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    世界軌道交通資訊網
    李中浩
    李中浩,教授級高級工程師,國際項目管理協會國際項目管理大師(IPMP-A)。1975年蘭州鐵道學院機械系畢業,1981年鐵道科學研究院電傳動專業研究生畢業,1982年北京交通大學機車電傳動專業工學碩士學位,1999年交通運輸規劃與管理學科工學碩士學位,2002年中國人民大學MBA學歷。曾任戚墅堰機車車輛工廠工人、技術員,3287部隊戰士、放映員,株洲電力機車研究所工程師、高工、室主任,鐵道部科技司機車車輛處處長、副司長,鐵道部信息技術中心教授級高工、主任、黨委書記,中鐵信息工程集團董事長、總裁;中國城市軌道交通協會技術裝備、信息化專委會副主任;中國電工協會、中國交通協會理事、中國計算機用戶協會副理事長;西南交通大學、北京交通大學、蘭州交通大學、同濟大學兼職教授。

    成 果

      
      長期從事軌道交通裝備研發和鐵路信息化的研發、組織、工程應用工作。在株洲所工作期間參加8K型電力機車技術引進與消化吸收、機車交流輔助變流器、微機控制、功率因素補償、機車網絡控制系統等研發工作,獲國家科技進步3等獎一次,鐵道部科技進步2等獎一次、3等獎一次。在鐵道部工作期間參與鐵路既有線提速的裝備、交流傳動機車、高速動車組、全國鐵路客票系統、鐵路運輸管理信息系統(TMIS)等組織和研發工作,獲得火車頭獎章2次,國務院專家特殊津貼,鐵道學會科技進步1等獎一次,2等獎一次?,F任中國城市軌道交通協會專家和學術委員會副主任、技術裝備專委副主任,在中國城市軌道交通協會工作期間,主持推進LTE-M車地通信、CBTC互聯互通、城軌信息化工作,主持編制團體規范60余項,已經發布50余項,其中LTE-M和CBTC互聯互通兩部系列標準獲得工信部2019年優秀團體標準獎,“智慧城軌信息系統架構和網絡安全規范”獲得工信部2020年優秀團體標準獎。

    專 訪

      2017年黨的“十九大”作出建設交通強國的戰略部署,吹響了交通強國建設的號角。根據部署,到本世紀中葉,我國將全面建成人民滿意、保障有力、世界前列的交通強國?;A設施規模質量、技術裝備、科技創新能力、智能化與綠色化水平位居世界前列,交通安全水平、治理能力、文明程度、國際競爭力及影響力達到國際先進水平,全面服務和保障社會主義現代化強國建設,人民享有美好交通服務。
     
      “交通強國,城軌擔當”。近些年來,城市軌道交通在“安全、便捷、高效、綠色、經濟”方面持續發力,助力交通強國夢想的實現。
     
      在這其中,中國城市軌道交通協會一直以順勢而為的眼界和有所作為的魄力推進行業標準制定、綱要引領、技術創新引導等工作,為城市軌道交通的發展保駕護航。
     
      當前,在新一輪科技革命和產業變革的浪潮推動下,我國城市軌道交通信息化建設步入快速發展階段。行業信息化的健康發展和智慧城軌的有序建設亟需行業層面的頂層設計,中國城市軌道交通協會順應形勢需要,以強烈的使命感研究編制了《中國城市軌道交通智慧城軌發展綱要》。2020年3月12日綱要正式發布,成為今后一個時期(2020-2035年)引領智慧城軌建設的指導性文件。
     
      綱要出臺的背景是怎樣的?兩年來,在綱要的指導下,我國智慧城軌建設情況如何?“雙碳”戰略背景下,綠色低碳也是城軌發展遵循的主旋律之一,如何界定綠色與智慧的關系?“十四五”時期,城市軌道交通發展的著力點在哪兒?帶著這些問題,《世界軌道交通》雜志采訪了中國城市軌道交通協會專家和學術委員會副主任李中浩。
     
      用頂層設計引導智慧城軌建設
     
      目前,我國城市軌道交通已經達到一定規模,進入到網絡化發展的新階段。但是一條地鐵線路包括車輛、通信、信號、供電、票務等多個專業系統,各個系統各自為政形成信息孤島不利于網絡化建設和運營。所以城市軌道交通有引入云計算、大數據、5G等新一代信息技術實現數字化轉型的現實需求。
     
      信息化最早被應用在鐵路客、貨運領域,2014年借著國家發展市域快軌、市郊鐵路的契機被引入到城市軌道交通領域。在《中國城市軌道交通智慧城軌發展綱要》發布之前,我國城市軌道交通信息化建設已經初具規模。但是,鑒于全國城軌交通建設起步不一,所處階段不同,特別是對“城軌交通+信息化”的認識程度深淺有別、信息化標準因地而異,致使各個城市軌道交通的信息化進程參差不齊,應用程度和水平差異較大,服務產品開發和管理信息應用不適應當前形勢發展的需要。包敘定會長綜合研判形勢,敏銳地發現了問題:從信息化角度去推動整個城軌智慧化是行不通的,缺乏智慧城軌定義、內涵、頂層設計,缺乏明確的網絡化智慧城軌需求,缺乏全局引導規范,需要智慧城軌發展綱要的指導。與此同時,隨著云計算、大數據、物聯網、人工智能、5G、衛星通信、區塊鏈等新興信息技術的飛速發展,京滬穗哈等先行城市的智慧車站、智能運維等建設已經起步,一批后發城市躍躍欲試呈遍及全行業的態勢。行業對于加強引導、進行頂層設計的渴求呼之欲出,“行業的事情協會做”,中國城市軌道交通協會以順勢而為的使命感和敢于擔當的責任感承擔起了這份重任。
     
      智慧還是智能?
     
