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同心筑“轨” “智”启新程
——民盟青岛市委会助力“人工智能+轨道交通”专题调研小记
中车青岛四方车辆研究所一角
9月,秋风为大地染上收获的色彩。正值交通运输部联合国家发展改革委、工业和信息化部等七部门发布《关于“人工智能﹢交通运输”的实施意见》一周年,民盟青岛市委会汇聚人工智能、轨道交通等领域盟员专家,赴在青岛的有关轨道交通研发、装备制造和运营企业深入调研,感受青岛轨道交通产业的“数智蝶变”,积极为AI赋能未来轨道交通产业路径助力。
▶▶▶ 智能巡检领先“通航”轨道交通“未来场景”
在青岛地铁6号线,一只摇摇晃晃的机器狗吸引了过往行人的目光——无需主人陪伴,这只“小狗”就能通过灵活的四肢和脚底的滚轮自行下楼、转弯、等车、上车,遇到行人还会文明礼让。
“这是我们自主研发的‘明星员工’!”青岛地铁人工智能应用创新中心谷金军介绍,“机器狗”的大名是“车站综合巡检机器人”。它炯炯有神的“眼睛”搭载了“双光谱测温卫星云台”,能够配合智能算法,精准检测设备状态。一旦发现隐患,只需几秒钟就能通过智慧运维系统发出实时通报,故障处理效率能得到大幅提升。
“我们研发了不少‘机器狗’的‘同行’。”中车青岛四方车辆研究所有限公司高级研发师、民盟中车基层委员会主委刘澳介绍,智能巡检与运维、智能列车与运行控制、全链条化智能升级是“人工智能﹢轨道交通”的核心落地方向,而智能巡检是其中较成熟的领域,中车研发的动车组、机车和地铁“火车医生三兄弟”巡检机器人已在全国各地投入使用,帮助巡检人员告别“苦累险”的工作环境,提前“抵达未来”。
▶▶▶ 汇聚优势抢先建设“人工智能﹢轨道交通”技术高地
在中车青岛四方车辆研究所技术融合创新展厅、国家高速列车青岛技术创新中心等地,调研组如同置身一幕幕科幻电影中:电驱机械制动系统卸下了繁杂气动管路的沉重“肉身”,“轨道轮驱动智能巡检机器人”一板一眼地在轨道上“踱步”,“耐低温自动加氢机器人”能在恶劣环境下为氢能源列车“一键补血”,TACS(我国自主研发的新一代智能列车控制系统)列车从自动运行转向自主运行……盟员们在调研中真切感受到“人工智能﹢轨道交通”的发展场景异常广阔。据中车青岛四方机车车辆股份有限公司首席研发师、盟员虞大联介绍,当前全球轨道交通AI产业化加速,未来五年全球铁路AI市场年复合增长率预计将达10.9%,而我国“八纵八横”高铁网络基本建成、轨道交通设备产业链实现全面自主可控,为智能化升级打下坚实基础。在这一节点,《关于“人工智能﹢交通运输”的实施意见》和《人工智能﹢交通运输典型应用场景创新行动方案》相继出台,标志着人工智能赋能轨道交通建设加快落地。
“青岛在‘人工智能﹢轨道交通’领域,具备‘1﹢1>2’的独特优势:智能装备产业是青岛‘10﹢1’创新型产业体系的‘重头戏’之一,轨道交通装备产业作为国家级先进制造业集群,汇聚了200余家上下游企业、14个‘国字号’平台和一系列‘人工智能﹢’政策措施。”中车青岛四方机车车辆股份有限公司主任设计师、盟员侯方东认为,青岛应当抓住具身智能从技术验证迈向规模化商用的窗口期,抢先建设人工智能赋能轨道交通的技术新高地。“‘智能巡检机器人’的迅速发展,就折射出青岛轨道交通产业驶向智能化的强劲动力,是我们‘趁势而上’的关键一步。”
▶▶▶ 群策群力推动“具身智能”轨道交通装备落地
“我们有广阔的产业前景,也有必须突破的技术瓶颈。”刘澳认为,当前人工智能在轨道交通的赋能场景较为局限,技术应用集中在运维、辅助等“末梢”环节,在作为列车“大脑”的核心控制系统等领域,仍然缺乏深度融合。比如,列车运行依赖预设规则与自动化策略,对线路环境的实时感知、自主驱动学习、智能化协同决策较弱,相当于只能“听话”,不能“感知”“思考”和“决定”,国内还没有真正实现具身智能的轨道交通装备落地。
