對全自動駕駛地鐵車輛功能與優勢的幾點思考

黎錦弘

【摘要】本文主要分析了全自動駕駛地鐵車輛功能，其次闡述了全自動駕駛地鐵車輛運營優勢，通過相關分析希望進一步提高地鐵車輛自動化管控效率，僅供參考。

【關鍵詞】全自動駕駛;地鐵車輛;自動化程度;控制中心

1全自動駕駛地鐵車輛功能

1.1自動喚醒和自動休眠

全自動駕駛模式下的地鐵車輛，與傳統形式人工駕駛模式下的地鐵車輛具有較大差異，如全自動駕駛模式具備諸多應用優勢，主要就是因為喚醒控制邏輯充分發揮作用，不僅可以自動喚醒地鐵車輛，也能自動進入休眠狀態，其中具有代表性的表現，就是地鐵列車的喚醒休眠控制線路。經過細致分析，就會發現通常狀況下都是依靠蓄電池獲取電能，信號系統能夠發揮管控作用，并且信號系統也會監控執行結果。不僅如此，地鐵列車的喚醒和休眠功能，也可以通過采取人工控制、OCC遠程控制等多種方式來實現。

1.2列車自檢

在完成地鐵列車上電工作之后，列車自檢系統就會按照標準順序，依次詢問每一個子系統的自檢狀態。這一功能也要結合具體要求，為信號系統穩定運行提供支持，之后可以更加高效的落實靜態和動態測工作。為了能夠提升列車自檢效率，就要對自檢內容進行研究，如TCMS以及其他系統的網絡通信、牽引、輔助、制動、車門自檢內容都包括在內。在完成自檢、靜態和動態測試之后生成自檢報告，自動的將報告上傳到OCC，之后OCC按照設定的程序，嚴格細致檢查地鐵列車的運行狀態，為后續精準判斷其是否處于正線運營狀態提供依據。

1.3停車控制

如果地鐵列車沒有到站就停車，或是超出停車點停車，在“列車停車控制”功能的輔助下，可以降低安全施工發生幾率，主要就是因為在這一功能的輔助下，地鐵列車可以結合當下狀況，自動采取跳躍調整方案，并且只有在真正對準相應的停車點之后，才會再停車。例如：地鐵列車的停車狀態，如果停在超過停車點5m以上的位置，或是在完成給定次數跳躍調整工作之后，仍然沒能挺準列車，就會導致地鐵列車自動越過本站，之后會向OCC發送報告;圖一中指出定無線發送設備運行流程，在車載PIS系統的輔助下，就可以向乘客廣播地鐵車輛運行和調整信息。

1.4蠕動功能

在對此項功能進行研究之后，就會發現其主要內容是指：FAM運行模式充分發揮作用，在信號監測系統正常運行時，一旦監測到地鐵列車運行期間存在網故障、通信故障，或是發現牽引制動反饋機制無法正常運行，就會啟動蠕動功能。在此期間，需要格外注意地鐵車輛的最高運行速度，不能超過25Km/h，并且還要保證ATP系統充分發揮作用，監督處于蠕動模式地鐵列車的行駛速度。 如果發現具體的運行速度超出標準要求，就要進行緊急制動保證運行安全。

1.5地鐵車站和站臺門的對位隔離功能

地鐵列車處于運行狀態時，如果其中某一個車門的開關無法正常使用，產生故障，為了保證乘客和地鐵運行安全，可以第一時間關閉、鎖定發生故障的車門，并且還會及時向信號系統發送故障門位置信息。地鐵站臺車門系統中的電氣隔離對應站臺門，可以避免地鐵處于停站時產生危險問題。不僅如此，一旦車門、站臺門故障隔離時，也會在這一功能的輔助下， 及時精準的觸發“地鐵車門故障信息廣播”，有助于向地鐵乘客播報相應信息。

1.6軌面障礙物探測和脫軌檢測

將應用全自動駕駛模式的地鐵列車，與人工駕駛模式下的地鐵列車進行比較，可知其功能更加先進，主要體現在具備探測軌面障礙、檢測脫軌問題的功能。軌面障礙物探測功能發揮作用，在運作期間如果探測到軌面存在障礙物、存在脫軌的風險等，不僅會立刻觸發緊急制動和切除牽引系統，并且也會將真實有效的信息，及時精準的傳送到OCC。通過人工設置的方式，科學設置防護區，能夠使此區域的地鐵列車都進行緊急制動;甚至也要結合具體狀況，向發生問題的地點調度充足的工作人員，以此來保證故障處理工作順利開展。