      “我們現在看到的《中國城市軌道交通智慧城軌發展綱要》是博采眾長、字斟句酌、審慎研究的結果。首先要確定是叫‘智慧’還是‘智能’,當時匯集眾智討論最終決定用‘智慧’。”李中浩說道:“‘智能’是通過‘先進技術給物質(設備)賦能’,以期實現自動化、無人化從而質變提升為智能裝備、智能系統等智能物體;‘智慧’是通過‘先進技術同時賦能于人和物質(設備)’,以期實現自主采信、學習、決策達到更高效能從而迭代升華為智慧城市、智慧城軌等智慧群體。”李中浩補充,“智能更多地側重生產力要素,而智慧則涉及到生產關系、生產經驗、管理能力,智慧涵蓋了智能的含義,而又比智能的意思更進一步,更貼合我們對城軌未來發展趨勢的想象,所以我們決定用智慧這個詞語。”
     
      參照其他行業的規劃,同時結合城市軌道交通行業自身的現實情況,綱要確定了兩個目標時間節點:一是2025年,中國式智慧城軌特色基本形成,躋身世界先進城軌國家行列;二是2035年,進入世界先進城軌國家前列,中國式智慧城軌乘勢領跑發展潮流。
     
      為了實現這兩個目標,綱要從建設路徑、保障措施等方面進行了詳細闡述。概括起來就是“1-8-1-1”,即鋪畫一張智慧城軌發展藍圖;創建智慧乘客服務、智能運輸組織、智能能源系統、智能列車運行、智能技術裝備、智能基礎設施、智能運維安全和智慧網絡管理八大體系;建立一個城軌云與大數據平臺;制定一套中國智慧城軌技術標準體系。
     
      “智慧城軌”生機煥發
     
      綱要發布以后得到全行業熱烈的響應,李中浩說:“實踐中做的比較多的主要是以下三個方面:一是路網的調度,多地進入網絡化發展時期,開始主動思考城軌和城市的融合問題;二是智慧車站,包括智慧旅客服務、智能設備管理維護、應急響應等功能;三是智能化的運維體系,包括車輛、信號、機電設備、工務系統、售檢票系統、旅客導向系統等。除此之外,絕大多數有軌道交通的城市都在參照協會發布的基于城軌云架構的信息化規范建設統一的數字化底座,即城軌云與大數據平臺。新建線路無一例外都在用城軌云的平臺去支撐,原有線路可通過升級改造加入。這些將構成行業信息化的‘骨架’,為今后城市軌道交通的網絡化、綠色化、智能化奠定基礎。”
     
      2020年,《中國城市軌道交通智慧城軌發展綱要》發布實施,“智慧城軌”破土而出;兩年后,在全體城軌人的精心培育下,“智慧城軌”必將茁壯成長,生機煥發,并結出一系列碩果。一是以綱要為引領,北京、上海、廣州、深圳、重慶、南京、武漢、西安、鄭州等20多個城市相繼編制智慧城軌發展規劃、信息化建設規劃或推進智慧城軌建設白皮書等。二是智慧城軌示范工程建設初顯成效:燕房線全自動運行系統順利投入運營,具有完全自主知識產權,整體達到國際領先水平;重慶軌道交通CBTC互聯互通達到國際領先水平;青島列車自主運行系統、上海車輛智能運維、廣州智能主動運維體系、地鐵標準車輛等示范工程進展順利;呼和浩特、太原等基于城軌云的網絡化運營系統順利投產等。三是在協會組織下,各會員單位積極踴躍參加重點體系深化研究,20多座城市,160多個單位提報135項研究申請。四是城軌云數平臺建設夯實“智慧底座”,目前,北京、武漢、深圳、西安等20多個城市先后啟動城軌云招標和建設,并有多家城軌企業緊隨跟進。
     
      從行業管理角度,建設智慧城軌需要注意哪些問題?李中浩指出了兩點。
     
      首先,如何恰當處理共性與個性的關系。“城軌有其特殊性,各個城市自成體系,這是個性,但是從行業管理角度講又相互聯系,這是共性。城軌跟鐵路不一樣,鐵路出臺一個政策可以在全國推廣,城軌則不行,只能引導。我們做出一個樣板,由各個城市自己決定是否采納,如果采納,則要遵守一系列規章制度。由此我們又編制了‘1-3-5-2’的中國城軌信息化規范體系,分四個層級,即一個總體規范,三個上位規范、五個關鍵技術規范,兩個實用技術規范。規范體系還在不斷的補充、完善過程中。
     
