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包神鐵路集團(tuán):萬噸重載運(yùn)輸迎來“新時(shí)代”

包神鐵路發(fā)布時(shí)間:2021-01-04 00:00:00

按時(shí)自動(dòng)開車、區(qū)間自動(dòng)運(yùn)行、到站自動(dòng)停車、自動(dòng)掛車……

奔馳在朱蓋塔和神池南之間的國(guó)家能源集團(tuán)包神鐵路集團(tuán)智能駕駛“3+0”萬噸重載列車技術(shù)已經(jīng)試運(yùn)行了一年。

這是創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)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(tuán)高質(zhì)量發(fā)展的一年,“3+0”萬噸、智慧鐵路、5G加速推廣應(yīng)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(yùn),從運(yùn)量達(dá)到1億噸大關(guān)到運(yùn)量突破2.6億噸,包神鐵路集團(tuán)的所有職工砥礪前行,推動(dòng)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(guó)作為擁有14億人口的大國(guó),在過去的幾十年里,由于中國(guó)的地大物博、天南地北、地形復(fù)雜,所以中國(guó)人民一直在與出行做斗爭(zhēng)。

進(jìn)入21世紀(jì)后,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,中國(guó)的交通條件也得到了明顯的改善,鐵路、公路、機(jī)場(chǎng)的大興建設(shè),也讓中國(guó)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(yùn)用車間的指導(dǎo)司機(jī)馬飛云俯身在辦公桌前,正看著桌上的關(guān)于神華號(hào)交流機(jī)車智能駕駛系統(tǒng)的相關(guān)資料,當(dāng)聽到有人喊自己的名字時(shí),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(shí),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(duì)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(jī)?!?當(dāng)說起朱蓋塔的交通條件時(shí),馬飛云頗感無奈地說:“但如果坐飛機(jī)西安我就要驅(qū)車前往45公里以外的伊金霍洛旗機(jī)場(chǎng),來回就需要2個(gè)小時(shí)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(gè)小時(shí)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。”

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(shí)候家中有急事需要處理,考慮到時(shí)間問題,坐火車和汽車又不太現(xiàn)實(shí),坐飛機(jī)又太折騰,費(fèi)用也高。最主要的問題是,火車票雖然可以通過手機(jī)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(dāng)時(shí)考慮到坐火車又太慢,坐飛機(jī)又費(fèi)用高,所以這次馬飛云選擇了高鐵。當(dāng)談到第一次坐高鐵的感受時(shí),馬飛云有些不好意思地摸了摸鼻子說:“作為一名貨運(yùn)鐵路上的機(jī)車乘務(wù)員,第一次乘坐高鐵給我的感受是快、穩(wěn)、準(zhǔn)、環(huán)境舒適、用電方便,高鐵機(jī)車乘務(wù)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(fēng)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(dāng)時(shí)心里就在想什么時(shí)候我們的重載列車也能這么牛?”

從高標(biāo)準(zhǔn)到高要求 智能化實(shí)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(duì)煤炭需求的日益增長(zhǎng),神朔鐵路各車站的車流密度越來越大,使得包神鐵路集團(tuán)神朔鐵路的運(yùn)輸能力基本上達(dá)到了飽和。而且機(jī)車乘務(wù)員面對(duì)高強(qiáng)度的工作,精神一直保持在高度集中的狀態(tài),往往在面對(duì)一些特殊情況,就會(huì)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(shí),由于神朔鐵路坡陡彎急,全線橋梁、隧道、涵渠眾多,這些對(duì)重載列車安全、平穩(wěn)運(yùn)行造成很大挑戰(zhàn)。

因此,當(dāng)神朔鐵路的3億噸擴(kuò)能改造結(jié)束后,將如何面對(duì)高強(qiáng)度、高烈度的運(yùn)輸模式也成為一個(gè)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(jī)車以此來保證運(yùn)輸,但這樣的運(yùn)營(yíng)模式又對(duì)包神鐵路集團(tuán)的長(zhǎng)久發(fā)展有著極其不利的影響。所以,如何讓機(jī)車乘務(wù)員的精力全部投入到線路情況、弓網(wǎng)狀態(tài)、機(jī)車質(zhì)量中去,從而大大提高機(jī)車乘務(wù)員的人員利用率和機(jī)車周轉(zhuǎn)率,就成為了必須要解決的問題了。

