揭秘4号线“全自动驾驶”

本文转自：福建日报

□本报记者 张颖

福州地铁4号线是全省首条全自动化运行的地铁线路，列车采用国际最高等级（GOA4）的全自动驾驶技术，配备了当前最先进的车辆专家系统。

无人驾驶的安全性和可靠度如何？无人值守状态下应急处置如何保障？有没有充足的快速响应能力？带着大家关心的话题，记者和福州地铁的相关人员一起解密，了解4号线如何实现“智能高效安全”的全自动驾驶。

更安全，最高等级的自动驾驶模式

早在上世纪80年代，地铁的全自动驾驶技术即已问世，法国里尔1号线1983年就实现了地铁无人驾驶。随着科技进步，近年来，无人驾驶也在我国轨道交通项目中得到越来越多的应用。

根据国际通行标准，轨道交通的自动化程度从低到高分为GOA0至GOA4共5个等级。其中，最高等级的GOA4级自动化模式可以实现全过程、全工况无人值守条件下的列车自动运行，代表轨道交通行业发展的最高技术水平。

“相较于传统的地铁驾驶模式，全自动驾驶的地铁具有多方面优势。”福州地铁运营分公司线路四中心设备部副经理朱悦说道，一方面，数字化手段提供更精准的运营控制，相比一般线路，列车运行速度和运营效率得到提升；另一方面，避免人工因素的影响，更加准确地控制列车的运行速度和到发时间，可靠性更高、正点率更高、安全性更好，可为乘客提供更好的服务。另外，由于列车的加减速被更加精准地控制，急刹车造成的“东倒西歪”和其他不适反应也就可以杜绝。

“每天系统按照运行表唤醒列车后，会自动进行大量的自检，健康状况稍有不好，这辆车就不会上线运营，安全可靠性更高了。”他告诉记者。

此外，遇到突发状况时，人员进入全自动运营线路区间，如何保障自身安全？针对无人驾驶的特性，福州地铁4号线在每个车站和车辆场段都特别设置了SPKS人员防护开关，充当安全卫士，防止人车冲突。“当SPKS被激活之后，若列车位于触发区域内，就会立即紧急停车；若列车处于触发区域外，则运行至区域边界处自动停车。”

更智能，拥有当前最先进的“大脑”

安全性的背后是全自动驾驶系统的精准操控。

在地铁技术人员眼中，全自动驾驶系统就像一个人，要有睿智而严谨的大脑、健硕而灵巧的身体，以及偶尔伤病之后快速痊愈的能力。在这套系统中，福州地铁指挥控制中心（OCC）就是4号线的“最强大脑”。

控制中心内，4号线指挥控制平台配备了当前最先进的车辆专家系统，具备超强的信息收集及数据处理功能，可同时监测上千辆车。

指挥控制中心线路四中心运输部调度室值班主任陈存发介绍说，连接系统的每列车上分布着15000个监测点，形成了障碍物检测装置等6大在线智能监测系统，实现对列车牵引、制动、辅助系统、空调、车辆自检等信息实时远程监控。

“它们就像千里眼、顺风耳，监测列车状态，为车辆专家系统提供基础数据，充分保障列车运行质量。”陈存发说，例如，障碍物检测装置受到的外力冲击超过设定数值，就会立即触发紧急制动，同时将信息通过列车控制系统发送至控制中心。车轮与轨面状态关系运行是否顺畅、乘客是否舒适，走行部检测系统就能发挥“通讯员”作用，负责“观察”牵引部件的情况，及时处理异常。通过大数据积累、趋势研判和智能分析，这些偶发故障能够尽快“痊愈”，恢复运行。甚至还可以实现故障隐患提前预判，构成了系统的“免疫力”，把风险消灭在乘客感受不到的萌芽状态。

作为自动驾驶系统的“大脑”，4号线实现了双控制中心的配置，在故障情况下，系统可以无缝切换，完全不影响信号系统对列车的安全控制。

更高效，运营组织模式全方位升级

全自动驾驶不是简单地取消司机和驾驶室，更是系统设备以及运营维护组织模式的全方位升级。

除了列车，车站是与乘客最直接相关的场景。4号线综合监控系统具备全自动开关站功能。

每天清晨，4号线西门站工作人员准时来到车控室，登入电脑相关操作界面，逐一向各设备下达运行指令，单一设备不用1分钟即可启动运行，站内灯光亮起，广播、乘客信息系统、自动售票机、闸机、扶梯逐步启动。

“以往，工作人员需提前在车站内外实地巡检，开启设备。”福州地铁运营分公司线路四中心运输部生产综合室副主任朱俊鹏介绍，“如今，通过电脑便能控制车站设备开关，工作效率提升约3倍。”

应对客流高峰，“黑科技”同样能够大显身手。4号线车站CCTV具有大客流突变感知、剧烈活动、人脸识别等智能分析功能，实现公共区域监控全覆盖。“进站闸机人数在一定时间段内达到设定值，系统会触发大客流提醒，值班员确认情况后可启动大客流联动模式。”

自动化运行模式下，地铁工作人员会更专注于提供高效优质的服务。

在车站的候车层，遇到突发事件，乘客可以按压紧急求助按钮。“以往靠工作人员到现场了解情况后处理，现在监控终端能立即告警并且弹出现场画面，甚至可以对话，工作人员能够提供更加及时准确的帮助。”

原来的司机变身为多职能队员，不再负责常态化的列车行驶，而是肩负起列车巡查巡检和更及时的应急响应工作。

随着4号线拉开福州地铁“自动化运行时代”的大幕，地铁将给乘客带来更多全新体验。