      其次,數字化轉型的本質是生產力和生產關系的重構,進而促進生產力的發展。數字時代的生產力需要數字化的生產關系與之匹配。在李中浩看來,“數字化轉型難在轉型。數字化是以區塊鏈、物聯網、大數據、人工智能、云計算等先進的IT技術建設城軌,這代表的是先進生產力,轉型指的是生產關系為適應先進的生產力而發生的轉變。信息系統或信息化建設提升生產力,是建立在調整生產關系基礎上的。生產關系的調整可以采取溫水煮青蛙、迭代發展的方式,是可以慢慢地漸入佳境的。所以,要適當解耦數字化底座建設和智慧化應用,各個智慧化應用不可能當即就是完備的,需要時間。我們這代人的職責首先是奠定好基礎。”
     
      
     
      “綠”“智”融合智慧化賦能綠色化
     
      在李中浩看來,數字化轉型在建設綠色城軌,實現雙碳目標領域,離不開節能增效生產關系的調整,我們講‘綠’‘智’融合,是用智慧化賦能綠色化。智慧賦能綠色城軌,是建設綠色城軌的主要技術手段之一,以智能化技術裝備為基礎,能有效支撐城軌行業綠色低碳發展,智慧城軌建設為綠色城軌提供了強大創新動力。
     
      未來,以5G、物聯網、云計算、大數據、人工智能、區塊鏈為代表的新一代信息技術將大大提升城市軌道交通的數字化及智能化水平,為發展綠色城軌提供新技術支撐。例如,全自動無人駕駛技術可以減少管理、維護、車輛駕駛的人員數量,實現節能運行,有效降低運營成本;BIM與位置定位技術,能夠形成真實和直接的視覺展示,加強各參建、運行單位之間的溝通質量和效率,更利于施工問題的解決、運行效率的提升;移動支付技術無需紙質車票,結合生物特征識別、碳交易鼓勵可以進一步提高乘客出行便捷性,提高軌道交通出行率實現低碳環保。以前車輛、信號、環境、機電、工務、票務等板塊各自為政,未來智慧運維在云平臺及大數據平臺架構下將打破信息孤島,實現各專業數據互聯互通和業務主動關聯,最終助力地鐵運維實現全息感知、融合共享、效益驅動和主動安全的愿景。這里面,降低運維成本的空間很大。“綠”“智”融合可以實現城軌企業內部的能量智能調度,結合充分利用列車制動產生的能量、環境能量消耗,實現節能20%-25%的目的。
     
      在“碳達峰”、“碳中和”國家戰略背景下,發展綠色城軌勢在必行。順應國家大勢,也立足行業現狀與需求,推動綠色城軌建設將是協會下一階段的重點工作之一。采訪中,李中浩告訴記者,由協會主持編制的《中國城市軌道交通綠色城軌發展行動方案》,已于8月18日正式頒布實施。方案提出,堅持智能智慧和綠色低碳協同的發展路線,大力推進“云、數、網、安、智”等新一代信息技術與綠色低碳業務深度融合,夯實數字底座,以推進城軌信息化,發展智能系統,建設智慧城軌為載體,以智慧賦能節能降碳關鍵核心技術攻關,助力城軌交通綠色低碳、高質量發展。
     
      事實上,以電力為動力,輪軌運行方式為特征,兼具運能大、速度快、安全舒適、節約能源、能緩解地面交通擁擠等諸多利于環保的因素,城市軌道交通已經被視為“綠色交通”的代表。如此一來,讓綠色的城軌更加綠色,突破的空間在哪兒?李中浩根據“綠色城軌發展行動方案”重點強調了四點:一是全生命周期的綠色化,“從全生命周期的角度來講,城軌綠色化大有可為”。在此,他特意強調了規劃對于全局的引領作用。他講到,可以從規劃開始就提高軌道交通在整個公共交通中的比重,建設以軌道交通為核心的公共交通網,從而提升交通系統整體的綠色化水平。同時,應將綠色需求作為規劃審批、線路建設的規范之一,引導城軌按照綠色設計建造標準進行工程規劃、設計。二是把綠色城軌建設的重點放在節能降碳上,在每個環節節能,從采用先進的技術和加強節能管理上著力。三是開展綠色車站、綠色線路、綠色場段的建設。根據綠色城軌行動方案,綠色車站創建示范主要任務包括:研發應用基于群組站管理模式的智能裝備和系統;研究并應用適合于城市軌道交通建設的智慧工地標準,實現數字化施工管理等。綠色場段創建主要任務包括:建設高品質星級綠色建筑;場段建筑裝配式設計施工;場段地源熱泵等綜合能源應用等。綠色線路創建主要任務包括:研究并制定節能模式下客運服務質量標準;研究線路綠色創建及評價的標準體系。四是新的綠色能源的替代。根據智慧城軌綱要,綠色能源系統示范工程是智能能源系統的內容之一,指的是:引入綠色、多元、高效、低碳的可持續綠色能源應用,開展非化石清潔能源在軌道交通系統的應用及分布式智能供電技術研究,掌握分布式光伏發電、網絡能耗動態監測、車站環境質量智能監測等技術,推動行業全過程、各系統貫徹綠色理念實施,支撐軌道交通系統綠色環保的可持續發展需求。
     
      我們已經大踏步走上實現城市軌道交通智慧化、綠色化的征途,在李中浩看來,技術更新、設備迭代、綠色能源的開發都需要時間和空間,我們會堅定不移地推進智慧城軌、綠色城軌建設,但是也應正視這是長期性的奮斗過程,不可能畢其功于一役。他認為很重要的一點:取得這場持久戰的勝利需要制度加持,綠色化、智慧化都不是空架子,需要用制度將其量化,落實到具體。
     
