軌道交通行業(yè)正在從傳統(tǒng)走向新時代。依托華為城軌沃土數(shù)字平臺，比亞迪通號建立了以“智慧城軌”為核心的智慧軌道交通運營管理系統(tǒng)，以助力軌道交通行業(yè)實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

　　本期，我們分享比亞迪通信信號研究院院長陳國芳的署名文章《比亞迪：共創(chuàng)軌道交通運維智能化》。

　　隨著城市軌道交通建設(shè)的快速發(fā)展，構(gòu)建安全、高效的軌道交通運營管理體系，提升乘客服務(wù)體驗成為大勢所趨。

　　各大廠商充分利用云計算、大數(shù)據(jù)和人工智能等技術(shù)，助力智慧城軌的信息化、智能化、智慧化和數(shù)字化轉(zhuǎn)型。在軌道交通智慧化建設(shè)的過程中，構(gòu)建一套標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)采集和存儲管理體系，搭建軌道交通數(shù)據(jù)管理平臺，以實現(xiàn)各專業(yè)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)共享，對于提升運營管理效率及乘客服務(wù)水平至關(guān)重要。

　　首先，傳統(tǒng)軌道交通線路不同專業(yè)系統(tǒng)的煙囪式分散建立，不同專業(yè)、不同業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)集成度低，互聯(lián)互通性差，導(dǎo)致的不同系統(tǒng)設(shè)備運行協(xié)同性較差、客流波動和故障場景下調(diào)度響應(yīng)速度較慢、地鐵網(wǎng)絡(luò)運輸整體效能不高等問題，使其難以實現(xiàn)客流驅(qū)動的協(xié)同調(diào)度運行。

　　其次，乘客出行信息獲取不及時、不全面，運營信息發(fā)布不到位，導(dǎo)致其出行服務(wù)信息推送不精準(zhǔn)。

　　最后，目前地鐵巨量設(shè)備、設(shè)施的狀態(tài)檢測、診斷決策及維修處置仍主要依靠人工作業(yè)，由于智能化程度較低且對檢修數(shù)據(jù)的深度挖掘和分析能力不足，因此難以實現(xiàn)對狀態(tài)的預(yù)測、預(yù)警及全壽命周期維修策略的優(yōu)化，維修模式仍以“故障修、計劃修”為主，且設(shè)備運維與資產(chǎn)管理聯(lián)動不足，資產(chǎn)價值屬性與物理屬性的不一致，導(dǎo)致其難以支撐資產(chǎn)管理。

　　為了解決以上問題，軌道交通需充分利用云計算、大數(shù)據(jù)和人工智能等技術(shù)，建立以“智慧城軌”為核心的智慧軌道交通運營管理系統(tǒng)，在助力軌道交通實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)運營管理效率和乘客服務(wù)水平的提升。

　　設(shè)備在全生命周期內(nèi)運行的數(shù)據(jù)積累和沉淀，通過大數(shù)據(jù)和人工智能深度學(xué)習(xí)技術(shù)分析，可優(yōu)化運營管理過程，提升設(shè)備運行的自我診斷及自我修復(fù)能力，最大化地在全生命周期內(nèi)提升設(shè)備的使用效率。

　　在軌道交通數(shù)字化轉(zhuǎn)型的過程中，數(shù)據(jù)平臺是其先進(jìn)應(yīng)用互通性的基礎(chǔ)，而智慧化程度則決定了其安全性、人性化的提升空間。

　　軌道交通的建設(shè)涉及車輛、軌道、信號、通信、機電、安防等各專業(yè)系統(tǒng)。隨著軌道交通網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)的快速發(fā)展，設(shè)備種類和數(shù)量越來越多，設(shè)備長時間運行的故障檢測和維護(hù)保障，對維保人員提出了更高的要求。

