按時自動開車、區(qū)間自動運行、到站自動停車、自動掛車……
奔馳在朱蓋塔和神池南之間的國家能源集團包神鐵路集團智能駕駛“3+0”萬噸重載列車技術(shù)已經(jīng)試運行了一年。
這是創(chuàng)新驅(qū)動不斷向縱深發(fā)展的一年，這是科技持續(xù)“賦能”包神鐵路集團高質(zhì)量發(fā)展的一年，“3+0”萬噸、智慧鐵路、5G加速推廣應用，在這一年里智能駕駛技術(shù)帶來的“科技紅利”愈發(fā)明顯。
在這條繁忙的鐵路干線上，二十四年來，從首列萬噸的發(fā)車到首列“3+0”萬噸的試運，從運量達到1億噸大關(guān)到運量突破2.6億噸，包神鐵路集團的所有職工砥礪前行，推動神朔鐵路的萬噸重載列車技術(shù)從有到無，從人工到智能的精彩蝶變。
從綠皮車到高鐵 暢想重載列車新未來
中國作為擁有14億人口的大國，在過去的幾十年里，由于中國的地大物博、天南地北、地形復雜，所以中國人民一直在與出行做斗爭。
進入21世紀后，隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，中國的交通條件也得到了明顯的改善，鐵路、公路、機場的大興建設，也讓中國人的出行方式也變得越來越豐富了。
一早，剛剛從西安返回朱蓋塔運用車間的指導司機馬飛云俯身在辦公桌前，正看著桌上的關(guān)于神華號交流機車智能駕駛系統(tǒng)的相關(guān)資料，當聽到有人喊自己的名字時，他抬起頭揉了揉發(fā)酸的眼睛。
馬飛云從2006年參加工作至今，已經(jīng)過去了14年，如今的他已經(jīng)定居在大柳塔鎮(zhèn)，但遇到有急事需要趕往西安或者榆林老家時，乘坐拼車趕到神木市，然后在乘坐火車出發(fā)已經(jīng)成為了他出行的唯一方式了。由于朱蓋塔車站地位位置特殊交通不便，所以乘坐火車對于馬飛云和朱蓋塔站的職工來說已經(jīng)是家常便飯。
“沒有辦法，在朱蓋塔這邊所有職工包括周邊居民的出行方式除了火車和大巴外，只能選擇坐飛機。” 當說起朱蓋塔的交通條件時，馬飛云頗感無奈地說：“但如果坐飛機西安我就要驅(qū)車前往45公里以外的伊金霍洛旗機場，來回就需要2個小時太不方便了，而坐大巴的話就需要拼車到神木北，然后還需要坐大巴晃晃悠悠地走好幾個小時還不一定到家，所以，乘坐火車就成為我們最方便的出行方式了?！?/p>
盡管如此每次出差或者回老家，馬飛云都只能選擇先拼車到神木市然后再乘坐火車，說到這里他臉上顯得頗為無奈：“有時候家中有急事需要處理，考慮到時間問題，坐火車和汽車又不太現(xiàn)實，坐飛機又太折騰，費用也高。最主要的問題是，火車票雖然可以通過手機和電腦提前訂票，但是遇到特殊情況一票難求也是常有的事?！?/p>
記得在2016年底，馬飛云有事需要從寶雞趕往西安，當時考慮到坐火車又太慢，坐飛機又費用高，所以這次馬飛云選擇了高鐵。當談到第一次坐高鐵的感受時，馬飛云有些不好意思地摸了摸鼻子說：“作為一名貨運鐵路上的機車乘務員，第一次乘坐高鐵給我的感受是快、穩(wěn)、準、環(huán)境舒適、用電方便，高鐵機車乘務員拉箱下班的感覺真好，看著走廊里顯示器上顯示的250Km/h，再看著車窗外飛快倒退的風景，鐵路兩邊的積雪被氣流卷起行車一條銀色氣旋，這一刻我真的被震撼到了，我當時心里就在想什么時候我們的重載列車也能這么牛？”
從高標準到高要求 智能化實現(xiàn)新突破
可能是老天聽到了馬飛云的話，隨著中東部地區(qū)對煤炭需求的日益增長，神朔鐵路各車站的車流密度越來越大，使得包神鐵路集團神朔鐵路的運輸能力基本上達到了飽和。而且機車乘務員面對高強度的工作，精神一直保持在高度集中的狀態(tài)，往往在面對一些特殊情況，就會發(fā)生判斷失誤、操縱不果斷等情況的發(fā)生，而且每次行駛到神池南后只能換班休息。同時，由于神朔鐵路坡陡彎急，全線橋梁、隧道、涵渠眾多，這些對重載列車安全、平穩(wěn)運行造成很大挑戰(zhàn)。
因此，當神朔鐵路的3億噸擴能改造結(jié)束后，將如何面對高強度、高烈度的運輸模式也成為一個必須要解決的問題。以前為解決此類問題的方法只有大量投入人員和機車以此來保證運輸，但這樣的運營模式又對包神鐵路集團的長久發(fā)展有著極其不利的影響。所以，如何讓機車乘務員的精力全部投入到線路情況、弓網(wǎng)狀態(tài)、機車質(zhì)量中去，從而大大提高機車乘務員的人員利用率和機車周轉(zhuǎn)率，就成為了必須要解決的問題了。
為了解決這個問題，保證行車安全，包神鐵路集團神朔鐵路分公司與中車株洲所、中車株機廠聯(lián)合攻關(guān)地理、線路、氣候、長大坡度“四大難題”，并在2019年10月16日，成功在神朔鐵路開行了全國首列智能駕駛重載列車。