      我們期待《綠色城軌發展行動方案》和《智慧城軌發展綱要》結伴施行,綠智融合,從不同維度共同創建新時代中國特色綠色化智慧型的城市軌道交通。
     
      
     
      智慧城軌建設是行業自主創新的重要平臺
     
      當今世界正處在百年未遇之大變局,我們面臨的國內外發展環境紛繁復雜,城軌交通產品技術乃至整個產業的安全可控成為頭等大事。為此,研發并應用擁有自主知識產權的技術、產品、模式,掌握關鍵核心技術和知識軟件,形成具有市場競爭力的民族品牌和中國標準,逐步建立自主可控、安全高效、主導發展的城軌交通技術鏈和產業鏈,將是我國城軌交通行業面臨的主課題。而利用最新科技成果,推進城軌信息化,發展智能系統,建設智慧城軌,大力開創自主創新發展新局面,正可成為實現彎道超車的重要平臺。
     
      我國城軌自主化現狀如何?
     
      “城市軌道交通和高鐵的生產廠家類同,高鐵技術現在已經領跑世界,成為我國自主創新的一個成功范例,因此我國城市軌道交通技術、裝備自主化也處于領先地位。如果不考慮供應鏈生態和經濟規律等的問題,可以說我國城市軌道交通已經實現了百分之百的自主化。”百分之百的自主化是什么概念,李中浩做了一個形象的假設:在極端施壓情況下,我們的列車還能跑350公里嗎?我們的高鐵、地鐵還能維持正常運營嗎?我們的生產能力還能達到生產計劃綱領嗎?答案是肯定的,肯定能行。
     
      自主化是城市軌道交通在當前階段的一個顯著特征,也是今后的發展趨勢。根據智慧城軌發展綱要,到2025年,我們要成熟和完善自主化列車全自動運行,并大面積推廣應用;軌道交通四網融合、互聯互通取得重大突破,具有自主知識產權的全自動運行系統開始進入國際市場。自主化的技術裝備研發制造能力大幅提升,部分關鍵核心技術進入世界先進行列,LTE-M綜合承載廣泛應用,5G+取得實質性的推廣應用,通信技術進入世界領先行列。到2035年我們要實現區域全自動、互聯互通列車運行系統廣泛應用,智能全自動運行系統關鍵核心技術進入世界前列。自主技術創新創優能力強盛,擁有世界著名自主品牌,主要關鍵核心技術裝備達到世界領先水平。
     
      “現在我們已經不怕被人卡脖子,但這不是最終目的,目的是為了更加自信地開放與包容。市場是開放的、公平的,要有自立的底氣,也要有容人的氣度,這才是大國風采。我們希望吸收全世界各地的先進經驗,行穩致遠。”
     
      在李中浩看來,技術和產品是自主化能力,而更高階的是自主化需求。除了硬件,在建設智慧城軌的大背景下,自主化還更多地通過軟件和管理體現出來。“所以我的理解是自主化應該體現為自主化的裝備、自主化的運用、自主化的管理,在此基礎上進一步智能化、智慧化、綠色化,實現世界領先水平的旅客服務水平和能力。”
     
      何謂自主化需求?李中浩闡述到:比如信號領域,過去我們比較落后,對待跨國大企業總是采取仰視的態度,人家生產什么我們就拿過來用什么,沒有自己的思想?,F在我們應該占據主動權,從運營需求出發,提出我們的要求,大家公平競爭。而且不是從一個產品、一條線、一個系統出發,而是從整個線網、整個體系,從安全、高效、便捷、綠色、經濟,交通強國的高度提出需求,進行正向設計。
     
     
      結語
     
      李中浩感慨:“我們這一代人運氣好,經歷了中國高速鐵路發展的黃金期,又經歷了中國城市軌道交通發展的黃金期,這是百年難得的機遇。很慶幸,能在行業前沿工作,并且通過大家共同努力做出了一點成績,自問沒有辜負時代賦予的機遇。”中國城市軌道交通協會將繼續在培訓、統計、標準化、產品論證、科技獎的評定以及智慧城軌、綠色城軌建設引領等方面,為實現交通強國、城軌擔當助力。
     
      對年輕一代的軌道交通工作者有什么寄語?“把想做的事情做成,把能做的事情做好。除卻錢財和名利,人還是要有理想,要有喜歡并愿意為之奮斗的事業。”
     
      未來幾年,軌道交通的著力點在哪兒?“其一是市域快軌、市域鐵路,市域交通會是‘十四五’時期一個重要發展方向,以前我們是在城市內部為百姓和城市發展服務,現在是在城市圈、都市群范圍打造一小時、半小時出行圈。此外,城軌的可持續發展也是需要關注的問題,如何平衡城軌的準公共產品屬性與創收盈利需求。”
     
      采訪最后,被問到心中理想的智慧城市軌道交通畫卷是什么樣子,李中浩用兩個詞語進行了總結:人暢其行、人樂其行。
     
      希望軌道交通成為人們出行時心動的選擇,而不是權衡取舍、分析利弊后不得已的選擇。這是李中浩心中的“完美”,也是我們所有軌道交通從業者心中的“完美”。
     
      