　　智能化技術(shù)手段能夠有效減少人工維保的工作投入，提升設(shè)備維修的精準(zhǔn)性和使用效率。當(dāng)前，各專業(yè)系統(tǒng)主要通過增加傳感器來采集設(shè)備數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)積累、數(shù)據(jù)分析和設(shè)備建模是一項長期任務(wù)，建立多專業(yè)高度集成的智慧城軌系統(tǒng)是構(gòu)建數(shù)據(jù)分析模型的重要載體。

　　各專業(yè)設(shè)備通過數(shù)據(jù)采集工具，進(jìn)行設(shè)備健康狀況監(jiān)測，專業(yè)設(shè)備的數(shù)據(jù)分析模型需要集成到統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺，依托共同的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和工具進(jìn)行綜合分析，并通過該平臺為各專業(yè)的應(yīng)用場景提供關(guān)聯(lián)分析結(jié)果，以形成全新的軌道交通統(tǒng)一數(shù)據(jù)平臺，為充分發(fā)揮數(shù)據(jù)的價值奠定良好的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

　　華為基于行業(yè)場景打造的城軌沃土數(shù)字平臺，以城軌云為基礎(chǔ)，統(tǒng)籌各種新ICT技術(shù)，打通各類專業(yè)數(shù)據(jù)，憑借業(yè)界獨特的跨云跨平臺一致性體驗、多技術(shù)融合等特性，向上支持應(yīng)用的快速開發(fā)和靈活部署，向下則打通了連接，實現(xiàn)了“云管端”三者的協(xié)同。

　　其既是城軌數(shù)字化底座的核心，也是提供數(shù)據(jù)匯聚和數(shù)據(jù)智能、實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的載體。無論是客戶還是合作伙伴都可以通過使用平臺來降低新技術(shù)的使用門檻，通過快速的系統(tǒng)的集成，實現(xiàn)數(shù)據(jù)與資源的協(xié)同共享及業(yè)務(wù)與運營的提質(zhì)增效。

　　比亞迪通信信號有限公司（以下簡稱“比亞迪通號”）為比亞迪股份全資子公司，致力于提供軌道交通全自動智慧運行方案，可結(jié)合調(diào)度、網(wǎng)絡(luò)、控制等核心技術(shù)，為城市、交通、園區(qū)等領(lǐng)域提供數(shù)字化智能解決方案及工程實施和運營維保服務(wù)，為人們提供安全、智能、高效的產(chǎn)品及舒適的體驗。

　　目前比亞迪通號已攜手華為完成了智慧車站及智慧運維聯(lián)合解決方案，正式通過了互聯(lián)互通測試，并于線上發(fā)布。這是華為與比亞迪簽署全面戰(zhàn)略合作之后的又一力作，意味著雙方在軌道交通領(lǐng)域展開了更深入全面的探索。

　　在該方案中，華為沃土數(shù)字平臺打破了煙囪式IT架構(gòu)，實現(xiàn)了更高效的跨部門數(shù)據(jù)共享，激活了海量數(shù)據(jù)價值，向上可支持應(yīng)用快速開發(fā)、靈活部署，使能各類業(yè)務(wù)敏捷創(chuàng)新。比亞迪通號基于華為沃土數(shù)字平臺，可快速疊加開發(fā)的上層智能應(yīng)用，通過比亞迪智慧車站和智能運維系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理技術(shù)，再經(jīng)過數(shù)字平臺，應(yīng)用于連接平臺的各子系統(tǒng)，供各系統(tǒng)實時采用。在更高效地解決客戶痛點、滿足客戶需求的同時，降低了客戶的時間成本、人力成本、溝通成本、生產(chǎn)成本、錯誤成本以及維護(hù)成本。

　　車站作為軌道交通線路的核心組成單元之一，目前各條線路基本滿足運維及乘客服務(wù)、票卡收費等正常業(yè)務(wù)需求，但仍存在諸多亟待優(yōu)化的問題：比如各子系統(tǒng)單獨運行造成的運維效率低下；各系統(tǒng)產(chǎn)生的海量碎片數(shù)據(jù)卻無法為運維決策提供有效的數(shù)據(jù)支撐；傳統(tǒng)票卡收費服務(wù)無法滿足乘客出行的智慧化服務(wù)；設(shè)備維護(hù)及應(yīng)急聯(lián)動信息化、智能化不足，仍需依靠人工等。

