文/黃嘉、王鑫,成都地鐵運營有限公司
本文通過智慧車站建設(shè)現(xiàn)狀分析及成都地鐵智慧車站的實踐研究,以面向設(shè)備管理和面向乘客服務(wù)兩大板塊為基礎(chǔ)的智慧車站模式,提出了智慧車站總體框架,并對智慧車站關(guān)鍵應(yīng)用進行了闡述,為未來軌道交通智慧車站建設(shè)和運營提供參考思路,可有效提升車站管理效率,縮短應(yīng)急響應(yīng)時間和降低運營管理成本。
在軌道交通智慧車站的應(yīng)用研究中,上海、廣州和深圳等城市起步較早且發(fā)展迅速,根據(jù)市場調(diào)查,目前全國總共有超過29個城市參與建設(shè)或有意向建設(shè)智慧車站。
當(dāng)前智慧車站建設(shè)試點已經(jīng)在上海、廣州、深圳、成都、西安、重慶、南昌等多個城市開展,各個城市根據(jù)其本身的特點在建設(shè)內(nèi)容上有所倚重,但就參與建設(shè)的智慧車站項目而言,智慧車站應(yīng)用項點繁多且無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),建設(shè)內(nèi)容一般都是圍繞著客運管理、設(shè)備管理、站務(wù)輔助、乘客服務(wù)這四個方面開展集約化、智能化的管理。
上海地鐵:從2018年開始上海地鐵開展了智慧車站的研究,其從線網(wǎng)中針對車站不同特點選取了5個車站分別針對不同課題進行智慧車站的試點研究,其中 1、12、13號線換乘站漢中路站,著力于研究基于Wi-Fi嗅探的客流監(jiān)測;10號線新江灣站,著力于研究基于無人駕駛運營場景的設(shè)備自動運營;17號線諸光路站,著力于研究智慧公安、智慧消防、智慧盲人導(dǎo)乘;7號線顧村公園站,著力于研究可編輯的場景預(yù)案;16號線惠南站,著力于研究移動支付、智慧客流引導(dǎo)等。
廣州地鐵:應(yīng)用BIM技術(shù)協(xié)助整個項目的設(shè)計施工,實現(xiàn)全生命周期管理。在3號線、APM線廣州塔站和21號線天河智慧城站試點智慧車站,實現(xiàn)了人臉識別進站及支付、安檢和檢票一體化、智能客服、智能照明等,計劃打造基于5G的智慧地鐵示范站。并于2019年9月9日上線智慧地鐵示范站—AI智慧車站(3號線廣州塔站、APM 線廣州塔站和21號線天河智慧城站),發(fā)布了全國首創(chuàng)的軌交智慧操作系統(tǒng)—穗騰 OS,其示范智慧車站主要智慧應(yīng)用有:智能客服、多媒體綜合展示屏、智能問詢系統(tǒng)、刷臉過閘、站臺門多媒體屏、安檢票務(wù)一體化、一鍵開關(guān)站、安全智能監(jiān)測管控與聯(lián)動調(diào)度、機電設(shè)備智能管理及維護等。
深圳地鐵:在2020年針對7號線深云站、11號線機場站進行智慧車站試點,集中推出智能客服中心、自助語音識別售票、智慧邊門、站臺門多媒體屏和虛擬客服等一系列智慧應(yīng)用,為當(dāng)?shù)厥忻癯丝烷_啟智慧出行的新體驗,提升了乘客服務(wù)滿意度。
目前,城市軌道交通線路的大量開通運營和客流量的持續(xù)遞增,對承載客流服務(wù)的城軌車站運營管理不斷提出新的挑戰(zhàn)。地鐵車站管理業(yè)務(wù)主要分為客運管理、設(shè)備管理、人員管理和應(yīng)急管理等諸多方面。其中客運管理包括乘客事務(wù)處理、運營信息發(fā)布、車站客運組織;設(shè)備管理包括開站管理、運營管理、關(guān)站管理、施工管理;人員管理包括公司內(nèi)部人員管理和外部人員管理;應(yīng)急聯(lián)動主要是指車站出現(xiàn)異常事件時,站內(nèi)人員的快速處置管理;車站業(yè)務(wù)類型眾多且專業(yè)性較強,目前在車站實際運營過程中存在如下場景或問題:
1.客運管理對人力資源依賴程度高。乘客服務(wù)的業(yè)務(wù)較多,車站人員需要向乘客提供導(dǎo)乘、問詢、票務(wù)處理等服務(wù),乘客服務(wù)體驗要求日益提高,滿意度提升空間大。
2.設(shè)備運維智能化程度不高。現(xiàn)場巡檢的業(yè)務(wù)多,車站人員需要每天定期至現(xiàn)場對車站內(nèi)的機電設(shè)施設(shè)備進行運營狀態(tài)、故障狀態(tài)、安全隱患等要素的巡視巡查,全息化智能運維不足,人力成本較高,運維效率有待提升。
3.車站設(shè)備集成度不高,一體化管控程度不高。操作多個終端執(zhí)行的業(yè)務(wù)多,運營人員需要在多個終端進行操作與確認,增加了運營人員的負擔(dān),缺乏統(tǒng)一的管理平臺,容易造成差錯疏漏。
4.突發(fā)事件處理能力薄弱。應(yīng)急管理以被動響應(yīng)為主,信息化分析預(yù)警與全系統(tǒng)聯(lián)動不足。紙質(zhì)版的常態(tài)化信息公告多,突發(fā)應(yīng)急信息發(fā)布不及時和全面。
隨著云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)和5G等新技術(shù)在城市軌道交通行業(yè)的適應(yīng)性發(fā)展,信息化和智能化成為城軌車站發(fā)展的新趨勢。在中國城市軌道交通協(xié)會發(fā)布的《中國城市軌道交通智慧城軌發(fā)展綱要》中提到的智慧車站建設(shè)內(nèi)容主要包括:構(gòu)建基于設(shè)備全息感知、系統(tǒng)集成聯(lián)控、終端移動操控、高度自運轉(zhuǎn)的全時全景智慧車站管理系統(tǒng);構(gòu)建支持生物識別、無感支付的自動售檢票系統(tǒng);研發(fā)智慧城軌出行咨詢與規(guī)劃系統(tǒng);實現(xiàn)城軌自動售檢票系統(tǒng)(AFC)以及車站機電系統(tǒng)的多專業(yè)綜合應(yīng)用;智慧車站的建設(shè)是順應(yīng)行業(yè)發(fā)展趨勢,以解決上述問題并滿足相應(yīng)需求為目的而開展,集中體現(xiàn)了城軌建設(shè)和運營管理的水平。
建設(shè)目標(biāo):智慧車站從更安全的運營、更高效的管理、更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)、更卓越的績效四個方面開展建設(shè):一是更安全的運營,設(shè)備故障快速感知,快速準(zhǔn)確處置;大客流快速感知,快速準(zhǔn)確處置;突發(fā)事件快速感知,快速準(zhǔn)確處置。二是更高效的管理,車站運作狀態(tài)可視化、運行自動化;現(xiàn)場管理精準(zhǔn)化、高效化;人員技能復(fù)合化。三是更優(yōu)質(zhì)的服務(wù),更豐富、便捷的服務(wù)獲取方式;滿足多樣化需求的人性化服務(wù);更良好的服務(wù)體驗。四是更卓越的效率,車站自主化服務(wù),減少客服人員;車站智能巡視巡檢,精簡運維人員;地鐵+模式,打造地鐵生態(tài)圈。
建設(shè)內(nèi)容:成都地鐵智慧車站建設(shè)將通過自動化控制技術(shù)和智能化分析技術(shù)的應(yīng)用實現(xiàn)信息化系統(tǒng)集成。面向乘客服務(wù)方面,通過打造智能售取票機,體現(xiàn)“智慧票務(wù)”邁著多元化支付、無感通行的方向邁進;通過打造智能邊門、智能客服中心功能,體現(xiàn)乘客事務(wù)逐步向無人化、自助式方向的轉(zhuǎn)變;通過打造智能導(dǎo)乘屏及多媒體站臺門,體現(xiàn)乘客出行誘導(dǎo)方式更加高效和精準(zhǔn),在提升乘客出行體驗方面的不斷努力。面向車站生產(chǎn)管控方面,集合運用視頻全景巡站、一鍵開關(guān)站、智能控制系統(tǒng)、LED智能調(diào)光及車站用電智能計量等新技術(shù)和新設(shè)備,深度對接大線網(wǎng)運營具體場景,解決大線網(wǎng)運營組織、乘客服務(wù)過程中的痛點、難點。