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    封面人物
    市場周刊
    2022(6-7合刊)
    出刊日期:2022(6-7合刊)
    出刊周期:每月
    總481期
    出刊日期:(2014 07 08)
    出刊周期:每周
     
     
     
     

    李中浩

    李中浩,教授級高級工程師,國際項目管理協會國際項目管理大師(IPMP-A)。1975年蘭州鐵道學院機械系畢業,1981年鐵道科學研究院電傳動專業研究生畢業,1982年北京交通大學機車電傳動專業工學碩士學位,1999年交通運輸規劃與管理學科工學碩士學位,2002年中國人民大學MBA學歷。曾任戚墅堰機車車輛工廠工人、技術員,3287部隊戰士、放映員,株洲電力機車研究所工程師、高工、室主任,鐵道部科技司機車車輛處處長、副司長,鐵道部信息技術中心教授級高工、主任、黨委書記,中鐵信息工程集團董事長、總裁;中國城市軌道交通協會技術裝備、信息化專委會副主任;中國電工協會、中國交通協會理事、中國計算機用戶協會副理事長;西南交通大學、北京交通大學、蘭州交通大學、同濟大學兼職教授。
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      長期從事軌道交通裝備研發和鐵路信息化的研發、組織、工程應用工作。在株洲所工作期間參加8K型電力機車技術引進與消化吸收、機車交流輔助變流器、微機控制、功率因素補償、機車網絡控制系統等研發工作,獲國家科技進步3等獎一次,鐵道部科技進步2等獎一次、3等獎一次。在鐵道部工作期間參與鐵路既有線提速的裝備、交流傳動機車、高速動車組、全國鐵路客票系統、鐵路運輸管理信息系統(TMIS)等組織和研發工作,獲得火車頭獎章2次,國務院專家特殊津貼,鐵道學會科技進步1等獎一次,2等獎一次?,F任中國城市軌道交通協會專家和學術委員會副主任、技術裝備專委副主任,在中國城市軌道交通協會工作期間,主持推進LTE-M車地通信、CBTC互聯互通、城軌信息化工作,主持編制團體規范60余項,已經發布50余項,其中LTE-M和CBTC互聯互通兩部系列標準獲得工信部2019年優秀團體標準獎,“智慧城軌信息系統架構和網絡安全規范”獲得工信部2020年優秀團體標準獎。

    專 訪

      2017年黨的“十九大”作出建設交通強國的戰略部署,吹響了交通強國建設的號角。根據部署,到本世紀中葉,我國將全面建成人民滿意、保障有力、世界前列的交通強國?;A設施規模質量、技術裝備、科技創新能力、智能化與綠色化水平位居世界前列,交通安全水平、治理能力、文明程度、國際競爭力及影響力達到國際先進水平,全面服務和保障社會主義現代化強國建設,人民享有美好交通服務。

     
      “交通強國,城軌擔當”。近些年來,城市軌道交通在“安全、便捷、高效、綠色、經濟”方面持續發力,助力交通強國夢想的實現。
     
      在這其中,中國城市軌道交通協會一直以順勢而為的眼界和有所作為的魄力推進行業標準制定、綱要引領、技術創新引導等工作,為城市軌道交通的發展保駕護航。
     
      當前,在新一輪科技革命和產業變革的浪潮推動下,我國城市軌道交通信息化建設步入快速發展階段。行業信息化的健康發展和智慧城軌的有序建設亟需行業層面的頂層設計,中國城市軌道交通協會順應形勢需要,以強烈的使命感研究編制了《中國城市軌道交通智慧城軌發展綱要》。2020年3月12日綱要正式發布,成為今后一個時期(2020-2035年)引領智慧城軌建設的指導性文件。
     
      綱要出臺的背景是怎樣的?兩年來,在綱要的指導下,我國智慧城軌建設情況如何?“雙碳”戰略背景下,綠色低碳也是城軌發展遵循的主旋律之一,如何界定綠色與智慧的關系?“十四五”時期,城市軌道交通發展的著力點在哪兒?帶著這些問題,《世界軌道交通》雜志采訪了中國城市軌道交通協會專家和學術委員會副主任李中浩。
     
      用頂層設計引導智慧城軌建設
     
      目前,我國城市軌道交通已經達到一定規模,進入到網絡化發展的新階段。但是一條地鐵線路包括車輛、通信、信號、供電、票務等多個專業系統,各個系統各自為政形成信息孤島不利于網絡化建設和運營。所以城市軌道交通有引入云計算、大數據、5G等新一代信息技術實現數字化轉型的現實需求。
     
      信息化最早被應用在鐵路客、貨運領域,2014年借著國家發展市域快軌、市郊鐵路的契機被引入到城市軌道交通領域。在《中國城市軌道交通智慧城軌發展綱要》發布之前,我國城市軌道交通信息化建設已經初具規模。但是,鑒于全國城軌交通建設起步不一,所處階段不同,特別是對“城軌交通+信息化”的認識程度深淺有別、信息化標準因地而異,致使各個城市軌道交通的信息化進程參差不齊,應用程度和水平差異較大,服務產品開發和管理信息應用不適應當前形勢發展的需要。包敘定會長綜合研判形勢,敏銳地發現了問題:從信息化角度去推動整個城軌智慧化是行不通的,缺乏智慧城軌定義、內涵、頂層設計,缺乏明確的網絡化智慧城軌需求,缺乏全局引導規范,需要智慧城軌發展綱要的指導。與此同時,隨著云計算、大數據、物聯網、人工智能、5G、衛星通信、區塊鏈等新興信息技術的飛速發展,京滬穗哈等先行城市的智慧車站、智能運維等建設已經起步,一批后發城市躍躍欲試呈遍及全行業的態勢。行業對于加強引導、進行頂層設計的渴求呼之欲出,“行業的事情協會做”,中國城市軌道交通協會以順勢而為的使命感和敢于擔當的責任感承擔起了這份重任。
     
      智慧還是智能?
     
