上海地铁10号线，全球第一条年客流超过100万人次的全自动轨道交通线路，无人驾驶等级达全球最高的“Goa4级”。而今这个极富含金量的示范工程，这条长36公里、拥有31个站点的地铁线，被“全盘搬入”市北高新园区的一栋大楼，帮助本地工程师们进一步打造面向未来的“智能地铁”。
国内首个聚焦全自动无人驾驶地铁技术的研发公共平台昨天在上海宣告建成，吸引了国内20多个城市的轨交企业代表。专家表示，借着我国地铁建设热潮的东风，乘着国内新一代IT技术快速发展的势头，上海引领的轨交无人驾驶技术和产业正在加速发展，迈向世界领先水平。
再现最复杂场景，探索未来技术
“10号线宋园路站发现一处垃圾桶起火！”几秒钟内，这一“险情”被消防传感器和监控摄像头交叉确认，应急方案随即启动。站台边，大屏幕切换到红色背景，显示疏散通告；站厅里，广播镇定地告知候车乘客“请有序离开”；候车区，所有闸机自动开启，让乘客们尽快通过；控制中心，全线路的列车运行图已紧急调整……这就是目前全球最高等级无人驾驶系统，10号线将来在遭遇突发状况时可能作出这般应对。这场“火情”就发生在刚刚建成的上海轨交无人驾驶列控系统工程技术研究中心。
无人驾驶工程中心几乎拥有10号线的所有精华。这里不仅通过VR技术将36公里线路全盘搬入计算机，更实打实地建起驾驶室、车厢、站厅等设施。特别是地铁的大脑——控制中心也被重建。工程中心是由上海卡斯柯信号有限公司、上海申通，以及同济大学、华东师范大学、上海大学合作组建。无人驾驶工程中心管委会主任、卡斯柯总裁杨海东介绍，中心是国内首个聚焦无人驾驶地铁的研究机构，是“产学研用”合作的研究实体。它于2017年由上海市科委批复立项，不仅拥有高仿真实验室，可以再现各种复杂工况和场景，还将通过开放创新机制，对人机协同、乘客行为等进行探索，并将尝试编制无人驾驶标准规范。
顺应全球趋势，攻坚行业难点
上海地铁从10多年前就筹划无人驾驶，终于率先取得突破。从去年开始，10号线在非高峰时段已实现“完全无人”，自动运行、回库、洗车、休眠、唤醒……“自理能力”极强。地铁专家、上海申通交通咨询公司顾问总工朱翔告诉记者，由于智能系统可以最大程度规避人为错误，10号线车速提高了8.8%，出入库时间缩短50%。效率提升，使得10号线比通常少配三列列车，每公里线路配置的工作人员也减少四分之一。安全可靠方面，5年来，10号线准点率超过99.9%，从未发生晚点5分钟及以上事件。
在此示范效应下，越来越多新建轨交项目选择了全自动无人驾驶模式。据统计，到明年，全国在建全自动无人驾驶轨交线路将突破300公里，意向线路则超过1000公里。在这股潮流中，上海居于领先地位。目前国内有至少四条在建的全自动无人驾驶轨交线路采用了卡斯柯方案。在此情况下，上海及时筹划并组建无人驾驶工程中心，将以更加前瞻的姿态，对该领域的共性技术和难点问题进行攻坚突破。著名轨道交通专家、同济大学教授孙章表示，工程中心的建立，有望将我国轨交研究带入世界前沿，并在全世界范围内带来积极影响。武汉地铁集团副总工程师朱东飞认为，在国内旺盛需求的带动下，在相关信息技术探索的引领下，我国的地铁全自动驾驶技术和装备将达到世界领先水平。
下一代无人驾驶，不只是取代司机
下一代无人驾驶会向哪个方向发展？这个问题是无人驾驶工程中心今后一段时间最聚焦的着力点，相关专家也作了一定的展望。
据介绍，当前这代无人驾驶系统技术已日臻完善，但理念仍有不足，总体上依然是“工程主导”。下一步，工程中心重点研究的无人驾驶，将以乘客为中心，并将深入探索“AI轨交”的算法和技术，并通过高度的智能化决策体系，彻底改变地铁的运营和维护方式。
卡斯柯技术副总监汪小勇告诉记者，他们正与申通、高校合作研发下一代无人驾驶系统。未来不仅要提高车辆的“自理能力”，还要提高决策水平。比如，系统可以根据各种感知传感器，捕捉甚至预判交通体系的变化，“如果判断将出现大客流，系统可以安排后备列车赶往相应站点；如果发现夜班飞机会晚点，那么系统可以自动延长线路运行时间。”
日常运维也会更智能。比如通过搜集各种数据，地铁公司能提前发现哪些零部件寿命将尽从而及时更换。目前，地铁的突发停运事件，很多都是因为出现意外的设备故障，智能故障预测会大幅压缩此类事件的发生概率。
事实上，下一代轨交无人系统，不止是辅助或取代司机的职责，更是对整个轨交体系进行赋能。可以说，如果工程中心能够运作顺利，未来城市地下可能会比路面更早进入智能交通时代，在助推智慧城市发展的同时，也打响“上海制造”品牌。（张懿）
