​中国城市轨道交通全自动运行系统高级研修班 学习总结

来源:     时间: 2018-07-31 19:34:33    
中国城市轨道交通全自动运行系统高级研修班
学习总结
合肥地铁  郑俊锋
通过参加2018年6月13日至16日在中国城市轨道交通协会主办和专家学术委员会承办的中国轨道交通全自动运行系统高级研修班学习,对全自动运行系统信号关键技术、全自动运行系统车辆关键技术及全自动运行系统建设管理有了更加深入的认识。现主要就以上三个方面的学习具体总结如下:
一、全自动运行系统信号关键技术
全自动运行系统(Fully Automatic Operation,FAO),是能够实现停车场内列车从休眠中自动唤醒并完成自检、自动完成正线运营、到站精准停车、自动开闭车门、自动发车离站、自动折返、完成运营后自动清客、自动回库、自动休眠、自动洗车等功能的高度自动化系统。对比传统运行系统,全自动运行系统优势主要体现在:系统可靠性、安全性、可用性、可维护性提高;运营/系统应急处置水平提升;系统自动化水平提升,人员劳动强度降低。
全自动运行系统由控制中心、车站/停车场及列车系统三大模块组成。对比传统的控制中心在行车调度员工作站、电力调度员工作站、环境调度员工作站、维修调度员工作站基础上增设车辆调度员工作站、乘客调度员工作站,代替司机对车辆故障处理和乘客服务;车站/停车场在传统的派班工作站、行车调度员工作站、电力调度员工作站、环境调度员工作站、基础上增设车辆调,实现无人车库与全自动洗车;在列车上新增休眠唤醒模块,车载采用充分的冗余配置,包括车载控制器、测速设备、定位车地通信等方面的冗余设置,提升系统的稳定性。
在系统自动化水平提升,人员配置减少的前提下,如何保证系统的可靠性、安全性、高效性是全自动运行设计的关键。在TIAS系统、信号系统、车辆系统、通信系统多专业的配合下,通过建立RAMS管理体系,同步开展RAMS管理信息化工作,可有效的管控工程实施过程中的安全、质量风险,有效规避隐患,实现系统间快速联动和反应,为轨道交通可靠、安全、高效提供技术支撑。
二、全自动运行系统车辆关键技术
车辆作为轨道交通运营的载体,在全自动运行系统中也起着至关重要的作用。轨道车辆全自动驾驶是以现代技术提升运营服务水平为目的的新一代轨道交通系统,是系统自动化程度的最高等级,也是衡量城市轨道交通系统先进水平的标尺,系统具备不需要配置司机实现无人运行的条件。
全自动驾驶系统不是单纯为了减少驾驶员与乘务员,而是为了进一步增强城市轨道交通系统装备的功能和性能,提高运营效率;是为了进一步提高系统安全性、可靠性、可用性以及可维护性;是为了进一步提升运营和系统应急处置能力;是为了进一步提升系统自动化水平,降低劳动强度。全自动驾驶技术通过各系统间的相互配合,可以避免人工驾驶模式中人为的干扰或误操作,实现理想的运营计划安排,缩短行车间隔、提高运营服务水平和系统运能,同时具有高度的可靠性和安全性。
对比传统车辆驾驶技术,全自动车辆驾驶技术主要在车辆关键接口技术、车辆关键系统及部件、车辆布局规划及列车网络控制技术等方面做了升级保障。通过对全自动驾驶系统场景分析、功能分析、安全功能失效风险分析与安全要求、安全功能可靠性框架、设备完整性认证,形成全自动驾驶系统整体安全保障,对全自动驾驶车辆技术存在的风险进行了很好地规避、解决。全自动驾驶车辆技术在车辆智能化、车辆综合自动化、车辆智能运维和车辆智慧服务等领域均实现了新的突破,为全自动运行系统的高速发展提供了车辆专业的技术保证。
三、全自动运行系统建设管理
全自动运行系统是涉及到土建和设备等多专业的系统性、综合性工程,建设过程中需要结合运营管理模式,采用系统设计理念、加强系统顶层设计,统筹信号、车辆、通信、综合监控、供电、自动化车场等诸多专业设计,遵循“场景说明分析”和“运用规则分析”为基础及主线的工作推进方法,形成全自动运行系统的总体方案、运营场景和运营规则纲领性文件。
全自动运行系统设计遵循IEC-62267/62290标准,结合中国轨道交通特点,形成全自动运行场景说明书,以燕房线为例来说,设置了18个正常场景、23个异常场景。针对作业流程,从危害程度与发生概率维度开展初步危险源分析,形成系统的安全需求。针对全自动运行系统特点及设计的特有作业场景,制定设备交互流程。特别是在分析设备故障、突发事件等情况下的处理流程,以保障行车安全及效率、降低故障影响、缩短系统恢复时间为标准,最终形成全自动运行系统完整的、优化的运营场景,在可靠、安全、高效基础上最大程度实现系统的自动化。
四、归纳总结
随着城市轨道交通建设速度逐步加快,对城市轨道交通设备系统在保证行车安全、高效运输等方面提出了新的要求,全自动运行技术应运而生。在首条国内自主化的全自动运行系统—北京燕房线开通后,目前国内多个城市、多条在建线路启用了全自动运行系统技术。未来合肥6号线也计划采用全自动运行系统,说明全自动运行系统已迎来全面建设时期,已成为城市轨道交通发展的方向。
经过此次高级研修班的学习,使得本人对全自动运行系统中系统初期的建设管理,各种运营场景以及信号、车辆等专业的关键技术有了更深层次的理解,认识到到全自动运行系统是一个多专业配合的高度自动化系统;同时通过汲取北京、上海等先行城市自动化运行线路的建设及运营经验,为合肥轨道交通全自动化运行技术的应用与探索奠定了基础。