為了解決這個(gè)問題,保證行車安全,包神鐵路集團(tuán)神朔鐵路分公司與中車株洲所、中車株機(jī)廠聯(lián)合攻關(guān)地理、線路、氣候、長(zhǎng)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(guó)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(shí)間,但從每次乘務(wù)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(wù)員的工作時(shí)間就要在這個(gè)階段里浪費(fèi)差不多3到4小時(shí),所以機(jī)車乘務(wù)員們開著列車到達(dá)神池南后,無法當(dāng)天返回只能換班休息,往往一個(gè)班出去就要走2到3天。”在談到現(xiàn)在的機(jī)車乘務(wù)員的工作方式時(shí),馬飛云是這樣說的“雖然,現(xiàn)在的機(jī)車上都安裝了LKJ監(jiān)控裝置和若干高清攝像頭,對(duì)鐵路行車瞭望方面有了很大的提高,也能幫助機(jī)車乘務(wù)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(fēng)險(xiǎn)。但是一旦機(jī)車乘務(wù)員精力不集中或者發(fā)生突發(fā)情況時(shí),還是會(huì)造成機(jī)車故障或路內(nèi)外傷亡事故的發(fā)生?!?/p>

從新推進(jìn)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(tuán)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(tái)交流電力機(jī)車集中牽引108輛車體的列車),這是中國(guó)重載貨運(yùn)鐵路技術(shù)發(fā)展史上的重要里程碑和重大突破,標(biāo)志著我國(guó)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(shí)間進(jìn)入2020年,隨著人工智能技術(shù)愈發(fā)成熟,每個(gè)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(yùn)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(yùn)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(jī)車運(yùn)用中那么機(jī)車乘務(wù)員是不是要下崗了?”

……

面對(duì)大量的疑問,朱蓋塔區(qū)域運(yùn)用車間的指導(dǎo)司機(jī)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(jī)車智能駕駛系統(tǒng)以“感知、決策、執(zhí)行”為設(shè)計(jì)思路,實(shí)現(xiàn)重載列車運(yùn)營(yíng)全過程的自動(dòng)化控制,包括根據(jù)調(diào)度計(jì)劃自動(dòng)喚醒、自動(dòng)整備、自動(dòng)出入段、自動(dòng)聯(lián)掛、自動(dòng)發(fā)車、自動(dòng)貫通試驗(yàn)、自動(dòng)運(yùn)行、自動(dòng)休眠等功能。從調(diào)度員下達(dá)機(jī)車運(yùn)行指令后,機(jī)車自動(dòng)接受命令,自動(dòng)喚醒后,到機(jī)車根據(jù)指令分析出庫、出站,到站場(chǎng)后進(jìn)行自動(dòng)連接,最后機(jī)車根據(jù)站場(chǎng)信號(hào),列車發(fā)車,運(yùn)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(fēng)雪雷電等數(shù)據(jù)和情景模式,進(jìn)行自動(dòng)探測(cè),確保列車的安全運(yùn)行?!?/p>

此前,開一趟神池南的3+0萬噸,需要3班機(jī)車乘務(wù)員(即6名機(jī)車乘務(wù)員),但隨著智能駕駛的投入使用,機(jī)車乘務(wù)員只需要4人,而且可以當(dāng)天返回朱蓋塔,機(jī)車乘務(wù)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(shí)機(jī)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(jī)務(wù)平臺(tái)搭建的一部分,以后我們這里將建立大的云服務(wù)中心,對(duì)機(jī)車乘務(wù)員違章、駕駛習(xí)慣、鐵路運(yùn)行數(shù)據(jù)、線路情況、機(jī)車故障等大數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總后,就能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)精準(zhǔn)把控現(xiàn)場(chǎng)脈絡(luò),有效消除安全隱患,達(dá)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?!瘪R飛云說道。同時(shí)他還告訴記者現(xiàn)在雖然只有6臺(tái)車進(jìn)行了智能駕駛系統(tǒng)的改造,但預(yù)計(jì)在未來的幾年里智能駕駛系統(tǒng)將覆蓋到每一臺(tái)機(jī)車上。

從1998年,世界上第一條全自動(dòng)無人駕駛地鐵線路在巴黎投入運(yùn)營(yíng)以來,至今全球已有50 多條全自動(dòng)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(diǎn)亦是重載列車系統(tǒng)建設(shè)及設(shè)備升級(jí)換代的首選。

而包神鐵路集團(tuán)發(fā)展取得如今成就來之不易,從無到有、從弱到強(qiáng),一步一個(gè)腳印代表了包神人對(duì)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(shí)代共振,繼續(xù)奔涌向前!

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