本文來源澎湃新聞，原作者‘極客人物志’
成都地鐵9號線是我國西南地區(qū)第一條無人駕駛線路，達實智能用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)助力項目運營通車。今天，讓我們通過澎湃新聞的專題內(nèi)容，透過達實智能項目經(jīng)理陳浪先的講述，“云體驗”這條高科技地鐵線路。
圖：飛馳行進的成都地鐵9號線
對于這條地鐵線，官方的稱謂是這是中國西部首條無人駕駛地鐵線，但實際上，這是中國第一個具備全自動運行功能的8A編組地鐵車輛，世界上首條采用8A編組車輛運行的全自動無人駕駛市域環(huán)線，相比北京、上海、廣州的無人駕駛線路，只有成都地鐵9號線是實現(xiàn)一次性UTO模式高標準開通，從這個角度，一點也不謙虛地說，成都地鐵9號線是中國內(nèi)地第一條真正意義的無人駕駛地鐵線。
作為中國西南首條無人駕駛地鐵線，你可以把成都9號線理解為地鐵界的特斯拉，特斯拉的無人駕駛還是處于測試階段，9號線的無人駕駛列車已經(jīng)以100Km/h的車速運行在中國的西南大地上。
無人駕駛，怎么保證安全？
車上沒有司機，萬一有乘客的包包被夾在屏蔽門之間怎么辦？
車上沒有司機，萬一有人在行駛過程中發(fā)生緊急事件觸發(fā)緊急制動怎么辦？
車上沒有司機，萬一列車上乘客發(fā)生異常情況，需緊急求助怎么辦？
帶著這些問題，2021年6月2日，我走訪了成都地鐵9號線全自動駕駛核心系統(tǒng)專業(yè)綜合監(jiān)控系統(tǒng)的主要設(shè)計者和建設(shè)者——知名物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、深圳達實智能智慧交通項目經(jīng)理陳浪先。
圖：陳浪先與成都地鐵九號線首發(fā)車
達實智能這四個字，對于公眾來說，可能有點陌生，這家位于中國最牛街道深圳粵海街道的上市公司，其實是國內(nèi)領(lǐng)先的智能物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品及解決方案服務(wù)商，橫跨5G、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)中心、人工智能、城市軌道交通五大領(lǐng)域，作為智慧交通龍頭企業(yè)，達實智能智慧交通業(yè)務(wù)已經(jīng)覆蓋香港、成都、長沙、大連、福州、廣州、石家莊、南寧等全國26個城市，50多條地鐵線路。
但對于無人駕駛地鐵，達實智能也是第一次接觸，“每一步，我們都是摸著石頭過河。”在位于深圳科技南一路的達實大廈13層辦公室，陳浪先和我詳細講述了成都地鐵9號線的幕后故事。
陳浪先：實際上地鐵跟我們城市的道路交通有一個很大的區(qū)別，地鐵是一個相對封閉的運行區(qū)域，我們叫做無人區(qū)，受到外界干擾的因素是很少的，從某種意義上說，它是相對比較安全。
全自動駕駛車輛早上是自動喚醒，車子晚上的時候要休眠，到點之后就自動斷電，但是會保持一部分設(shè)備工作，并不是整個車都失電，會保持一些核心部件在工作，早上到點了，車輛就把自己喚醒，開始運行，晚上又自己回來，這是全自動的過程，不涉及任何干預(yù)。
相當于通過冗余的一些配制，能夠保障它單個設(shè)備故障的時候，不會影響到系統(tǒng)的正常運行。
地鐵的安全是如何保障的呢？場景聯(lián)動，幾輛車運行的過程中，通過統(tǒng)一的大腦去管理，這是什么意思呢？
就是在運行的某一輛車出現(xiàn)故障的時候，能夠提前的預(yù)判和通知在線運行的其它車輛，提前采用剎車、減速等有效措施，這跟常規(guī)的公共道路交通很大的區(qū)別，城市道路交通目前還是基于車輛本身的防護措施，對別的車輛無法提前通知并讓其采取有效防護措施，而地鐵通過核心系統(tǒng)針對不同的場景提前采取相應(yīng)的防護措施，如前方車輛剎車了，后方車輛也跟著減速，確保車輛在安全距離范圍內(nèi)。
全自動駕駛，正常情況下由系統(tǒng)確保自動運行，在特殊情況下，如系統(tǒng)故障的時候，也可以進行降級人工駕駛。
圖：成都地鐵9號線實景
雖然是無人駕駛線路，但地鐵上面是有工作人員的，但并不是專職司機，而是叫運檢工，在正常自動運行的情況，監(jiān)測車輛運行狀況，防止人員惡意破壞或者其他突發(fā)事件發(fā)生；在故障情況下，運檢工作為臨時檢修人員或臨時司機。
\圖：成都9號線控制中心
