其时。后续，我们需深入研究智能化对城市轨道交通的影响，处理好集约化服务提供与个性化服务需求之间的衔接。重视运营及乘客出行的数字信息收集和分析，为实现《纲要》提出的2035年中国城轨进入世界先进智慧城轨国家前列的伟大目标继续努力、前行！