　　特別是隨著各城市線路的不斷升級改造以及新線路、線網(wǎng)的設(shè)計規(guī)劃，其對運維及設(shè)計規(guī)劃提出了更高的要求。不僅運維單位有升級改造一體化智能系統(tǒng)的需求，且各設(shè)計施工單位也在線路設(shè)計規(guī)劃時為其提供整體智能化系統(tǒng)方案，同時，包括乘客、電信運營商、公交等各個交通行業(yè)的參與者，也對其提出了業(yè)務(wù)相互融合的需求，鑒于此，智慧車站的建設(shè)勢在必行。

　　智慧車站旨在從乘客、運營、建設(shè)3個維度提高車站的智慧程度，以實現(xiàn)服務(wù)的人性化及運營的智能化。其通過對車站運行狀態(tài)全方位的信息呈現(xiàn)、自動化運行、應(yīng)急處理等功能，建設(shè)高效的智慧化運營管理系統(tǒng)，可及時快速地處理突發(fā)事件，打造高效的智慧化運營管理模式，提升乘客體驗。

　　高度智能化的PIS系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)在滿足車站基本運營需求的同時，還引進(jìn)了新零售、共享服務(wù)、智慧物流、失物招領(lǐng)等功能，以及應(yīng)用太陽能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，以使服務(wù)更加人性化。

　　快速無感的進(jìn)站服務(wù)，包括高效精確的安檢和無感的檢票過閘等，以減少排隊時間，提升出行效率；實時高效的客服服務(wù)，包括快速響應(yīng)的線上客服以及靈活方便的線下客服等，以拓寬乘客召援渠道；個性精準(zhǔn)的信息服務(wù)，包括多平臺、多信息的聯(lián)動發(fā)布，動態(tài)標(biāo)志、標(biāo)識主動引導(dǎo)等，以實現(xiàn)信息的個性化交互，豐富信息獲取的內(nèi)容；多元化的出行體驗，包括預(yù)約乘車、站內(nèi)商業(yè)、物流、休閑等惠民增值服務(wù)。

　　車站設(shè)備全部按照無人值守的要求設(shè)計、生產(chǎn)，乘客在自助購物、自助使用共享服務(wù)時，高度智能化的設(shè)備可以大幅降低人力成本。同時，設(shè)備故障診斷子系統(tǒng)可以及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障并自動報修給相關(guān)人員，以及時修復(fù)，保障設(shè)備正常地安全運行。

　　運行狀態(tài)實時全息感知，包括客流、列車、設(shè)施設(shè)備、環(huán)境等；遠(yuǎn)程智能管控，包括設(shè)備控制、客流管控、調(diào)度傳達(dá)、應(yīng)急指揮等，解決人工管控效率低、強度大、成本高等問題；以客流為中心的運營組織，打通了系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)壁壘，實現(xiàn)了客流驅(qū)動的路網(wǎng)運力、運量調(diào)整匹配，打破了既有系統(tǒng)分散建立導(dǎo)致的數(shù)據(jù)互聯(lián)互通性差、管控難度大、命令交互繁瑣的局面；安全隱患主動辨識，解決了現(xiàn)有異常情況被動接報、風(fēng)險難以預(yù)判和主動排查消隱的難題。

　　智能運維系統(tǒng)是軌道交通運營企業(yè)的核心系統(tǒng)，也是保障車輛及設(shè)備可用性、安全性、經(jīng)濟性的必要信息化手段。比亞迪智能運維系統(tǒng)具有以下幾大功能：可對軌道交通線路資產(chǎn)的全生命周期進(jìn)行過程管理，對設(shè)備的維修、維護(hù)做工單跟蹤處理；對其自身的系統(tǒng)功能進(jìn)行自檢并反饋狀態(tài)，結(jié)合人工檢測，以達(dá)到點巡檢的目的；建立施工管理模塊，對維修作業(yè)流程及審批進(jìn)行全局控制。