陳浪先：全自動駕駛線路其實是一個綜合的技術(shù)提升，在一些老的地鐵線路，發(fā)車時需要司機或站務(wù)確認后才能發(fā)車，因為系統(tǒng)保障不了，現(xiàn)在是系統(tǒng)可以保障。
相當于什么？我們現(xiàn)在有一個叫做紅外光幕，就是在車與屏蔽門之間有一個紅外光幕，只要有東西卡在那邊，列車就會進行保護，不自動發(fā)車。
以前系統(tǒng)沒辦法保障，車到站停了以后，必須要通過人工確認你可以往下一個站走，這時候如果說人員不確認，萬一有人夾在里面是沒有人知道的，車門是關(guān)的，工作人員可能認為車門關(guān)著，他就認為車子可以走了。因為關(guān)門是行車的一個過程，有些人可能夾在中間，為什么人被夾死？屏蔽門關(guān)著，車門也關(guān)著，人就夾在正中間，還有車門關(guān)好了，屏蔽門沒關(guān)好，然后這時候人在外面，但車門是關(guān)的，就很容易出事。
以前車只關(guān)心車門，而不關(guān)心屏蔽門，外面的門沒關(guān)好是不管的，如果沒有人工確認，車門關(guān)好了就可以走了，悲劇往往就是這樣發(fā)生了。
這個時候有一個紅外光幕，車門關(guān)好了，屏蔽門夾著東西，通過光幕一直在掃，屏蔽門檢測到了故障，報警信號傳遞給信號系統(tǒng)，車就不會走，這時候就通過人員二次確認，OK了，然后車子才能走。
然后第二個問題就是，現(xiàn)在車上已經(jīng)沒工作人員了，有人拉了安全閘，這時候怎么辦？
有人拉了閘，就是緊急停車。如果無人駕駛，萬一有人是緊急制動，相應(yīng)位置的攝像頭視頻信息會主動推送到控制中心大屏，監(jiān)控中心快速檢測是哪列車發(fā)生了緊急制動，這時調(diào)度人員可以通過廣播通知乘客按壓乘客求助對講，與調(diào)度中心進行通話，或者與列車上的運檢工進行呼叫，核實列車情況。
車子緊急制動，這輛車就停了，這個區(qū)段就被占用了，別的列車是不允許進入到這個區(qū)段的，通過安全防護系統(tǒng)（ATP）確保列車不發(fā)生碰撞事故。
陳浪先：剛才說到兩點，有一個叫場景聯(lián)動的功能。
結(jié)合全自動運行系統(tǒng)設(shè)計和成都地鐵運營實際情況，9號線一期項目按正常場景、故障場景、應(yīng)急場景三個方面，歸納出78項全自動運營場景，為運營管理和應(yīng)急處置提供依據(jù)。
從早上喚醒到夜間休眠， 在正常工況下，各系統(tǒng)按正常場景運行，列車喚醒，然后出庫，到達車站，通過預(yù)定義好的列車時刻表正常運行，然后乘客上車，車關(guān)好門，系統(tǒng)檢測完沒有故障就可以往下一個站自動前進。
另外一個就是出現(xiàn)故障的情況下，采取一些應(yīng)急的處理措施，這時候包括人員處理，崗位配制，你在這個場景的情況下怎么保障安全，通過場景已經(jīng)定義好了，這個人要做什么事情，那個人要做什么事情，統(tǒng)一統(tǒng)籌起來去解決一個問題，而這些是通過系統(tǒng)去提醒和聯(lián)動。
還有一種是應(yīng)急的情況下，所謂應(yīng)急可能就是意外的一些事故，外部的一些干擾，故障是內(nèi)部的，外部的是應(yīng)急，剛才您說到的那個夾人夾物，或者有人緊急制動情況下的一些處理措施，就形成了場景聯(lián)動。
我們綜合監(jiān)控系統(tǒng)軟件平臺的場景聯(lián)動可以根據(jù)一些需求，進行自定義配置。因為需求是變化的，場景功能也是變化的，可能以前這個問題不會發(fā)生，有可能當時考慮的時候沒考慮到，這時需開放一些人機接口提供用戶進行場景配置和功能定義。
比如特斯拉升級主動安全功能防止車輛偏離車道，我們這個全自動駕駛場景聯(lián)動做了一個很重要的是自定義場景功能，就是萬一有升級迭代需求的時候，通過軟件配制就可以做到，相當于我們運營人員可以根據(jù)他自己的需求，我們開發(fā)一個配置平臺給他，他可以自己配置，比如說異常的情況下，這個場景下我人員要怎么處理，要做哪些工作。需求變化了，功能需升級了，具備相應(yīng)授權(quán)的客戶可以配置，以適應(yīng)不同的場景，這是很重要的。
第二點創(chuàng)新就是增加了一個乘客調(diào)崗調(diào)度功能，基于行車安全的乘客調(diào)度管理功能，提供以乘客服務(wù)為導向的全自動駕駛調(diào)度指揮中心，滿足乘客緊急求助、緊急對講、列車火災(zāi)、車輛故障等應(yīng)急響應(yīng)能力，實現(xiàn)車載視頻聯(lián)動、車載廣播及車載PIS信息發(fā)布等。
