試論人工智能技術在城市軌道交通中的應用

王超

摘 要：隨著城市化進程的不斷加快，城市軌道交通的建設規模也在不斷增加，越來越多的城市逐步邁入了線網運營時代。人工智能技術是多種先進技術的集合，將其融合入城市軌道交通之中，搭建智能化的應用場景，畢竟能夠引領城市軌道交通向著更加智慧化、人性化、可持續性方向發展。

關鍵詞：人工智能;物聯網;云計算;城市軌道交通;應用

1 ?引言

隨著我國城市化進程的不斷加快，城市軌道交通逐漸在城市區域內解決快速大規模人員流動運輸方面發揮了極大的優勢。伴隨著城市軌道交通快速發展的是眾多大規模信息化系統的建設，其也在客觀上對城軌內部信息高效傳遞、運營效率提升起到了顯著作用。不過隨著各類信息系統的孤立并存，信息分享、數據融合稍顯滯后，且智能化程度偏低，在這些情況下，也在一定程度上阻礙了城市軌道交通信息化系統應用效率，而人工智能新技術的應用，則提供了一種有效的解決手段。基于此，本文針對相關具體應用展開了探討。

2 ?人工智能常用技術概述

人工智能（簡稱AI），是一種通過計算機手段以達到模擬人類行為或者思維目的的技術，也是當前非常熱門的研究方向。人工智能技術也是以下多種技術的大集合：云計算技術、機器人制造技術、系統仿真與應用技術、語音識別與合成技術、虛擬現實技術、物聯網技術等等。比如物聯網技術，其是由將射頻功能軟件、光線感應系統、激光掃描器以及定位器等軟件技術幾何在一起形成的空間技術設備，可以對已經確定的信息進行傳遞、交換，并對所需要的目標信息進行跟蹤與定位。正是人工智能技術應用在日常生活的方方面面，為人們提供了極大的便利，且人工智能技術更加注重人工智能運行中的內部計算邏輯化，能夠提升信息流向與輸出的準確性，也使得其在包括城市軌道交通等控制領域獲得了廣泛的應用。

3 ?城市軌道交通基于人工智能技術的具體應用

3.1智能服務

城市軌道交通是面向廣大乘客提供出行服務的，因此，提升乘客服務質量非常重要。乘客服務包括為乘客提供票務、安檢、客流疏導、導乘等多種服務。而通過人工智能技術中的云計算、大數據、深度學習、神經網絡等新技術，能夠構建基于云平臺的生物識別、無感支付的自動售檢票系統、智慧出行咨詢與規劃系統、智慧客流預測預警管理系統、票檢、安檢合一的智能安檢系統，進而實現本城市甚至跨區域城市間的列車一證通乘、車站和列車環境智能調控、列車智能化服務等應用。

3.2智能裝備

城市軌道交通中存在大量設備，包括車輛、綜合監控、信號、供電、售檢票、冷水、視頻監控等多種設備，通過人工智能技術能夠實現相關設備的智能化。所謂裝備智能化，即是使其能夠達到對外部環境或自身狀態做出感知，基于當前狀態和系統自身邏輯和目的進行相應分析、推理、決策，并最終通過自身執行系統做出相應的決策結果的執行的目的。以車輛裝備智能化為例，可以應用人工智能技術促使列車走行部、牽引供電、制動、網絡控制、空調、車門、內裝、給排水衛生等各個系統的智能化升級，強化其對各類故障的自診斷能力。

3.3智能運維

運維是城市軌道交通中一項非常重要的工作，當前很多城市的運維仍然是人工紙質為主，效率不高，且準確率低下，引入人工智能技術解決此類發展瓶頸問題，不失為一種有效的方法。通過人工智能技術構建智慧運維平臺，實現所有生產數據的共享與關聯，根據設備的監控數據和生產管理要求自動生成相關的作業要求，并運用手持巡檢終端（PAD）等工具對整個生產流程全過程監控與記錄，以滿足城市軌道交通中各類設備更加嚴格的運行維護要求。且通過該平臺還可以深度掌握設備全生命周期狀態，并經平臺自動進行運行和生產的歷史數據分析，最終基于基礎數據與業務數據相互之間循環卡控的業務邏輯過程，實現日常生產計劃實施后自動更新設備履歷、物資庫存及工時統計等功能。

3.4智慧車站

城市軌道交通智慧車站是一個新的概念，各地都在積極探索之中，沒有統一的建設模式，可以理解為利用物聯網、大數據等人工智能新型信息化技術，形成以“數據采集-數據分析和處理-智能決策聯動”為核心，在運營管理、設備管理、乘客服務等方面，最終實現軌道交通車站高度集成化、無人化、智能化運行。

具體來說，通過智慧車站可以實現場景化運營、能源管理、智慧巡檢、無紙化作業、運營策略自主優化等多種高級功能。智慧車站的建設為軌道交通車站建設運營提供了新的改革方向，能夠有效提升車站管理效率，縮短應急響應時間，降低運營管理成本，預期效益十分明顯。

4 ?結束語

總之，采用人工智能新技術提升城市軌道交通信息化水平，推進智慧軌道交通建設，能夠有效提升軌道交通的運營管理效率，增強應急指揮效應效力，繼而最終實現城市的可持續發展。不過城市軌道交通中人工智能技術的應用尚屬應用探索階段，相關的標準化建設等工作還需同行們未來進一步努力。

參考文獻：

[1]康建全.城市軌道交通綜合監控系統智能發展研究[J].智能城市，2021，7（06）：115-116.

[2]王寧.軌道交通綜合監控系統智能化研究[J].微型電腦應用，2020，36（12）：130-133.

[3]楊承東，徐余明.基于云計算技術的城市軌道交通綜合監控系統架構方案[J].城市軌道交通研究，2020，23（05）：6-9.

[4]于山山. 基于RFID與WSN技術的智能軌道交通監控系統研究[D].合肥工業大學，2015.

[5]肖維斯. 物聯網在鐵路安全監控領域應用研究[D].北京交通大學，2012.

（合肥市軌道交通集團有限公司，安徽 合肥 230000）