基于京張高速鐵路相關(guān)智能技術(shù)設(shè)備應(yīng)用的技術(shù)規(guī)章制修訂研究

　　摘要：為適應(yīng)京張高速鐵路相關(guān)智能技術(shù)設(shè)備的運用管理需求，需要及時開展與之配套的技術(shù)規(guī)章制度制修訂研究。通過調(diào)研相關(guān)智能技術(shù)設(shè)備在國內(nèi)運用情況及其配套技術(shù)規(guī)章的適應(yīng)性，分析京張高速鐵路已投入使用的智能技術(shù)設(shè)備對行車組織、客運服務(wù)、設(shè)備運用維護(hù)的影響，提出相關(guān)技術(shù)規(guī)章在自動駕駛、站臺門、智能客站旅客服務(wù)與生產(chǎn)管控平臺、智能牽引變電所、簡統(tǒng)化接觸網(wǎng)5個方面的制修訂建議。

　　關(guān)鍵詞：京張高速鐵路;智能技術(shù)設(shè)備;技術(shù)規(guī)章;制定;修訂

　　0引言

　　京張高速鐵路是我國“八縱八橫”高速鐵路網(wǎng)的重要組成部分，也是2022年北京冬奧會重要交通保障設(shè)施。自2019年12月30日京張高速鐵路開通運營以來，列車自動駕駛系統(tǒng)(技術(shù)方案為列車運行控制系統(tǒng)3級(CTCS-3)+列車自動駕駛(ATO))、智能牽引供電系統(tǒng)、智能客站旅客服務(wù)與生產(chǎn)管控平臺等一系列智能技術(shù)的集成化運用，給既有行車組織、旅客服務(wù)和設(shè)備運用維護(hù)方式帶來一定挑戰(zhàn)。

　　鐵路維護(hù)論文范例：鐵路無縫線路的養(yǎng)護(hù)維修

　　既有技術(shù)規(guī)章體系中相關(guān)內(nèi)容已經(jīng)不能完全滿足京張高速鐵路運營管理需要，有必要及時制修訂相關(guān)技術(shù)規(guī)章。通過系統(tǒng)梳理京張高速鐵路相關(guān)智能技術(shù)設(shè)備對行車組織、旅客服務(wù)和設(shè)備運用維護(hù)等方面的影響，提出相關(guān)技術(shù)規(guī)章制修訂建議。對于構(gòu)建我國智能高速鐵路技術(shù)規(guī)章體系具有重要的現(xiàn)實意義，同時對于其他高速鐵路智能技術(shù)設(shè)備的運用維護(hù)也具有借鑒意義。

　　1相關(guān)智能技術(shù)設(shè)備應(yīng)用情況和現(xiàn)有規(guī)章制度

　　目前，我國鐵路智能化發(fā)展正在全面推進(jìn)，相關(guān)智能技術(shù)設(shè)備的研究和試用工作正在開展。京張高速鐵路開通運營前，智能技術(shù)設(shè)備主要有自動駕駛設(shè)備、站臺安全門等。

　　1.1ATO設(shè)備

　　2017年，我國首列自動駕駛列車在莞惠城際鐵路投入使用。列車采用自動駕駛系統(tǒng)(技術(shù)方案為列車運行控制系統(tǒng)2級(CTCS-2)+ATO)，融合了高速鐵路的快速與城市軌道交通的便捷，有效適應(yīng)了城際鐵路高速度、高密度、站間距短、公交化運營的特點，滿足城際列車最高速度200km/h的運營需要。

