從互聯網大腦模型看AFC系統發展

劉高軍

青島地鐵集團有限公司運營分公司 山東 青島 266031

1 傳統AFC系統架構

自動售檢票系統（automatic fare collection system）是基于計算機、通信、網絡、自動控制等技術，實現城市軌道交通售票、檢票、計費、收費、統計、清算等管理全過程自動化的系統，簡稱AFC系統。按照《GB50157-2013地鐵設計規范》要求，AFC系統宜由清分系統、線路中央計算機系統、車站計算機系統、車站終端設備、傳輸通道和車票構成。

目前我國城市地鐵AFC系統大多采用標準的五層架構體系，以青島地鐵為例，架構見圖1。

六年級上冊語文第三單元辯論以“講誠信和善意的謊言”為主題，正方提出，我們應該拒絕謊言，堅持誠信，而反方提出了善意的謊言不妨礙誠信。生生之間的對話，經過交流、分享，激烈的爭論，同學們表達自己獨特的見解，但也會認真聽取其他同學的意見，在不同想法之間相互碰撞，通過不同想法的相互融合、吸納，促進自己的認知水平不斷提高，在對話過程中，享受到平等交流的快樂，也會建立學生與學生之間的信任感。

圖1 青島地鐵AFC架構圖

2 傳統AFC系統的弊端

隨著軌道交通線網規模擴大以及互聯網技術的普及和發展，傳統AFC系統五層架構體系在運營維護管理、系統設備改造、新線開通接入等方面，逐漸暴露出以下弊端：

2.1 日常運營管理

按照每條線路1個LCC、每個車站1個SC的建設模式，在每條新線開通后均需配備1套完整的日常運作團隊。包括AFC中央調度人員、LCC系統維護人員、SC系統維護人員、線路收益審核人員、線路票卡庫存管理及調撥人員等。在網絡化運營下，人員隊伍顯得十分臃腫。

每條新線的AFC系統建設，均涉及到LCC系統、SC系統軟件開發、硬件采購、機房施工、系統集成等，也是一種投資浪費。

2.2 系統設備改造

由于各線路AFC系統集成商不同，軟件設計、數據接口、業務流程等存在差異性。日常維護需要配備不同的技術隊伍，并且各線路在備品備件和人員的跨線調用上存在技術壁壘。尤其質保期后，AFC系統軟件升級、票制票價調整、新功能開發等工作難以推進實施。

隨著移動支付、人臉識別等技術在地鐵AFC系統應用已經得到廣泛推廣，AFC系統傳統票務業務勢必發生轉型，這種轉型不單純是業務的加法，相應系統應整體性改變。一是隨著現金、實體票卡使用量的減少，對應AFC終端設備選型應配套減少紙幣、硬幣、票卡處理模塊的投入；二是移動支付業務對在線執行的新需求，AFC系統建設應進一步加強對網絡、供電可靠性的要求，大到網絡架構的鞏固，小到網絡接插件的選型均需要嚴肅對待。三是加強數據的挖掘與利用，無論是指導運營組織或者商用，數據的價值觀念應進一步提升。

2.3 線路拆分或延長線建設

考慮到后招標項目承包商與既有線承包商可能不同，系統設計上存在差異，已運營車站的AFC系統設備將面臨改造和升級，難免會對既有線路的正常運營造成影響。

（2）2019年，溫州地鐵DMC正式上線，合并了票務云平臺、傳統ACC、各線路LCC系統。同年，成都地鐵招標建設MLC，應用云計算、資源池等技術，將傳統ACC、各線路LCC系統進行整合。傳統AFC系統經典五層架構開始壓縮。

2.4 建設資金投入

縱觀目前中職學校技能型人才培養模式的缺欠與不足，本研究力圖通過對中職學校技能型人才培養現狀進行調查，發現存在的問題，究其原因，針對存在的問題提出對策，從中探索出適合中職學校技能型人才培養模式的有效途徑，為學生營造一個良好的技能型人才培養的條件與環境，以此達到中職學校為社會輸送較高素質的技能型人才的目標。

比照2018年發布的第五版版互聯網大腦模型，可以發現AFC發展的一些規律。

3 新版互聯網大腦模型及解讀

互聯網大腦模型是指互聯網在向與人類大腦高度相似的方向進化過程中，所形成的類腦巨系統架構。

《互聯網進化論》的作者劉峰博士，曾在互聯網的未來趨勢研究中提出：“互聯網正在向著與人類大腦高度相似的方向進化，它將具備自己的視覺、聽覺、觸覺、運動神經系統，也會擁有自己的記憶神經系統、中樞神經系統、自主神經系統。另一方面，人腦至少在數萬年以前就已經進化出所有的互聯網功能，不斷發展的互聯網將幫助神經學科學家揭開大腦的秘密?？茖W實驗將證明大腦中也經擁有Google一樣的搜索引擎，Facebook一樣的SNS系統，IPv4一樣的地址編碼系統，思科一樣的路由系統?！?/p>

研究報告同時指出，互聯網大腦模型并不是人為規劃的，而是在半個世紀的技術發展和科學進化中，無意識中所形成的類腦系統架構。包括云計算、物聯網、工業4.0、大數據、人工智能等等，都會在類腦系統中找到自己的位置。

為解決以上弊端，北京、上海、廣州、深圳、天津、武漢、南京、溫州等城市地鐵采用了AFC多線路中心代替單線路中心的方式，成都、蘇州、長春、鄭州、紹興、呼和浩特也正在籌建AFC多線路中心。但這并未從根本上解決問題。尤其近年來隨著HCE云卡、ODA、二維碼、一號通等新型支付技術的應用普及，五層架構的弊端愈發明顯。傳統AFC系統亟需一次顛覆性變革。