智慧車站是智慧地鐵的重要組成部分,從技術(shù)維度主要實現(xiàn)感知、控制、邊緣智能的工作,同時作為邊緣智能節(jié)點,與頂層的自動化及信息化系統(tǒng)存在數(shù)據(jù)交互和共享的需求。
總體業(yè)務(wù)架構(gòu)共分為三層,底層是利用智能設(shè)備、傳感器準(zhǔn)確實時獲取運營現(xiàn)場、設(shè)施設(shè)備運行狀態(tài)的信息感知層,如末端各類傳感器、客服設(shè)備、嗅探設(shè)備及人員管理設(shè)備;中間層是高效、標(biāo)準(zhǔn)的客運管理和服務(wù)執(zhí)行層,如既有PA、PIS、CCTV等生產(chǎn)系統(tǒng)和新增車站業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)等應(yīng)用;上層是綜合分析、研判、預(yù)測預(yù)警、監(jiān)督執(zhí)行的運營協(xié)調(diào)層,建立車站智慧管控系統(tǒng),其部署在生產(chǎn)網(wǎng),以車站綜合監(jiān)控集成平臺提供的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),對下集成既有及新增專業(yè),對上層信息化系統(tǒng)提供必需的數(shù)據(jù)。
換成站一體化管控。通過換乘車站綜合監(jiān)控平臺人機界面(包括軟、硬件部分)整合,根據(jù)車站管理需求優(yōu)化了管控界面(減少不必要的設(shè)備動作報警),實現(xiàn)了全站設(shè)備和數(shù)據(jù)的集中管控(全站廣播、全站行車信息監(jiān)察,全站消防及設(shè)備監(jiān)控)。
視頻全景巡站系統(tǒng)。采用3D可視化技術(shù)構(gòu)造輕量化的場景,該3D場景從正面展示了一個地鐵站的現(xiàn)實場景,包括地鐵的實時運行情況,扶梯上下行情況,視頻監(jiān)控,煙霧報警,電梯運行情況等等,幫助站務(wù)更直觀友好的了解當(dāng)前的站內(nèi)設(shè)備運行狀態(tài)。系統(tǒng)支持自動巡站模式,且可預(yù)置多種自動巡站場景線路,替換地鐵站工作人員日?,F(xiàn)場巡站工作,大大降低人力輸出。
一鍵開關(guān)站。通過一鍵開關(guān)站系統(tǒng)的實施,實現(xiàn)對車站電扶梯、防盜卷簾門、AFC設(shè)備、照明、導(dǎo)向、環(huán)控設(shè)備的一鍵啟??刂?,并對設(shè)備動作進行實時監(jiān)視;通過實現(xiàn)開關(guān)扶梯、卷簾門時聯(lián)動對應(yīng)的視頻圖像識別,確保遠程控制安全;早間啟運時實現(xiàn)設(shè)備聯(lián)動控制期間的設(shè)備自檢測、自診斷,便于設(shè)備出現(xiàn)異常情況時及時通知維保部門處置。站務(wù)人員在車控室快速準(zhǔn)確的完成車站開關(guān)站前置條件檢查和設(shè)備啟停,減少了車站工作人員現(xiàn)場開關(guān)設(shè)備的時間,提高了效率。
