上海城市軌道交通網絡已經形成了超大規模網絡化運營新格局,迅猛增長的客流和有限運輸能力的矛盾日益突出,給軌道交通智慧調度帶來了嚴重挑戰。車輛智慧調度是智慧調度的重要研究方向,通過優化兼顧工程車和電客列車的網絡化運營調整策略、提高人員應急處置能力、提升工程車運行安全水平,可有效實現軌道交通車輛的智慧高效調度,提升軌道交通精細化管理水平。
在上海市科委的支持下,上海申通地鐵集團有限公司聯合上海申中軌道交通運行安全工程技術研究有限公司,開展了《軌道交通多線網高密度車輛智慧調度技術研究及示范》的科技攻關。日前,該項目通過了沈拓副研究員領銜的專家組的綜合績效評價,研究成果總體達到國際先進水平,為軌道交通多線網高密度車輛智慧調度提供安全運行技術基礎和優化的調度組織方案。
列車運行調整策略及效果預判原型系統13號線應用
目前上海城市軌道交通網絡已經形成了完備的調度體系,隨著上海軌道交通網絡化運營的不斷深入和新方法、新技術的應用,未來上海軌道交通網絡調度需要更關注調度的智能化和調度員的應急處置能力的提升。項目開發的列車運行調整策略及效果預判原型系統,可訓練與提升調度人員在面臨不同故障類型以及不同初始延誤條件下的應急處置能力,結合項目構建的定性和定量相結合的車輛運行調整策略綜合評價指標體系和方法,可為運行調整方案的優化評估提供輔助決策支持。該系統在上海地鐵13號線應用效果良好,得到了運管單位的認可。
運行調整策略的優化和人員應急能力的訓練提升了車輛智慧調度的“軟實力”,但“打鐵還需自身硬”,軌道交通線網中的地鐵工程車由于缺乏有效的技防手段,為保證行車安全,需要與電客列車的作業進行安全隔離,從一定程度上制約了網絡調車效率的提升。項目組研發的工程車智能安全監控系統采用段場和正線防護設備一體化設計,彌補了軌道交通車輛行車安全監控盲區,為行車組織方案的突破及創新提供“硬實力”保障。該系統在上海地鐵4臺工程車和13號線1條線進行了示范應用,可有效提高工程車的“監”、“控”防護能力,目前該系統正在上海地鐵工程車上進行推廣應用。
車輛智慧調度“硬實力”和“軟實力”的提升相輔相成,可最大程度提高軌道交通多線網高密度車輛的作業效率和資源利用率。在保證工程車行車安全的前提下,通過縮短作業準備時間和段場多車并行作業、工程車跟隨首/末班電客列車作業等創新性行車組織方案,段場作業效率可提升3倍,天窗期作業時間可延長30%以上,破解傳統工程車段內調車完全依靠人工、一車一作業效率低的難題,有效提高軌道交通車輛調度水平。
工程車智能安全監控系統試點應用
隨著各大城市軌道交通服務質量的提升、電客列車開行密度的提高以及正線運營服務時間的延長,車輛行車面臨的突發事件將越來越復雜,突發事件的影響將越來越大,上海地鐵將以智慧交通城軌先行的擔當,繼續對列車運行調整策略及效果預判原型系統進行功能升級,通過技術攻關為城市軌道交通運營服務提供牢固的安全盾牌。