      “我們現在看到的《中國城市軌道交通智慧城軌發展綱要》是博采眾長、字斟句酌、審慎研究的結果。首先要確定是叫‘智慧’還是‘智能’,當時匯集眾智討論最終決定用‘智慧’。”李中浩說道:“‘智能’是通過‘先進技術給物質(設備)賦能’,以期實現自動化、無人化從而質變提升為智能裝備、智能系統等智能物體;‘智慧’是通過‘先進技術同時賦能于人和物質(設備)’,以期實現自主采信、學習、決策達到更高效能從而迭代升華為智慧城市、智慧城軌等智慧群體。”李中浩補充,“智能更多地側重生產力要素,而智慧則涉及到生產關系、生產經驗、管理能力,智慧涵蓋了智能的含義,而又比智能的意思更進一步,更貼合我們對城軌未來發展趨勢的想象,所以我們決定用智慧這個詞語。”
     
      參照其他行業的規劃,同時結合城市軌道交通行業自身的現實情況,綱要確定了兩個目標時間節點:一是2025年,中國式智慧城軌特色基本形成,躋身世界先進城軌國家行列;二是2035年,進入世界先進城軌國家前列,中國式智慧城軌乘勢領跑發展潮流。
     
      為了實現這兩個目標,綱要從建設路徑、保障措施等方面進行了詳細闡述。概括起來就是“1-8-1-1”,即鋪畫一張智慧城軌發展藍圖;創建智慧乘客服務、智能運輸組織、智能能源系統、智能列車運行、智能技術裝備、智能基礎設施、智能運維安全和智慧網絡管理八大體系;建立一個城軌云與大數據平臺;制定一套中國智慧城軌技術標準體系。
     
      “智慧城軌”生機煥發
     
      綱要發布以后得到全行業熱烈的響應,李中浩說:“實踐中做的比較多的主要是以下三個方面:一是路網的調度,多地進入網絡化發展時期,開始主動思考城軌和城市的融合問題;二是智慧車站,包括智慧旅客服務、智能設備管理維護、應急響應等功能;三是智能化的運維體系,包括車輛、信號、機電設備、工務系統、售檢票系統、旅客導向系統等。除此之外,絕大多數有軌道交通的城市都在參照協會發布的基于城軌云架構的信息化規范建設統一的數字化底座,即城軌云與大數據平臺。新建線路無一例外都在用城軌云的平臺去支撐,原有線路可通過升級改造加入。這些將構成行業信息化的‘骨架’,為今后城市軌道交通的網絡化、綠色化、智能化奠定基礎。”
     
      2020年,《中國城市軌道交通智慧城軌發展綱要》發布實施,“智慧城軌”破土而出;兩年后,在全體城軌人的精心培育下,“智慧城軌”必將茁壯成長,生機煥發,并結出一系列碩果。一是以綱要為引領,北京、上海、廣州、深圳、重慶、南京、武漢、西安、鄭州等20多個城市相繼編制智慧城軌發展規劃、信息化建設規劃或推進智慧城軌建設白皮書等。二是智慧城軌示范工程建設初顯成效:燕房線全自動運行系統順利投入運營,具有完全自主知識產權,整體達到國際領先水平;重慶軌道交通CBTC互聯互通達到國際領先水平;青島列車自主運行系統、上海車輛智能運維、廣州智能主動運維體系、地鐵標準車輛等示范工程進展順利;呼和浩特、太原等基于城軌云的網絡化運營系統順利投產等。三是在協會組織下,各會員單位積極踴躍參加重點體系深化研究,20多座城市,160多個單位提報135項研究申請。四是城軌云數平臺建設夯實“智慧底座”,目前,北京、武漢、深圳、西安等20多個城市先后啟動城軌云招標和建設,并有多家城軌企業緊隨跟進。
     
      從行業管理角度,建設智慧城軌需要注意哪些問題?李中浩指出了兩點。
     
      首先,如何恰當處理共性與個性的關系。“城軌有其特殊性,各個城市自成體系,這是個性,但是從行業管理角度講又相互聯系,這是共性。城軌跟鐵路不一樣,鐵路出臺一個政策可以在全國推廣,城軌則不行,只能引導。我們做出一個樣板,由各個城市自己決定是否采納,如果采納,則要遵守一系列規章制度。由此我們又編制了‘1-3-5-2’的中國城軌信息化規范體系,分四個層級,即一個總體規范,三個上位規范、五個關鍵技術規范,兩個實用技術規范。規范體系還在不斷的補充、完善過程中。
     