　　鑒于ATO智能技術(shù)設(shè)備對行車組織和客運服務(wù)的影響，中國鐵路廣州局集團(tuán)有限公司在GZG/03—2017《廣惠城際鐵路東莞西廣惠場至小金口間行車組織細(xì)則》中，規(guī)定了ATO模式下的行車要求，以及ATO模式下站臺安全門對標(biāo)不成功、不能自動控制時的處置方式等內(nèi)容。針對設(shè)備運用維護(hù)管理，制定了GZG/XH211—2016《CTCS2+ATO列控設(shè)備維護(hù)管理辦法(試行)》等技術(shù)規(guī)章[1]。在此基礎(chǔ)上，原中國鐵路總公司立項研究制定高速鐵路列車自動駕駛系統(tǒng)(技術(shù)方案為CTCS3+ATO)總體方案，于2018年在京沈客運專線綜合試驗段完成現(xiàn)場試驗后，制定發(fā)布了《高速鐵路ATO系統(tǒng)暫行總體技術(shù)方案》[2]，為京張高速鐵路ATO應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

　　1.2站臺安全門

　　為保障站臺旅客乘降安全，部分城際鐵路和高速鐵路車站安裝了站臺安全門，如廣珠城際鐵路全線車站、長株潭城際鐵路全線車站、海南東環(huán)鐵路�？谡竞统晒噼F路犀浦站。站臺安全門的操作方式有站臺客運人員控制和與動車組聯(lián)動控制2種。為規(guī)范站臺安全門的操作管理，及時處置站臺安全門故障時的各種突發(fā)情況，保障旅客乘降安全有序，相關(guān)鐵路局集團(tuán)有限公司制定了相應(yīng)的技術(shù)規(guī)章。

　　例如，中國鐵路廣州局集團(tuán)有限公司制定了《高速鐵路車站站臺安全門(屏蔽門)管理辦法》、中國鐵路成都局集團(tuán)有限公司制定了《成都鐵路局高速鐵路站臺安全門操作管理辦法》，主要內(nèi)容包括站臺安全門操作維護(hù)職責(zé)分工、正常作業(yè)流程、應(yīng)急處置流程、設(shè)備維修保養(yǎng)等，為站臺安全門的運用、維護(hù)、管理提供了制度保障[3]。上述智能技術(shù)設(shè)備的應(yīng)用實踐，以及相配套的技術(shù)規(guī)章制度，為京張高速鐵路智能技術(shù)設(shè)備的運用維護(hù)和技術(shù)規(guī)章制修訂提供了參考。

　　2京張高速鐵路相關(guān)智能技術(shù)設(shè)備應(yīng)用及技術(shù)規(guī)章適應(yīng)性分析

　　京張高速鐵路在智能建造、智能裝備、智能運營3個方面采用多項智能技術(shù)，選取已投入使用并且對京張高速鐵路行車組織、客運服務(wù)和設(shè)備運用維護(hù)影響較大的5項技術(shù)設(shè)備展開分析。

　　2.1列車自動駕駛系統(tǒng)

　　京張高速鐵路、京張高速鐵路崇禮支線采用列車自動駕駛系統(tǒng)，運行初期2列復(fù)興號動車組使用ATO功能。京張高速鐵路列車自動駕駛系統(tǒng)主要功能包括車站自動發(fā)車、區(qū)間自動運行、車站自動停車、車門自動開門(防護(hù))、車門/站臺安全門聯(lián)動控制等[4-5]。

　　結(jié)合線路條件，列車自動駕駛系統(tǒng)自動控制列車運行，定點停車、自動開啟車門與站臺安全門，減少了司機操作，降低了司機勞動強度;根據(jù)列車運行特點和不同運行策略，列車自動駕駛系統(tǒng)對加減速、啟動與停車等影響旅客舒適性的控制策略實現(xiàn)智能調(diào)整，控制列車縱向沖擊，提高旅客乘坐的舒適性。ATO模式下動車組列車司機操作、站臺安全門聯(lián)動及非正常情況下的處置與人工駕駛模式不同，司機操縱方式發(fā)生了變化。

