近日，在第十五屆中國國際現(xiàn)代化鐵路技術(shù)裝備展上，智慧高鐵的“硬科技”讓觀眾大呼過癮。這也讓今年年底即將開通的我國首條智慧高鐵——京張高鐵備受關(guān)注與期待。

　　什麼是智慧高鐵？智慧高鐵是廣泛應(yīng)用雲(yún)計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)、人工智慧、北斗導航BIM等新技術(shù)，綜合高效利用資源，實現(xiàn)高鐵移動裝備、固定基礎(chǔ)設(shè)計以及外部環(huán)境間資訊的全面感知、泛在互聯(lián)、融合處理、主動學習和科學決策，實現(xiàn)全生命週期一體化管理的新一代智慧化高速鐵路系統(tǒng)。

　　智慧化是世界高鐵未來發(fā)展的重要方向。“中國高鐵發(fā)展經(jīng)歷了初始化、國産化、自主化3個階段，現(xiàn)在已全面進入智慧化發(fā)展階段。”中國工程院副院長、中國科協(xié)副主席何華武介紹，中國已經(jīng)成為世界高鐵大國，技術(shù)、裝備、建設(shè)和運用已達到國際先進水準，部分處於領(lǐng)先水準。

　　如今，中國鐵路把發(fā)展智慧鐵路作為未來一個時期鐵路科技創(chuàng)新的重要戰(zhàn)略方向。依託京張高鐵、京雄高鐵、浩吉鐵路等重大項目大力研發(fā)關(guān)鍵核心技術(shù)。

　　智慧建造安全可控

　　BIM全稱是建築資訊模型，是一種應(yīng)用於工程設(shè)計、建造、管理的數(shù)據(jù)化工具，通過對建築的數(shù)據(jù)化、資訊化模型整合，在項目策劃、運作和維護的全生命週期過程中進行共用和傳遞，在提高生産效率、節(jié)約成本和縮短工期方面發(fā)揮著重要作用。

　　全生命週期採用BIM設(shè)計，就是從開始的參數(shù)化協(xié)同設(shè)計，到工程建設(shè)與管理，再到路、橋、隧、軌、四電、客站等施工全生命週期採用BIM技術(shù)。“BIM的好處就是推動工程實景建模、可視化協(xié)同設(shè)計、智慧化建造、工程建設(shè)品質(zhì)的全生命週期可追溯閉環(huán)管理，提升了工程建造決策和管理水準。”何華武介紹説。

　　“京張高鐵是中國首條全線、全專業(yè)、全生命週期採用BIM技術(shù)修建的高難度高速鐵路項目。”國鐵集團相關(guān)負責人介紹，京張高鐵所經(jīng)地區(qū)外部環(huán)境複雜，技術(shù)要求高，包含八達嶺長城站在內(nèi)的“一橋兩站三隧”重難點工程。“BIM技術(shù)有效地解決了項目建設(shè)過程中遇到的難題，它可以直觀、立體、全方位地展示項目施工全過程，利用三維技術(shù)在前期進行碰撞檢查，優(yōu)化工程設(shè)計，減少施工階段可能存在的錯誤損失和返工的可能性。”

　　中國國家鐵路集團有限公司副總經(jīng)理王同軍介紹，鐵路部門組織開展了《高速鐵路基礎(chǔ)設(shè)施BIM設(shè)計應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)研究》課題研究，通過搭建BIM協(xié)同設(shè)計平臺，自主開發(fā)測繪、線路、橋梁、隧道等多個專業(yè)BIM協(xié)同設(shè)計軟體。同時，開展了《基於BIM的鐵路工程建設(shè)與管理關(guān)鍵技術(shù)研究》等多項課題研究，形成具有自主智慧財産權(quán)的高速鐵路基於BIM的建設(shè)管理成套技術(shù)、標準體系以及管理系統(tǒng)。

　　智慧裝備先進實用

　　“時速350公里級高鐵自動駕駛技術(shù)目前尚屬空白，通過技術(shù)攻關(guān)及京沈高鐵綜合試驗驗證，將在京張高鐵首次實現(xiàn)時速350公里自動駕駛功能。”何華武介紹。