      其次,數字化轉型的本質是生產力和生產關系的重構,進而促進生產力的發展。數字時代的生產力需要數字化的生產關系與之匹配。在李中浩看來,“數字化轉型難在轉型。數字化是以區塊鏈、物聯網、大數據、人工智能、云計算等先進的IT技術建設城軌,這代表的是先進生產力,轉型指的是生產關系為適應先進的生產力而發生的轉變。信息系統或信息化建設提升生產力,是建立在調整生產關系基礎上的。生產關系的調整可以采取溫水煮青蛙、迭代發展的方式,是可以慢慢地漸入佳境的。所以,要適當解耦數字化底座建設和智慧化應用,各個智慧化應用不可能當即就是完備的,需要時間。我們這代人的職責首先是奠定好基礎。”
     
      
     
      “綠”“智”融合智慧化賦能綠色化
     
      在李中浩看來,數字化轉型在建設綠色城軌,實現雙碳目標領域,離不開節能增效生產關系的調整,我們講‘綠’‘智’融合,是用智慧化賦能綠色化。智慧賦能綠色城軌,是建設綠色城軌的主要技術手段之一,以智能化技術裝備為基礎,能有效支撐城軌行業綠色低碳發展,智慧城軌建設為綠色城軌提供了強大創新動力。
     
      未來,以5G、物聯網、云計算、大數據、人工智能、區塊鏈為代表的新一代信息技術將大大提升城市軌道交通的數字化及智能化水平,為發展綠色城軌提供新技術支撐。例如,全自動無人駕駛技術可以減少管理、維護、車輛駕駛的人員數量,實現節能運行,有效降低運營成本;BIM與位置定位技術,能夠形成真實和直接的視覺展示,加強各參建、運行單位之間的溝通質量和效率,更利于施工問題的解決、運行效率的提升;移動支付技術無需紙質車票,結合生物特征識別、碳交易鼓勵可以進一步提高乘客出行便捷性,提高軌道交通出行率實現低碳環保。以前車輛、信號、環境、機電、工務、票務等板塊各自為政,未來智慧運維在云平臺及大數據平臺架構下將打破信息孤島,實現各專業數據互聯互通和業務主動關聯,最終助力地鐵運維實現全息感知、融合共享、效益驅動和主動安全的愿景。這里面,降低運維成本的空間很大。“綠”“智”融合可以實現城軌企業內部的能量智能調度,結合充分利用列車制動產生的能量、環境能量消耗,實現節能20%-25%的目的。
     
      在“碳達峰”、“碳中和”國家戰略背景下,發展綠色城軌勢在必行。順應國家大勢,也立足行業現狀與需求,推動綠色城軌建設將是協會下一階段的重點工作之一。采訪中,李中浩告訴記者,由協會主持編制的《中國城市軌道交通綠色城軌發展行動方案》,已于8月18日正式頒布實施。方案提出,堅持智能智慧和綠色低碳協同的發展路線,大力推進“云、數、網、安、智”等新一代信息技術與綠色低碳業務深度融合,夯實數字底座,以推進城軌信息化,發展智能系統,建設智慧城軌為載體,以智慧賦能節能降碳關鍵核心技術攻關,助力城軌交通綠色低碳、高質量發展。
     
      事實上,以電力為動力,輪軌運行方式為特征,兼具運能大、速度快、安全舒適、節約能源、能緩解地面交通擁擠等諸多利于環保的因素,城市軌道交通已經被視為“綠色交通”的代表。如此一來,讓綠色的城軌更加綠色,突破的空間在哪兒?李中浩根據“綠色城軌發展行動方案”重點強調了四點:一是全生命周期的綠色化,“從全生命周期的角度來講,城軌綠色化大有可為”。在此,他特意強調了規劃對于全局的引領作用。他講到,可以從規劃開始就提高軌道交通在整個公共交通中的比重,建設以軌道交通為核心的公共交通網,從而提升交通系統整體的綠色化水平。同時,應將綠色需求作為規劃審批、線路建設的規范之一,引導城軌按照綠色設計建造標準進行工程規劃、設計。二是把綠色城軌建設的重點放在節能降碳上,在每個環節節能,從采用先進的技術和加強節能管理上著力。三是開展綠色車站、綠色線路、綠色場段的建設。根據綠色城軌行動方案,綠色車站創建示范主要任務包括:研發應用基于群組站管理模式的智能裝備和系統;研究并應用適合于城市軌道交通建設的智慧工地標準,實現數字化施工管理等。綠色場段創建主要任務包括:建設高品質星級綠色建筑;場段建筑裝配式設計施工;場段地源熱泵等綜合能源應用等。綠色線路創建主要任務包括:研究并制定節能模式下客運服務質量標準;研究線路綠色創建及評價的標準體系。四是新的綠色能源的替代。根據智慧城軌綱要,綠色能源系統示范工程是智能能源系統的內容之一,指的是:引入綠色、多元、高效、低碳的可持續綠色能源應用,開展非化石清潔能源在軌道交通系統的應用及分布式智能供電技術研究,掌握分布式光伏發電、網絡能耗動態監測、車站環境質量智能監測等技術,推動行業全過程、各系統貫徹綠色理念實施,支撐軌道交通系統綠色環保的可持續發展需求。
     
      我們已經大踏步走上實現城市軌道交通智慧化、綠色化的征途,在李中浩看來,技術更新、設備迭代、綠色能源的開發都需要時間和空間,我們會堅定不移地推進智慧城軌、綠色城軌建設,但是也應正視這是長期性的奮斗過程,不可能畢其功于一役。他認為很重要的一點:取得這場持久戰的勝利需要制度加持,綠色化、智慧化都不是空架子,需要用制度將其量化,落實到具體。
     