　　因此，有必要規(guī)范ATO模式下司機監(jiān)視列車運行的操作內(nèi)容和操作方式，包括列車進(jìn)路預(yù)告與列車實際進(jìn)路確認(rèn)核對、列車運行計劃與實際運行情況核對、遇惡劣天氣設(shè)備故障等特殊情況時退出ATO模式、車站不能對標(biāo)停車、車門與站臺安全門聯(lián)動故障，以及ATO模式自動退出時的確認(rèn)等內(nèi)容。另外，由于列車自動駕駛系統(tǒng)等智能技術(shù)設(shè)備是新增設(shè)備，既有技術(shù)規(guī)章BJJ/XH244—2015《北京鐵路局CTCS-2/3級列控車載設(shè)備維護(hù)管理辦法》中沒有相關(guān)的運用維護(hù)管理內(nèi)容，需要制訂列車自動駕駛系統(tǒng)車載設(shè)備的運用維護(hù)類技術(shù)規(guī)章。

　　2.2站臺安全門

　　京張高速鐵路在清河站Ⅱ道、Ⅶ道，八達(dá)嶺長城站3道、4道和太子城站Ⅰ道、Ⅱ道、3道、4道站臺設(shè)有站臺安全門。站臺安全門設(shè)備是將乘客候車區(qū)與列車運行區(qū)相互隔離，保障乘客出行安全，改善候車環(huán)境不可缺少的關(guān)鍵設(shè)施。京張高速鐵路站臺安全門通過與動車組信號聯(lián)動，實現(xiàn)自動開關(guān)。

　　京張高速鐵路運行列車分為ATO和人工駕駛2種模式。針對自動駕駛列車，站臺安全門和動車組車門實現(xiàn)聯(lián)動控制。但在異常情況下開啟、關(guān)閉車門和站臺安全門作業(yè)組織，需要明確相應(yīng)責(zé)任部門和作業(yè)流程，及時保障旅客的乘降作業(yè)。針對人工駕駛列車，動車組車門和站臺安全門分別由司機和站臺客運人員操控。站臺安全門開啟和關(guān)閉相關(guān)作業(yè)組織、司機和站臺客運人員的聯(lián)控方式，需要在相關(guān)技術(shù)規(guī)章中明確。另外，由于站臺安全門是新增設(shè)備，需要制定相關(guān)運用維護(hù)管理辦法。

　　2.3智能客站旅客服務(wù)與生產(chǎn)管控平臺

　　京張高速鐵路采用智能客站旅客服務(wù)與生產(chǎn)管控平臺，以“集成共用”的設(shè)計理念，構(gòu)建統(tǒng)一的車站數(shù)據(jù)中心。該管控平臺不僅提高了數(shù)據(jù)的集成度和共享度，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理和應(yīng)用，還滿足了客站的運營狀況可視、作業(yè)流程可控的需求，保障了車站所有設(shè)備、設(shè)施、系統(tǒng)、人員、作業(yè)等高效運轉(zhuǎn)[6]。

　　智能客站旅客服務(wù)與生產(chǎn)管控平臺，可自動解析客運調(diào)度命令，與行車調(diào)度日計劃比對，自動生成日班計劃;同時京張高速鐵路車站客運人員配備的手持終端與智能客站旅客服務(wù)與生產(chǎn)管控平臺互聯(lián)，可以提示職工按時上崗，自動向職工手持終端發(fā)送日班計劃、調(diào)度命令、加開列車、晚點列車、編組變更、站臺變更等變更信息和通知，改變了傳統(tǒng)的“紙質(zhì)流轉(zhuǎn)、電臺布置、口頭傳達(dá)”作業(yè)組織方式，客運作業(yè)相關(guān)作業(yè)流程實現(xiàn)了自動化卡控。由于智能客站旅客服務(wù)與生產(chǎn)管控平臺改變了傳統(tǒng)的客運服務(wù)作業(yè)組織方式，需要編制配套的使用管理手冊、應(yīng)急處置方式等規(guī)章制度，適應(yīng)新設(shè)備運用后的變化。