　　該系統(tǒng)以資產(chǎn)管理為基礎(chǔ)，設(shè)備維修為核心，集成了設(shè)備運行監(jiān)測、資產(chǎn)生命周期管理、設(shè)備維修、設(shè)備點巡檢、現(xiàn)場施工調(diào)度管理、車站管理等專業(yè)功能，為運維提供了一個設(shè)備管理的信息平臺，通過信息的聯(lián)動與深度集成，幫助線路實現(xiàn)了少人化運營，提升了管理的效率及可靠性，并充分利用了資源。

　　在線感知，通過傳感、物聯(lián)網(wǎng)、邊緣計算等新技術(shù)的采用，實時采集設(shè)備、設(shè)施的健康狀態(tài)數(shù)據(jù)，以提升感知的智能化水平及效率；“狀態(tài)修”，通過深度挖掘感知數(shù)據(jù)，分析設(shè)施設(shè)備的劣化機理和演化規(guī)律，優(yōu)化全壽命周期的修理策略，實現(xiàn)了診斷決策由經(jīng)驗支撐向數(shù)據(jù)支撐的轉(zhuǎn)變；智能化作業(yè)，利用智能化無人維修裝備及遠(yuǎn)程維修模式替代現(xiàn)場人工作業(yè)方式，并可對作業(yè)質(zhì)量進(jìn)行后期評價，以實現(xiàn)“智能化狀態(tài)修”；資產(chǎn)聯(lián)動，通過統(tǒng)一設(shè)施設(shè)備管理與資產(chǎn)管理的顆粒度，打通了運維數(shù)據(jù)與資產(chǎn)狀態(tài)數(shù)據(jù)，保證了資產(chǎn)價值屬性與物理屬性的一致性，支撐了資產(chǎn)的全壽命周期管理。

　　智慧運維平臺是基于SaaS層可伸縮的綜合現(xiàn)代化平臺，其從智能設(shè)備到云的組件，包括邊緣計算、物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、云平臺、服務(wù)應(yīng)用等組成部分，均基于對前端智能化設(shè)備的數(shù)據(jù)采集，通過各種網(wǎng)絡(luò)制式的數(shù)據(jù)傳輸，利用AI、大數(shù)據(jù)、IoT平臺等技術(shù)手段，對各業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一整合、統(tǒng)一管理、統(tǒng)一聯(lián)動，以實現(xiàn)安全、高效、智慧的運維及服務(wù)管理。

　　比亞迪與華為的合作早在20多年前就已展開，雙方見證了彼此的成長，在電子產(chǎn)品、汽車智能網(wǎng)聯(lián)、智能駕駛、智慧交通、智慧園區(qū)等多方面開展了深度合作交流。

　　2018年1月，比亞迪與華為聯(lián)合舉辦了無人駕駛系統(tǒng)發(fā)布會，其也是全球首條搭載100%自主知識產(chǎn)權(quán)無人駕駛跨座式單軌線路的正式通車運行。此后，雙方繼續(xù)深度合作，先后推出了智慧車站及智慧運維等智慧化聯(lián)合解決方案，并在項目中應(yīng)用論證，智慧車站和智能運維在數(shù)字化平臺的實踐應(yīng)用，奠定了比亞迪與華為“互通互利”的聯(lián)合解決方案合作模式，為智慧城軌建設(shè)打下了良好的技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)。

　　在智慧城軌未來的建設(shè)發(fā)展過程中，雙方將聯(lián)合孵化更多的智慧化解決方案，為城軌運營效率及乘客服務(wù)水平提升提供更好的技術(shù)支持。比亞迪通號致力于成為建設(shè)數(shù)字化軌道交通的驅(qū)動者和引領(lǐng)者，也會繼續(xù)與華為共謀共建，共創(chuàng)未來。

　　文章來源：《ICT新視界/智慧交通特輯》

　　本文略有刪減