1.7列車故障遠程處理

在全自動駕駛模式的輔助下，在非常關鍵的子系統中，充分利用旁邊設計、冗余等模式。即便地鐵車輛在實際運行期間發生故障，TCMS也會發揮作用，自動執行復位。通常狀況下，都是以OCC遠程處理方式為主。此外，已經對對地鐵運行狀況造成影響的低壓供電和斷路器等，都要保證能夠自動復位，或是要進行遠程復位處理，較為常見的就是對牽引、制動、空調、照明等多個系統，進行自動復位和遠程復位，提升地鐵運行管理自動化程度[1]。

2全自動駕駛地鐵車輛優勢

全自動駕駛地鐵車輛之所以優勢具備較多應用優勢，主要就是因為此種模式下的地鐵車車輛，具備自動化運行的多項功能。在圖二中將全自動無人駕駛運營方案展現出來，將全自動駕駛地鐵車輛，與人工駕駛模式下的地鐵車輛進行對比，不難發現前一種形式更符合現代化控制要求，既能保證地鐵車列車長期處于安全穩定運行狀態，也能增強運行組織靈活性，產生不必要的損失。

2.1提升地鐵列車運營安全性

在全自動技無人駕駛模式下，地鐵列車各個子系統想要長期安全穩定運行，非常關鍵的一項內容就是保證具備較強的可靠性，并且設備的冗余度也要處于較高狀態。按照要求，從多個角度出發，做好關鍵性工作，如充分利用資源，在建設“在線式”備用控制中心這項工作中投入更多精力，保證冗余配置具有合理性等。地鐵車輛在實際運營期間，尤其是在實現網絡化運營之后，無論是哪一個設備發生故障，或是存在任何一種形式的操作失誤問題，都會導致地鐵車輛無法按序正常運營。針對此種狀況，就要充分應用具有較強先進性的全自動運行技術，制定具有自動化特征的控制方案，在降低人為操作失誤率的同時，能夠進一步提升地鐵車輛運行過程中的安全性和可靠性。

2.2有助于減少地鐵運營管理成本

在對全自動運行模式下的地鐵車輛進行研究之后，了解到其一般都是將“優化算法”作為核心保障，確定區間內列車牽引和制動等要點，依據科學合理的曲線規范化運行。在做好這項工作之后，能夠顯著提升節能有效性。通常都不會在全自動地鐵類車內部安排司機，在減少這項成本支出的同時，可以創造更多效益。

2.3提升地鐵運營組織靈活性

全自動駕駛系統，將自動化技術作為核心依據，在充分發揮應用效果之后，能夠靈活調整地鐵運能，在打破傳統形勢下人工駕駛系統的束縛基礎上，能夠全面結合自動化和智能化控制要求，更加合理有效的開展地鐵運行間隔調整工作，并且也可以結合具體狀況保證實際配置的地鐵列車數量符合要求，對于提升地鐵線路整體的大客流應對效果具有重要意義。

2.4減少運營管理人員的勞動任務量

全自動駕駛模式，可以在優化人力資源之后，使地鐵車輛運營管理系統向自動化方向轉變，在提升運營管理系統自動化程度的同時，能夠不斷強化各項設備的自我診斷能力;加強運營維護功能，最大程度上減少地鐵運營管理人員的勞動任務量[2]。比如：全自動駕駛地鐵車輛這項優勢，表現最為明顯的是減少地鐵司機任務量，在提升服務質量同時，可以不受時間和地點等多項因素的束縛，完成地鐵列車運行狀態監測工作，甚至對于提升各項資源利用率也具有重要幫助。

結束語：

綜上所述，全自動運行地鐵車輛的功能比較全面，像自動喚醒、自動休眠;自檢;停車控制;蠕動;遠程故障處理等多項功能都包括在內，在節省更多人力資源的同時，也能保證地鐵長期處于安全穩定運行狀態。傳統形式下的地鐵列車駕駛模式，逐步暴露出多項不足，無形中為全自動駕駛模式的應用創造條件，在降低運營管理成本的基礎上，能夠提升地鐵車輛運營組織靈活性，甚至在減少運用人員勞動輕度方面也發揮重要作用。

參考文獻：

[1]齊長寶，臧勝超，段修平. 地鐵車輛全自動駕駛系統發展分析[J]. 福建質量管理，2019（23）：246.

[2]李愿望，鄭輝，馮凱. 全自動駕駛地鐵車輛基地工藝設計特點及創新[J]. 鐵道標準設計，2019，63（11）：175-180.