　　2.4智能牽引變電所

　　智能牽引變電所(含AT所、分區(qū)所、開閉所)，采用“一次設(shè)備本體+傳感器+智能組件”一體化的智能牽引供電設(shè)備，設(shè)置廣域保護(hù)測控系統(tǒng)和輔助監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)所內(nèi)設(shè)備狀態(tài)全景感知、控制保護(hù)與輔助監(jiān)控的信息融合和聯(lián)動控制[7-8]。

　　目前，京包客運專線北京—張家口段、京張高速鐵路崇禮支線、京張高速鐵路延慶支線均采用智能牽引變電所。智能牽引變電所一體化的智能技術(shù)設(shè)備在電氣化鐵路中的應(yīng)用，尤其是廣域保護(hù)測控系統(tǒng)和輔助監(jiān)控系統(tǒng)在變電所的應(yīng)用，提高了相關(guān)供電設(shè)備的運行品質(zhì)和在線監(jiān)測水平。既有技術(shù)規(guī)章BJG/GD116—2015《北京鐵路局高速鐵路牽引變電所運行檢修細(xì)則》中，主要對有人值守牽引變電所的值守、倒閘、巡視、設(shè)備運行、設(shè)備檢修作出規(guī)定。對于采用無人值守的京張高速鐵路智能牽引變電所，缺少遠(yuǎn)程監(jiān)測管理要求，以及相關(guān)智能技術(shù)設(shè)備的運行檢修管理周期和檢修標(biāo)準(zhǔn)要求，需要制定相應(yīng)技術(shù)規(guī)章。

　　2.5簡統(tǒng)化接觸網(wǎng)

　　我國在接觸網(wǎng)設(shè)計、施工、器材制造等方面學(xué)習(xí)或引進(jìn)了前蘇聯(lián)、日本、法國、德國等多種技術(shù)，形成了不同設(shè)計、不同施工工藝的復(fù)雜狀況，給產(chǎn)品制造、施工及備料、運營維護(hù)管理等帶來一定難度。接觸網(wǎng)設(shè)備簡統(tǒng)化有利于設(shè)計、制造、施工和運用維護(hù)各個環(huán)節(jié)的統(tǒng)一，有利于提高系統(tǒng)安全性、可靠性、可用性和可維護(hù)性。京張高速鐵路崇禮支線全線采用簡統(tǒng)化接觸網(wǎng)，通過重組整體結(jié)構(gòu)，統(tǒng)一技術(shù)參數(shù)，不僅簡化了裝備結(jié)構(gòu)，減少了零部件種類，還提高了關(guān)鍵零部件的服役周期。

　　既有技術(shù)規(guī)章BJG/GD109—2016《高速鐵路接觸網(wǎng)運行維修實施細(xì)則》規(guī)定了非簡統(tǒng)化接觸網(wǎng)監(jiān)測、檢測和維修等內(nèi)容。由于簡統(tǒng)化接觸網(wǎng)規(guī)范統(tǒng)一了相關(guān)零部件，需要根據(jù)簡統(tǒng)化接觸網(wǎng)設(shè)備新工藝特點，明確簡統(tǒng)化接觸網(wǎng)監(jiān)測周期、動態(tài)檢測周期、靜態(tài)檢測周期和設(shè)備巡視檢查周期要求，制定維修技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)急處置等相關(guān)方面的規(guī)章制度。