从实验室走到生产现场,从谋篇布局到产业应用,横亘着无数现实的细节。让列车真正拥有能够预判、决策的“大脑”,必须先理顺轨道交通从制造、运行、运维乃至服务各环节的“神经”,整合散布在各领域的数据信息,构建共同的“思维底盘”。调研组成员边观察、边思考、边讨论,立足数字孪生、智能巡检、材料应用等专业领域发表观点,碰撞思维火花、凝聚更多智慧。
“列车打造的传感器数据量大,但各系统之间的数据格式不统一,制约了故障预测能力,还需要规范标准、构建统一的数据中台,为故障预测模型提供高质量基础。”
“数字孪生的供应商也是‘各说各话’,最终组成的仿真模型和实物‘两模两样’。如果牵头统一供应商建模语言和数据交换协议,数字孪生技术就能在轨道交通领域释放真正的强大推动力。”
“无论是‘机器狗’还是‘火车医生三兄弟’,智能运维都只有单一AI模型,不能覆盖全部故障类型。如果采取两套以上不同架构的大模型,交叉验证,就能逐步推动巡检环节的‘自主决策’。”
“轨道交通的发展一定要着眼于群众需求,建议将老年乘客的典型出行场景纳入AI训练数据集,开发语音导引、无障碍路径规划、一键求助等服务功能,让‘人工智能﹢轨道交通’的技术红利覆盖全龄段乘客。”
▶▶▶ 着眼全局谋划“智能轨道交通”产业蓝图
调研中,中车青岛四方机车车辆股份有限公司与青岛地铁联合研制的全球首列碳纤维地铁列车以其轻量化、绿色化引起了调研组的惊叹。但国家高速列车青岛技术创新中心智能技术研究院副院长、盟员范龙庆介绍,碳纤维不同于金属,损伤表现不是裂纹而是分层、拖粘,基于金属的常规手段缺乏对碳纤维复合材料“健康状态”的在线监测能力,无法精准判断碳纤维列车的全周期使用寿命。“具身智能不仅要考虑列车的‘大脑’,也要考虑到列车的‘躯体’,着眼包括材料在内的全产业链发展方向,找到更具前瞻性的发力点。”范龙庆建议,把声发射、光纤传感等智能检测技术作为抢占“人工智能﹢轨道交通”核心技术制高点的重要方向,率先搭建碳纤维全生命周期智能管控平台。“制定‘青岛标准’、推动‘中国标准’、引领‘世界标准’,为我国轨道交通事业构筑更广阔的未来。”
“在轨道交通的未来蓝图上,青岛可以更有想象力。”青岛大学计算机科学技术学院副院长、盟员苏晓泉认为,青岛发展“人工智能﹢轨道交通”的最大优势,在于具备把产业真实场景转化为人工智能创新场景的条件。他建议,整合青岛产业研发机构集成优势,打通企业需求、高校科研和AI技术之间的协同链条,共同开展“具身智能列车”攻关工程,建立面向轨道交通的行业级创新平台,依托高校、科研院所和龙头企业,共同建设高质量行业数据和知识资源;围绕设备运维、故障诊断、智能调度等实际需求开展持续迭代,让人工智能模型在真实生产环境中不断验证和优化。此外,还要推动计算机、人工智能与轨道交通专业人才联合培养,建设既懂算法、又懂装备和运营的复合型人才队伍,为青岛打造“人工智能﹢轨道交通”新高地提供支撑。
“要通过此次调研,把青岛民盟的‘智慧’转化为轨道交通的‘智慧’。”民盟青岛市委会专职副主委丛锦松介绍,长期以来,青岛民盟聚焦高速磁浮、清洁能源、复合材料等方向深耕细研,关于低运量轨道交通等方面的一批建言成果转化为推动轨道交通产业发展的实际政策,跑出了履职尽责的“加速度”。她指出,要着眼“人工智能﹢轨道交通”关键窗口期,发挥民主党派智力荟萃、人才密集的优势,充分汇聚轨道交通、人工智能等领域科研院所和生产一线专家的真知灼见,立足青岛、着眼全局,形成高质量调研报告和系统性建议,为推动轨道交通产业智能化发展作出贡献。(陈小艳 张东媛)
编辑:李敏杰