　　“去年下半年在京沈高鐵進行了自主化智慧綜合試驗，這裡面圍繞智慧裝備、智慧建造、智慧運營各方面開展了29個試驗項目，其中以自動駕駛為標誌的自主列控系統(tǒng)的試驗是其中一個關(guān)鍵項目。自動駕駛對於降低司機的勞動強度、改善旅客體驗、綠色環(huán)保都很有意義，我們總結(jié)了它有‘四個提高’‘兩個降低’。”中國國家鐵路集團有限公司工電部信號專業(yè)主管、高鐵列車控制系統(tǒng)項目總師莫志松介紹。

　　“四個提高”是指智慧自動駕駛系統(tǒng)能夠提高列車安全性、提高列車正點率、提高旅客舒適度和提高行車效率。“兩個降低”是降低司機的勞動強度、降低機車的牽引能耗指標。同時，功能上可實現(xiàn)“四自動、一聯(lián)動”，到點自動開車，區(qū)間自動運作，到站自動停車，停車自動開門，車門和站臺門進行聯(lián)控。

　　“通過試驗，復興號350公里高速駕駛一次制動到停車，最後停準的誤差在10釐米之內(nèi)，節(jié)電指標在15%左右，正點率理論上能達到100%，也就是説不會因為駕駛問題造成晚點。”莫志松介紹。

　　王同軍介紹，在自動駕駛方面，鐵路部門組織開展了《高鐵列車自動駕駛關(guān)鍵技術(shù)研究及京張高鐵示範應(yīng)用》課題研究，攻克了動車組介面技術(shù)、列控系統(tǒng)介面技術(shù)和車地無線通信傳輸技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)難題，研發(fā)具有自主智慧財産權(quán)的CTCS2+ATO列控系統(tǒng)。

　　智慧運營舒適便捷

　　“即將開通的京張高鐵將實現(xiàn)一證通行、刷臉進站。”中國鐵道科學研究院集團工作人員介紹，刷臉進站實現(xiàn)後，旅客進站乘車無需身份證、車票，只要在12306客戶端進行實名刷臉認證，在京張乘坐高鐵時可以直接刷臉進站，快速智慧乘車。

　　智慧鐵路還有哪些服務(wù)？王同軍告訴經(jīng)濟日報-中國經(jīng)濟網(wǎng)記者，在票務(wù)方面，將全面實行電子客票，一體化人臉識別，大客流實名制毫秒級檢驗，旅客列車開行方案動態(tài)優(yōu)化，綜合交通電子客票鑒權(quán)與互認。

　　在智慧車站方面，刷臉驗證機器人服務(wù)，WiFi/5G接入及商旅服務(wù)，便捷換乘，刷臉檢票，站內(nèi)智慧導航……一系列技術(shù)能夠讓旅客出行更加便捷舒適，在高鐵上就能看直播比賽。同時，智慧化還體現(xiàn)在通過將監(jiān)測報警數(shù)據(jù)接入鐵路數(shù)據(jù)服務(wù)平臺，對高鐵沿線風、雨、雪、地震、滑坡和異物侵限進行綜合檢測、報警和處置。

　　在看得見的智慧化服務(wù)背後，是科學技術(shù)的不斷創(chuàng)新。近幾年，鐵路部門開展了供電一體化運營系統(tǒng)、智慧綜合調(diào)度系統(tǒng)、鐵路北斗應(yīng)用服務(wù)平臺等智慧化技術(shù)攻關(guān)。

　　“我們在天津武清建立了基於雲(yún)計算的中國鐵路主數(shù)據(jù)中心，是我國自主研發(fā)的鐵路數(shù)據(jù)服務(wù)平臺。”中國鐵道科學研究院集團有限公司副總經(jīng)理羅慶中説，鐵路資訊化向集中式和雲(yún)計算邁出關(guān)鍵性步伐。

　　“智慧京張、京雄的建設(shè)，開啟了中國智慧高鐵的新篇章。未來，中國高鐵將在數(shù)字化、網(wǎng)路化、智慧化方向上繼續(xù)開拓進取，全面推進高鐵技術(shù)創(chuàng)新，積極與世界各國分享智慧高鐵的成功經(jīng)驗。”王同軍説。（經(jīng)濟日報-中國經(jīng)濟網(wǎng)記者 齊慧）