　　3技術(shù)規(guī)章制修訂情況

　　(1)關(guān)于自動駕駛的技術(shù)規(guī)章制修訂情況。針對自動駕駛技術(shù)應(yīng)用，中國鐵路北京局集團(tuán)有限公司制定了BJG/QT201—2019《京包客專CTCS3+ATO動車組行車辦法(試行)》，主要規(guī)定ATO模式下車站自動停車、車站發(fā)車、區(qū)間自動運行、站臺安全門聯(lián)動行車組織的內(nèi)容，以及ATO圖標(biāo)及按鈕開關(guān)名稱和故障處置等內(nèi)容[9]，為ATO模式下的行車組織提供了制度保障。中國鐵路北京局集團(tuán)有限公司機務(wù)部門制定了京機電〔2020〕7號《京張高速鐵路ATO使用的安全措施(試行)》，主要規(guī)定ATO模式下司機操作注意事項，規(guī)范ATO模式下司機操作;中國鐵路北京局集團(tuán)有限公司電務(wù)部門制定了BJG/XH203—2019《高速鐵路ATO設(shè)備維護(hù)管理辦法》，主要規(guī)定ATO地面設(shè)備和車載設(shè)備的修程修制，以及與機務(wù)、車輛等部門的結(jié)合部管理等內(nèi)容，規(guī)范ATO設(shè)備的日常維護(hù)管理[10]。

　　(2)關(guān)于站臺安全門的技術(shù)規(guī)章制修訂情況。針對站臺安全門的運用，在BJG/QT201—2019中，規(guī)定了自動駕駛列車人工駕駛模式下司機與站臺客運人員聯(lián)控用語，以及ATO模式下動車組到站停車后未自動開啟車門、車門與站臺安全門聯(lián)動故障情況下的處置方式，滿足了各種情況下開啟站臺安全門的需要，提升了現(xiàn)場操作水平，進(jìn)一步強化了站臺旅客乘降組織作業(yè)，保障了旅客乘降安全。

　　(3)關(guān)于智能客站旅客服務(wù)與生產(chǎn)管控平臺的技術(shù)規(guī)章制修訂情況。目前，已完成智能客站旅客服務(wù)與生產(chǎn)管控平臺運用維護(hù)管理辦法的初稿制定工作。運用維護(hù)管理辦法主要規(guī)定管控平臺構(gòu)成、管控平臺功能、使用范圍及權(quán)限、職責(zé)分工、B/S端使用管理、C/S端使用管理、手持終端使用管理、查詢終端使用管理、設(shè)備設(shè)施管理、應(yīng)急處置等內(nèi)容。規(guī)章發(fā)布后，將對規(guī)范智能客站旅客服務(wù)與生產(chǎn)管控平臺的運用和維修具有關(guān)鍵性的指導(dǎo)作用。

　　4結(jié)語

　　智能高速鐵路已成為當(dāng)今世界高速鐵路發(fā)展的重要方向。京張高速鐵路作為我國智能高速鐵路的新起點，率先開啟智能技術(shù)設(shè)備集成化應(yīng)用。通過研究分析智能技術(shù)設(shè)備集成化應(yīng)用對行車組織、客運服務(wù)和設(shè)備運用維護(hù)等方面的影響，研究并制修訂配套的技術(shù)規(guī)章制度，不僅能夠滿足京張高速鐵路的運營管理需要，也為其他線路采用相關(guān)智能技術(shù)設(shè)備提供參考。下一步，京張高速鐵路相關(guān)智能技術(shù)設(shè)備的運用狀況有待持續(xù)跟蹤調(diào)研，通過不斷總結(jié)運營管理經(jīng)驗，進(jìn)一步完善京張高速鐵路相關(guān)技術(shù)規(guī)章制度，為建立智能高速鐵路技術(shù)規(guī)章體系奠定基礎(chǔ)。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1]廣州鐵路(集團(tuán))公司.CTCS2+ATO列控設(shè)備維護(hù)管理辦法(試行)：廣鐵電發(fā)〔2016〕35號[S].廣州：廣州鐵路(集團(tuán))公司，2016.

　　[2]中國國家鐵路集團(tuán)有限公司.高速鐵路ATO系統(tǒng)暫行總體技術(shù)方案：鐵科信〔2019〕21號[S].北京：中國國家鐵路集團(tuán)有限公司，2019.

　　[3]成都鐵路局.成都鐵路局高速鐵路站臺安全門操作管理辦法：成鐵客〔2014〕576號[S].成都：成都鐵路局，2014.

　　作者：保魯昆1，孫偉2，趙楠2，田雷1

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