（1）2018年，鄭州、上海、深圳等地鐵公司相繼發布了人臉識別過閘的報道，宣稱已通過實驗室測試。同年，上海、合肥、天津等地鐵公司正式上線了語音購票功能，可識別普通話和當地方言。AFC系統開始涉足人工智能（AI）領域。

考慮到供求方面，國內現貨偏緊，企業開工率維持較低水平是不爭的事實。而冬儲備肥即將啟動，后市潛在需求仍存。后期二銨若出現持續性漲價市場或將會在猶豫中逐漸認可。雖部分貿易商手中持有前期的低價貨源，但按照目前的趨勢來看，后期二銨價格上揚的可能性較大，持有低價貨源的貿易商更傾向于后期價格上揚可獲得更大的利潤，而對于尚未采購的貿易商來說，因近期二銨企業造勢較為兇猛，市場近期詢單量較前期有明顯的增多，預計后期當價格上漲之后，經銷商或將開始進行大量采購。

因此，AFC系統發展過程中陸續涌現的刷臉過閘、語音購票、DMC等新技術，也是受到互聯網大腦進化影響的結果。

以互聯網大腦模型進行類比分析，刷臉過閘和語音購票，與類腦視覺系統和類腦聽覺系統正好對應；DMC、大數據、云計算、資源池，則與記憶神經系統、中樞神經系統、自主神經系統相對應。

我國是食用油的消費大國。目前，市場上銷售的食用油種類繁多，主要有大豆油、玉米油、花生油、芝麻油以及各種調和油等，它們因種類不同，營養價值不同導致價格差異較大，致使一些不法生產經營者為牟取暴利而違法摻假。在高價食用植物油中摻入廉價油或非食用油，如在芝麻油中摻入大豆油、玉米油等[1]。食用油的摻假行為不但影響其衛生品質和營養成分，并且破壞了市場體制，危害消費者的健康與生命。因此，為了保護合法生產經營者和消費者的利益，必須加強對食用植物油的鑒別和摻偽檢測。

4 從互聯網大腦模型分析AFC系統發展

從本質上講，AFC系統的智能化發展方向，離不開互聯網技術在軌道交通行業蔓延和深入。因此傳統AFC系統的建設，不能忽略互聯網大腦的發展趨勢和進化規律。從互聯網大腦模型來看，可以從以下四方面著手，進一步推動傳統AFC系統發展。

4.1 互聯網模式轉型

考古發現古閘下游中間部分為跌水消能，綜合對中孔閘墩上 “開平閘”石刻的分析，“永嘉水則”有另一用途：“水則”不僅規定了相應水位開閉閘門，同時也是蓄放水時開閉閘門順序的規則，即現代所謂的閘門操作規程。開啟水閘時先開中孔再開邊孔，關閉水閘時先關邊孔后關中孔，以避免對下游兩岸岸坡的沖刷?？梢?，“永嘉水則”的先進技術與現今水閘操作規程完全吻合，古人已熟練掌握了水閘運行管理技術，對防洪排澇調度和閘門啟閉操作都有較深的研究。

4.2 軟硬件標準化

AFC系統建設模式以ACC、AFC檢測中心等線網化系統一次性建成，各線路按照建設周期分別獨立設計、設施，造成了各線路系統軟硬件標準難以統一。各城市均采取了制定地方或企業級標準進行規范，但標準化程度與公開招標市場競爭的建設模式存在沖突。建議從以下三方面著手推進標準化工作，一是核心設備線網標準化，對讀寫器、系統及設備軟件進行統一，以實現標準化管理。二是結合改變新線建設招標采購內容，對統一化設備集中采購，其他設備保持原有分線采購模式。三是系統及設備接口入手，逐步推行至個關鍵模塊，以實現標準化開發，達到可互換、互備目的。

4.3 壓縮AFC系統架構

比照互聯網大腦模型，早年的AFC系統就如同是大腦尚未發育完善、只會機械動作的機器人，既看不見也聽不到，更沒有云計算、大數據支撐的邏輯思維能力。而人臉識別過閘等人工智能技術之所以未在車站現場推廣使用，與AFC系統大腦尚未進化完善也有很大關系。采用虛擬化技術、云計算、5G等技術，由繁入簡，將傳統的AFC系統由ACC、LC、SC、SLE、車票五層架構，逐步簡化實現LC整合，ACC與LC整合，乃至于打破專業接線，簡化成數據中心和終端設備兩級組網，最終實現云網端架構。如圖2所示。

“‘滿洲國’要把害民的胡子掃清，知道胡子不去報告，查出來槍斃！”這時那個長靴人用斜眼神侮辱趙三一下。接著他再不說什么，等待答復，終于他什么也沒得到答復。

圖2 AFC系統架構演變

利用虛擬化技術的可復制、可移植、可靈活擴容的優點，解決多線路、多廠家系統不兼容的弊端。壓縮層級后的AFC系統將更加具備標準化的優勢，維護管理便捷，同時也方便后期擴容或增加線路。

4.4 配備AFC專業團隊

根據劉峰博士的研究報告，“互聯網大腦在群體智慧和人工智能的驅動下，通過云反射弧實現對世界的認知、判斷、決策、反饋和改造。”簡單來說，互聯網大腦的動力來源于群體智慧的發揮，云反射弧的種類和反應速度則體現了大腦的智慧程度。

在推動AFC系統智能化進程中，需要配備相應的專業團隊，同步建設一套在網絡通訊、監控調度指揮等方面均滿足要求的云反射弧。在AFC系統中心后臺，需要集中各運營單位、一卡通公司、互聯網服務商等業務和技術人員，匯聚業務管理、軟硬件技術、網絡技術和運營分析等專家團隊，同廳辦公進行AFC系統運營和服務監管。