      我們期待《綠色城軌發展行動方案》和《智慧城軌發展綱要》結伴施行,綠智融合,從不同維度共同創建新時代中國特色綠色化智慧型的城市軌道交通。
     
      
     
      智慧城軌建設是行業自主創新的重要平臺
     
      當今世界正處在百年未遇之大變局,我們面臨的國內外發展環境紛繁復雜,城軌交通產品技術乃至整個產業的安全可控成為頭等大事。為此,研發并應用擁有自主知識產權的技術、產品、模式,掌握關鍵核心技術和知識軟件,形成具有市場競爭力的民族品牌和中國標準,逐步建立自主可控、安全高效、主導發展的城軌交通技術鏈和產業鏈,將是我國城軌交通行業面臨的主課題。而利用最新科技成果,推進城軌信息化,發展智能系統,建設智慧城軌,大力開創自主創新發展新局面,正可成為實現彎道超車的重要平臺。
     
      我國城軌自主化現狀如何?
     
      “城市軌道交通和高鐵的生產廠家類同,高鐵技術現在已經領跑世界,成為我國自主創新的一個成功范例,因此我國城市軌道交通技術、裝備自主化也處于領先地位。如果不考慮供應鏈生態和經濟規律等的問題,可以說我國城市軌道交通已經實現了百分之百的自主化。”百分之百的自主化是什么概念,李中浩做了一個形象的假設:在極端施壓情況下,我們的列車還能跑350公里嗎?我們的高鐵、地鐵還能維持正常運營嗎?我們的生產能力還能達到生產計劃綱領嗎?答案是肯定的,肯定能行。
     
      自主化是城市軌道交通在當前階段的一個顯著特征,也是今后的發展趨勢。根據智慧城軌發展綱要,到2025年,我們要成熟和完善自主化列車全自動運行,并大面積推廣應用;軌道交通四網融合、互聯互通取得重大突破,具有自主知識產權的全自動運行系統開始進入國際市場。自主化的技術裝備研發制造能力大幅提升,部分關鍵核心技術進入世界先進行列,LTE-M綜合承載廣泛應用,5G+取得實質性的推廣應用,通信技術進入世界領先行列。到2035年我們要實現區域全自動、互聯互通列車運行系統廣泛應用,智能全自動運行系統關鍵核心技術進入世界前列。自主技術創新創優能力強盛,擁有世界著名自主品牌,主要關鍵核心技術裝備達到世界領先水平。
     
      “現在我們已經不怕被人卡脖子,但這不是最終目的,目的是為了更加自信地開放與包容。市場是開放的、公平的,要有自立的底氣,也要有容人的氣度,這才是大國風采。我們希望吸收全世界各地的先進經驗,行穩致遠。”
     
      在李中浩看來,技術和產品是自主化能力,而更高階的是自主化需求。除了硬件,在建設智慧城軌的大背景下,自主化還更多地通過軟件和管理體現出來。“所以我的理解是自主化應該體現為自主化的裝備、自主化的運用、自主化的管理,在此基礎上進一步智能化、智慧化、綠色化,實現世界領先水平的旅客服務水平和能力。”
     
      何謂自主化需求?李中浩闡述到:比如信號領域,過去我們比較落后,對待跨國大企業總是采取仰視的態度,人家生產什么我們就拿過來用什么,沒有自己的思想?,F在我們應該占據主動權,從運營需求出發,提出我們的要求,大家公平競爭。而且不是從一個產品、一條線、一個系統出發,而是從整個線網、整個體系,從安全、高效、便捷、綠色、經濟,交通強國的高度提出需求,進行正向設計。
     
     
      結語
     
      李中浩感慨:“我們這一代人運氣好,經歷了中國高速鐵路發展的黃金期,又經歷了中國城市軌道交通發展的黃金期,這是百年難得的機遇。很慶幸,能在行業前沿工作,并且通過大家共同努力做出了一點成績,自問沒有辜負時代賦予的機遇。”中國城市軌道交通協會將繼續在培訓、統計、標準化、產品論證、科技獎的評定以及智慧城軌、綠色城軌建設引領等方面,為實現交通強國、城軌擔當助力。
     
      對年輕一代的軌道交通工作者有什么寄語?“把想做的事情做成,把能做的事情做好。除卻錢財和名利,人還是要有理想,要有喜歡并愿意為之奮斗的事業。”
     
      未來幾年,軌道交通的著力點在哪兒?“其一是市域快軌、市域鐵路,市域交通會是‘十四五’時期一個重要發展方向,以前我們是在城市內部為百姓和城市發展服務,現在是在城市圈、都市群范圍打造一小時、半小時出行圈。此外,城軌的可持續發展也是需要關注的問題,如何平衡城軌的準公共產品屬性與創收盈利需求。”
     
      采訪最后,被問到心中理想的智慧城市軌道交通畫卷是什么樣子,李中浩用兩個詞語進行了總結:人暢其行、人樂其行。
     
      希望軌道交通成為人們出行時心動的選擇,而不是權衡取舍、分析利弊后不得已的選擇。這是李中浩心中的“完美”,也是我們所有軌道交通從業者心中的“完美”。
     
      

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