“自2016年3月，開行首列3＋0單元萬噸重載列車以來，已經(jīng)大大節(jié)約了作業(yè)時間，但從每次乘務員出勤到接班，然后再從出庫到出庫掛車，最后再到發(fā)車。乘務員的工作時間就要在這個階段里浪費差不多3到4小時，所以機車乘務員們開著列車到達神池南后，無法當天返回只能換班休息，往往一個班出去就要走2到3天?！痹谡劦浆F(xiàn)在的機車乘務員的工作方式時，馬飛云是這樣說的“雖然，現(xiàn)在的機車上都安裝了LKJ監(jiān)控裝置和若干高清攝像頭，對鐵路行車瞭望方面有了很大的提高，也能幫助機車乘務員了解前方道路情況，提供了一定的幫助，大大降低了行車的安全風險。但是一旦機車乘務員精力不集中或者發(fā)生突發(fā)情況時，還是會造成機車故障或路內(nèi)外傷亡事故的發(fā)生?！?/p>
從新推進到新技術(shù) 建立包神“雙智”鐵路
2019年10月16日，包神鐵路集團神朔鐵路智能駕駛“3+0”萬噸重載列車正式開行（“3+0”是指由3臺交流電力機車集中牽引108輛車體的列車），這是中國重載貨運鐵路技術(shù)發(fā)展史上的重要里程碑和重大突破，標志著我國重載鐵路發(fā)展邁入了智能化的新階段。
談到首列智能駕駛列車的開行，馬飛云顯得無比自豪：“這一天，我們的火車也擁有了智慧！”
時間進入2020年，隨著人工智能技術(shù)愈發(fā)成熟，每個人的身邊都被越來越多的人工智能所包圍，無人售票、無人超市、小米智能家居，包括已經(jīng)在青島港運行的無人碼頭、特斯拉的智能駕駛技術(shù)等等，太多的人工智能已經(jīng)完全超出了人類的想象，很多只出現(xiàn)在科幻片里的智能產(chǎn)品一一出現(xiàn)了，人工智能技術(shù)也被運用在了軌道交通領(lǐng)域。
“是無人駕駛的火車么？”
“是讓人工智能接管列車的操作么？”
“大量的人工智能投入到機車運用中那么機車乘務員是不是要下崗了？”
……
面對大量的疑問，朱蓋塔區(qū)域運用車間的指導司機馬飛云臉上洋溢著自信的笑容：“以前是想得到而做不到，如今是能想也能做得到了。
我們的機車智能駕駛系統(tǒng)以“感知、決策、執(zhí)行”為設計思路，實現(xiàn)重載列車運營全過程的自動化控制，包括根據(jù)調(diào)度計劃自動喚醒、自動整備、自動出入段、自動聯(lián)掛、自動發(fā)車、自動貫通試驗、自動運行、自動休眠等功能。從調(diào)度員下達機車運行指令后，機車自動接受命令，自動喚醒后，到機車根據(jù)指令分析出庫、出站，到站場后進行自動連接，最后機車根據(jù)站場信號，列車發(fā)車，運行途中根據(jù)線路和氣候條件，包括前方線路有無障礙物以及風雪雷電等數(shù)據(jù)和情景模式，進行自動探測，確保列車的安全運行。”
此前，開一趟神池南的3+0萬噸，需要3班機車乘務員（即6名機車乘務員），但隨著智能駕駛的投入使用，機車乘務員只需要4人，而且可以當天返回朱蓋塔，機車乘務員也不需要在神池南駐勤了，這樣人員利用率大大提高了，同時機車周轉(zhuǎn)率也得到了有效地提高。
“智能駕駛技術(shù)只是智慧機務平臺搭建的一部分，以后我們這里將建立大的云服務中心，對機車乘務員違章、駕駛習慣、鐵路運行數(shù)據(jù)、線路情況、機車故障等大數(shù)據(jù)進行匯總后，就能夠?qū)崿F(xiàn)實時精準把控現(xiàn)場脈絡，有效消除安全隱患，達到班前規(guī)范、班中監(jiān)督、班后分析的目的，有效控制行車安全事故的發(fā)生。”馬飛云說道。同時他還告訴記者現(xiàn)在雖然只有6臺車進行了智能駕駛系統(tǒng)的改造，但預計在未來的幾年里智能駕駛系統(tǒng)將覆蓋到每一臺機車上。
從1998年，世界上第一條全自動無人駕駛地鐵線路在巴黎投入運營以來，至今全球已有50 多條全自動無人駕駛地鐵線路，智能化駕駛技術(shù)代表著未來軌道技術(shù)發(fā)展方向，有著很大的發(fā)展空間和潛力，其安全、智能、高效的特點亦是重載列車系統(tǒng)建設及設備升級換代的首選。
而包神鐵路集團發(fā)展取得如今成就來之不易，從無到有、從弱到強，一步一個腳印代表了包神人對科技興企業(yè)、科技保安的決心和態(tài)度，更多地“無人”層出不窮，“掃一掃”隨處可見，“硬科技”持續(xù)穩(wěn)定保安成為常態(tài)，相信，包神人的創(chuàng)新浪潮將與時代共振，繼續(xù)奔涌向前！
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