圖：基于行車安全的乘客調(diào)度管理功能
非全自動駕駛線路，調(diào)度中心人員主要面對的是運維人員及系統(tǒng)設(shè)備；保證設(shè)備運行，正常起動，車上有什么緊急故障時候由車上司機去應(yīng)對，車站有什么問題就車站站務(wù)進行應(yīng)對。
全自動無人駕駛線路，調(diào)度中心人員現(xiàn)在是直接面對乘客，無人駕駛，沒有司機了，干預(yù)不了了，這時候就通過系統(tǒng)來保障它，如：乘客調(diào)度崗位，這個乘客調(diào)度可以跟車上的人員進行對話。
5.達實怎么克服這些技術(shù)難題？
陳浪先：這個項目其實對我們來說也是第一次，我們是第一次做全自動駕駛，當時也是摸著石頭過河。
我們結(jié)合了新加坡專家的一些意見，也去北京燕房線、上海10號線現(xiàn)場考察等，結(jié)合國內(nèi)外全自動駕駛實施的經(jīng)驗，通過實地考察，我們采取了一些技術(shù)創(chuàng)新，在滿足全自動駕駛功能的同時確保我們系統(tǒng)的可靠和穩(wěn)定的運行。
在優(yōu)秀的經(jīng)驗基礎(chǔ)上做了創(chuàng)新、改進，最終我們確保了成都地鐵9號線無人駕駛一次性按最高自動化等級（GoA4）開通運營。
事實上，六年前，我們就啟動了全自動駕駛相關(guān)的一些技術(shù)研究，已經(jīng)研發(fā)很多年了，我們在這個細分領(lǐng)域里提前布局，包括我們提前啟動了軟件平臺的安全認證，開通運營的線路中成都地鐵9號線是國內(nèi)第一個綜合監(jiān)控系統(tǒng)軟件平臺要求通過SIL2安全認證的。
第一點是特別震撼，當時車上只有我一個人，站在車頭隔著觀察窗看著列車在隧道里馳騁，宛如自己就是這個列車的掌控者；
第二個是感覺到驕傲，我們終于做成了這件事情，經(jīng)歷了這個歷史的進程。
第三個就是感恩，在這個道路過程當中有那么多客戶、業(yè)主，還有我們各參建方以及我們團隊兄弟們的支持，特別感恩，感恩大家的支持，同時也感恩這個時代。
時代給我們這個使命，讓我們有這個機會參與到成都9號線全自動駕駛的建設(shè)中。
陳浪先：香港很早就有無人駕駛的線路了，內(nèi)地目前有幾個地方已經(jīng)有了，不管上海、北京還是廣州，都不是一次性采用UTO模式開通的，他們開通的時候還是有人在開，慢慢再升級到無人駕駛。
他們最大的區(qū)別在哪里呢？他們設(shè)計的時候都是有駕駛艙的，司機在里面，某種意義上他們還是有人駕駛，像我們成都地鐵9號線是沒有駕駛艙的，也沒有專職司機。
所以說，我們成都地鐵9號線在中國內(nèi)地是第一條真正意義上的無人駕駛。
2020年底和2021初，太原2號線和濟南2號線也開通運營全自動無人駕駛地鐵線，據(jù)RT軌道交通數(shù)據(jù)統(tǒng)計，截止2020年底，中國內(nèi)地已運營和正在建設(shè)的全自動運行城軌系統(tǒng)的城市有26座；預(yù)計到2023年，我國將有19座城市開通運行全自動運行線路，共計運行線路將達到40條，運營里程將突破1200公里，運營車站將達到861座，全自動駕駛是未來地鐵建設(shè)的趨勢。
8.深圳在建的16號線是全自動線，達實也有參與？還有哪些新的技術(shù)及創(chuàng)新？
陳浪先：是的，深圳地鐵四期新線路將全部采用自動駕駛，12號線、14號線、16號線采用了云技術(shù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析，包括智慧運維和應(yīng)急保障系統(tǒng)等一系列功能，這些相對于成都地鐵9號線來說，有進一步的創(chuàng)新。
達實智能基于華為云，應(yīng)用自主研發(fā)的產(chǎn)品與技術(shù)，針對軌道交通領(lǐng)域在云計算、大數(shù)據(jù)、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺、5G/WIFI6等方面的應(yīng)用，結(jié)合BIM+GIS三維地圖可視化、AR、數(shù)字孿生等技術(shù)，構(gòu)建基于乘客服務(wù)為導向，面向智慧運維、智能調(diào)度的綜合物聯(lián)網(wǎng)管控平臺。
16號線明年年底就會開通了，屆時大家可以體驗比成都地鐵9號線更先進的無人駕駛技術(shù)。
