揭秘福州地鐵4號線“全自動駕駛”

福州地鐵4號線是全省首條全自動化運行的地鐵線路，列車采用國際最高等級（GOA4）的全自動駕駛技術，配備了當前最先進的車輛專家系統(tǒng)。

無人駕駛的安全性和可靠度如何？無人值守狀態(tài)下應急處置如何保障？有沒有充足的快速響應能力？帶著大家關心的話題，記者和福州地鐵的相關人員一起解密，了解4號線如何實現“智能高效安全”的全自動駕駛。

更安全，最高等級的自動駕駛模式

早在上世紀80年代，地鐵的全自動駕駛技術即已問世，法國里爾1號線1983年就實現了地鐵無人駕駛。隨著科技進步，近年來，無人駕駛也在我國軌道交通項目中得到越來越多的應用。

根據國際通行標準，軌道交通的自動化程度從低到高分為GOA0至GOA4共5個等級。其中，最高等級的GOA4級自動化模式可以實現全過程、全工況無人值守條件下的列車自動運行，代表軌道交通行業(yè)發(fā)展的最高技術水平。

“相較于傳統(tǒng)的地鐵駕駛模式，全自動駕駛的地鐵具有多方面優(yōu)勢。”福州地鐵運營分公司線路四中心設備部副經理朱悅說道，一方面，數字化手段提供更精準的運營控制，相比一般線路，列車運行速度和運營效率得到提升；另一方面，避免人工因素的影響，更加準確地控制列車的運行速度和到發(fā)時間，可靠性更高、正點率更高、安全性更好，可為乘客提供更好的服務。另外，由于列車的加減速被更加精準地控制，急剎車造成的“東倒西歪”和其他不適反應也就可以杜絕。

“每天系統(tǒng)按照運行表喚醒列車后，會自動進行大量的自檢，健康狀況稍有不好，這輛車就不會上線運營，安全可靠性更高了。”他告訴記者。

此外，遇到突發(fā)狀況時，人員進入全自動運營線路區(qū)間，如何保障自身安全？針對無人駕駛的特性，福州地鐵4號線在每個車站和車輛場段都特別設置了SPKS人員防護開關，充當安全衛(wèi)士，防止人車沖突。“當SPKS被激活之后，若列車位于觸發(fā)區(qū)域內，就會立即緊急停車；若列車處于觸發(fā)區(qū)域外，則運行至區(qū)域邊界處自動停車。”

更智能，擁有當前最先進的“大腦”

安全性的背后是全自動駕駛系統(tǒng)的精準操控。

在地鐵技術人員眼中，全自動駕駛系統(tǒng)就像一個人，要有睿智而嚴謹的大腦、健碩而靈巧的身體，以及偶爾傷病之后快速痊愈的能力。在這套系統(tǒng)中，福州地鐵指揮控制中心（OCC）就是4號線的“最強大腦”。

控制中心內，4號線指揮控制平臺配備了當前最先進的車輛專家系統(tǒng)，具備超強的信息收集及數據處理功能，可同時監(jiān)測上千輛車。

指揮控制中心線路四中心運輸部調度室值班主任陳存發(fā)介紹說，連接系統(tǒng)的每列車上分布著15000個監(jiān)測點，形成了障礙物檢測裝置等6大在線智能監(jiān)測系統(tǒng)，實現對列車牽引、制動、輔助系統(tǒng)、空調、車輛自檢等信息實時遠程監(jiān)控。

“它們就像千里眼、順風耳，監(jiān)測列車狀態(tài)，為車輛專家系統(tǒng)提供基礎數據，充分保障列車運行質量。”陳存發(fā)說，例如，障礙物檢測裝置受到的外力沖擊超過設定數值，就會立即觸發(fā)緊急制動，同時將信息通過列車控制系統(tǒng)發(fā)送至控制中心。車輪與軌面狀態(tài)關系運行是否順暢、乘客是否舒適，走行部檢測系統(tǒng)就能發(fā)揮“通訊員”作用，負責“觀察”牽引部件的情況，及時處理異常。通過大數據積累、趨勢研判和智能分析，這些偶發(fā)故障能夠盡快“痊愈”，恢復運行。甚至還可以實現故障隱患提前預判，構成了系統(tǒng)的“免疫力”，把風險消滅在乘客感受不到的萌芽狀態(tài)。

作為自動駕駛系統(tǒng)的“大腦”，4號線實現了雙控制中心的配置，在故障情況下，系統(tǒng)可以無縫切換，完全不影響信號系統(tǒng)對列車的安全控制。

更高效，運營組織模式全方位升級

全自動駕駛不是簡單地取消司機和駕駛室，更是系統(tǒng)設備以及運營維護組織模式的全方位升級。

除了列車，車站是與乘客最直接相關的場景。4號線綜合監(jiān)控系統(tǒng)具備全自動開關站功能。

每天清晨，4號線西門站工作人員準時來到車控室，登入電腦相關操作界面，逐一向各設備下達運行指令，單一設備不用1分鐘即可啟動運行，站內燈光亮起，廣播、乘客信息系統(tǒng)、自動售票機、閘機、扶梯逐步啟動。

“以往，工作人員需提前在車站內外實地巡檢，開啟設備。”福州地鐵運營分公司線路四中心運輸部生產綜合室副主任朱俊鵬介紹，“如今，通過電腦便能控制車站設備開關，工作效率提升約3倍。”

應對客流高峰，“黑科技”同樣能夠大顯身手。4號線車站CCTV具有大客流突變感知、劇烈活動、人臉識別等智能分析功能，實現公共區(qū)域監(jiān)控全覆蓋。“進站閘機人數在一定時間段內達到設定值，系統(tǒng)會觸發(fā)大客流提醒，值班員確認情況后可啟動大客流聯動模式。”

自動化運行模式下，地鐵工作人員會更專注于提供高效優(yōu)質的服務。

在車站的候車層，遇到突發(fā)事件，乘客可以按壓緊急求助按鈕。“以往靠工作人員到現場了解情況后處理，現在監(jiān)控終端能立即告警并且彈出現場畫面，甚至可以對話，工作人員能夠提供更加及時準確的幫助。”

原來的司機變身為多職能隊員，不再負責常態(tài)化的列車行駛，而是肩負起列車巡查巡檢和更及時的應急響應工作。

隨著4號線拉開福州地鐵“自動化運行時代”的大幕，地鐵將給乘客帶來更多全新體驗。（記者 張穎）