智能控制系統(tǒng)。通過客流實時檢測系統(tǒng),可以實時的掌握地鐵站內(nèi)人員在站臺、站廳付費區(qū)、站廳非付費區(qū)、車站出入口的客流分布情況,對于突發(fā)客流、高峰期客流可以及時進行現(xiàn)場組織管理、客流統(tǒng)計和預(yù)警。對于不同客流情況,支持設(shè)置多種大客流場景,可自動聯(lián)動大客流場景預(yù)案,輔助車站站務(wù)人員更好的應(yīng)對大客流場景,有效提高運營指揮效率。
LED智能調(diào)光。智能調(diào)光系統(tǒng)通過光傳感器對現(xiàn)場光照強度數(shù)據(jù)進行采集,并通過智慧車站管控平臺進行多種場景設(shè)置,實現(xiàn)出入口實時光照強度檢測,大于限定值時關(guān)閉對應(yīng)燈具,反之則打開,通過光強的檢測及回路的自動開合,實現(xiàn)節(jié)能、車站人員減負的目的。
車站用電智能計量。通過系統(tǒng)準(zhǔn)確記錄車站設(shè)備用電情況,為車站節(jié)能導(dǎo)向性目標(biāo),同時可以對各項節(jié)能措施進行細致量化,同時準(zhǔn)確記錄商業(yè)用電、用水?dāng)?shù)據(jù),便于地鐵公司與外部單位進行成本分攤。
智能導(dǎo)乘屏。通過在車站出入口、扶梯、站臺門等處增設(shè)電子信息屏,為乘客提供車站運營服務(wù)信息,以文字方式顯示,內(nèi)容包括車站運營狀態(tài)、首末班列車時刻、車站客流實況、站內(nèi)溫度、高峰客流提示及車站限流通知指引乘客快速進出站等。
多媒體站臺門。在站臺固定門上方蓋板處加裝嵌入式或貼合式導(dǎo)乘屏,顯示列車運行相關(guān)信息,引導(dǎo)乘客均衡候車。信息內(nèi)容包括當(dāng)前車站后續(xù)3列車車廂擁擠度信息展示、列車進站時間提醒及地鐵電視等內(nèi)容。
智慧邊門。通過人臉識別代替原刷卡方式進行邊門門禁權(quán)限認證,升級后的人臉識別設(shè)備同時支持員工卡認證及人臉認證功能,對未及時人臉授權(quán)的人員可通過員工卡認證通行。取消運營工作人員反復(fù)確認及人工開方式,提高運營指揮效率。
智能客服中心。車站設(shè)置開放式智能客服中心,支持同時服務(wù)于2名付費區(qū)或非付費區(qū)的乘客,兼具傳統(tǒng)票亭BOM的票務(wù)處理功能,在無人值守時乘客可通過自助服務(wù)設(shè)備完成人臉實名注冊、行程規(guī)劃、站內(nèi)導(dǎo)航等需求處理功能,并支持遠程座席與車站控制室直接通話,逐步引導(dǎo)乘客自助操作,減少票亭售票員的工作量,最終實現(xiàn)一體化無人票亭。
智慧車站應(yīng)能整合車站既有和新增的各應(yīng)用系統(tǒng)的工作界面,實現(xiàn)單點登錄,支撐智慧應(yīng)用。通過信息感知層、服務(wù)執(zhí)行層及運營協(xié)調(diào)層的融合,形成智慧車站管控系統(tǒng),新的系統(tǒng)突破原有系統(tǒng)之間的壁壘,在既有信息共享的基礎(chǔ)上形成應(yīng)用價值共享,使系統(tǒng)具備運行狀態(tài)全息感知、各類信息指令一體化主動推送、運行趨勢智能化分析預(yù)判及快速處置等功能,實現(xiàn)面向乘客的全方位體驗、面向設(shè)備的全自動運行、面向運營的輔助性決策、面向應(yīng)急事件的共治式聯(lián)動。
智慧車站是城市現(xiàn)代化的標(biāo)志,實現(xiàn)了乘客便捷出行和車站的高效管理。隨著5G、大數(shù)據(jù)、人工智能的不斷深入發(fā)展,將會解鎖更多應(yīng)用場景,實現(xiàn)多元化跨界合作。通過智慧車站建設(shè),在實現(xiàn)車站自身價值的同時,促進城市軌道交通深入發(fā)展,提升城市管理效率、城市形象,進一步推動智慧城市、數(shù)字城市的發(fā)展,支撐城市可持續(xù)發(fā)展。