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第12版:科技服务·AI
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2019 年 08 月 08 日 星期 放大 缩小 默认  

盘点京张高铁中的智能化应用

周舟

  京张高铁是京津冀协同发展的重要基础工程,是2022年北京冬奥会的重要交通保障设施。线路全程174公里,起点位于北京北站,终点在2022年北京冬奥会另一举办地张家口。作为我国智能高铁的示范工程,京张高铁智能化“基因”深藏在其建设、使用全过程,下面我们去看一看我国首条智能化铁路设计有哪些智能化应用。

  自动驾驶

  让驾驶员专注行车安全

  在京张高铁的智能化运营中,最亮眼的莫过于列车的全自动驾驶设计。列车的自动驾驶系统基本能达到和地铁一样,不同的是速度。与地铁相比,高铁的速度更快、线路更网络化、运行环境更复杂。地面调度中心先规划准确的运行计划,通过传输网络发送至列车自动控制系统的地面设备,再通过铁路移动通信网,移送动车组上的自动驾驶车载设备。京张高铁的自动驾驶主要包括五个方面:列车的自动发车、区间自动运行、到站自动停车、停车后自动打开车门、车门与站台屏蔽门之间的自动联动,也就是说自动驾驶功能代替了驾驶员的部分工作,把驾驶员从繁杂的操作中解放出来,让他们更关注行车安全相关的工作。

  智能动车组

  外观亮眼性能优越

  智能动车组是一对双胞胎,一个叫“龙凤呈祥”,一个叫“瑞雪迎春”。车头分别模拟鹰隼和旗鱼,具有优越的空气动力学性能和漂亮的外观。以复兴号中国标准动车组平台为基础,研发了工作状态自感知、运行故障自诊断、导向安全自决策的智能动车组。车辆将配备智能供电设备、智能供电调度、智能供电运行管理及通信网络组成的智能供电系统,实现智能故障诊断、预警、自愈重构等功能。列车内饰专门设计了滑雪板存放处、轮椅固定装置和移动的新闻中心,旅客坐在列车上就能随时看奥运直播。

  智慧大脑

  连通铁路运营各环节

  基于北斗卫星和GIS技术,设计者在京张高铁部署了一张“定位”大网,能够利用铁路的高精度地图,为建设、运营、调度、维护、应急全流程提供智能化服务。线路实时“体检”系统,可以将全线每一个桥梁、车站,每一处钢轨通过传感器连接至电脑。零件是否老化,路基是否沉降,照明是否损坏,都能一目了然。

  未来,京张高铁10个车站将有同一个“大脑”。中铁设计京张高铁智能工程化设计总体负责人表示,通过这个“大脑”,工作人员在控制室就可以实现客站灯光、温度、湿度等设备管理、应急指挥等。

  可视化系统

  施工管理更智能

  京张高铁隧道全长6公里多,是目前国内位于城市核心区,穿越地层最复杂、重要建筑物最多的国铁单洞双线大直径盾构高风险隧道。开发可视化智慧施工系统是为了让施工和管理更智慧,使隧道在极端复杂的地下环境中自由穿越。这一系统不仅可以实现全过程可视化动态管理,也可以同步将数据直接上传至指挥中心,为施工提供远程监控和技术服务,同时使风险始终处于可控状态。大量实现信息化等施工手段,在提高其施工效率的同时也可以实现指挥中枢信息化和智能化,质量追溯全生命周期智能化等,为工程建设提供了科技支撑。这也是智能系统为其提高效率的好处之一。

  智能运营

  满足众多功能要求

  智能运营为旅客通行提供了更人性化的服务,智能机器人可以贴身导航并搬运行李;通过电子客票、刷脸进站等可简化乘车流程;站内导航与站外导航融合,乘客出发时输入车次,即可导航至检票口或候车厅。车站环境舒适性监控系统、能源管控系统等各类系统将保证车站的高效运转,而高铁周界入侵报警系统、地震预警系统、自然灾害监测系统等将组成动车组的智能调度指挥系统。

  “我们是站在中国铁路、装备制造、综合国力飞速发展的‘肩膀’上,谋划中国高铁的又一次飞跃。”中铁工程设计咨询集团有限公司京张高铁总体设计师说。创新、技术、人才锻造了今日的京张高铁,信息化、自动化、智能化带来了全球化视野,把中国高铁建设发展事业推到了世界前列。

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