上海地鐵10號線，全球第一條年客流超過100萬人次的全自動軌道交通線路，無人駕駛等級達全球最高的“Goa4級”。而今這個極富含金量的示範工程，這條長36公里、擁有31個站點的地鐵線，被“全盤搬入”市北高新園區的一棟大樓，幫助本地工程師們進一步打造面向未來的“智能地鐵”。
國內首個聚焦全自動無人駕駛地鐵技術的研發公共平臺昨天在上海宣告建成，吸引了國內20多個城市的軌交企業代表。專家表示，藉著我國地鐵建設熱潮的東風，乘著國內新一代IT技術快速發展的勢頭，上海引領的軌交無人駕駛技術和產業正在加速發展，邁向世界領先水平。
再現最複雜場景，探索未來技術
“10號線宋園路站發現一處垃圾桶起火!”幾秒鐘內，這一“險情”被消防傳感器和監控攝像頭交叉確認，應急方案隨即啟動。站臺邊，大屏幕切換到紅色背景，顯示疏散通告;站廳裡，廣播鎮定地告知候車乘客“請有序離開”;候車區，所有閘機自動開啟，讓乘客們儘快通過;控制中心，全線路的列車運行圖已緊急調整……這就是目前全球最高等級無人駕駛系統，10號線將來在遭遇突發狀況時可能作出這般應對。這場“火情”就發生在剛剛建成的上海軌交無人駕駛列控系統工程技術研究中心。
無人駕駛工程中心幾乎擁有10號線的所有精華。這裡不僅通過VR技術將36公里線路全盤搬入計算機，更實打實地建起駕駛室、車廂、站廳等設施。特別是地鐵的大腦——控制中心也被重建。工程中心是由上海卡斯柯信號有限公司、上海申通，以及同濟大學、華東師範大學、上海大學合作組建。無人駕駛工程中心管委會主任、卡斯柯總裁楊海東介紹，中心是國內首個聚焦無人駕駛地鐵的研究機構，是“產學研用”合作的研究實體。它於2017年由上海市科委批覆立項，不僅擁有高仿真實驗室，可以再現各種複雜工況和場景，還將通過開放創新機制，對人機協同、乘客行為等進行探索，並將嘗試編制無人駕駛標準規範。
順應全球趨勢，攻堅行業難點
上海地鐵從10多年前就籌劃無人駕駛，終於率先取得突破。從去年開始，10號線在非高峰時段已實現“完全無人”，自動運行、回庫、洗車、休眠、喚醒……“自理能力”極強。地鐵專家、上海申通交通諮詢公司顧問總工朱翔告訴記者，由於智能系統可以最大程度規避人為錯誤，10號線車速提高了8.8%，出入庫時間縮短50%。效率提升，使得10號線比通常少配三列列車，每公里線路配置的工作人員也減少四分之一。安全可靠方面，5年來，10號線準點率超過99.9%，從未發生晚點5分鐘及以上事件。
在此示範效應下，越來越多新建軌交項目選擇了全自動無人駕駛模式。據統計，到明年，全國在建全自動無人駕駛軌交線路將突破300公里，意向線路則超過1000公里。在這股潮流中，上海居於領先地位。目前國內有至少四條在建的全自動無人駕駛軌交線路採用了卡斯柯方案。在此情況下，上海及時籌劃並組建無人駕駛工程中心，將以更加前瞻的姿態，對該領域的共性技術和難點問題進行攻堅突破。著名軌道交通專家、同濟大學教授孫章表示，工程中心的建立，有望將我國軌交研究帶入世界前沿，並在全世界範圍內帶來積極影響。武漢地鐵集團副總工程師朱東飛認為，在國內旺盛需求的帶動下，在相關信息技術探索的引領下，我國的地鐵全自動駕駛技術和裝備將達到世界領先水平。
下一代無人駕駛，不只是取代司機
下一代無人駕駛會向哪個方向發展?這個問題是無人駕駛工程中心今後一段時間最聚焦的著力點，相關專家也作了一定的展望。
據介紹，當前這代無人駕駛系統技術已日臻完善，但理念仍有不足，總體上依然是“工程主導”。下一步，工程中心重點研究的無人駕駛，將以乘客為中心，並將深入探索“AI軌交”的算法和技術，並通過高度的智能化決策體系，徹底改變地鐵的運營和維護方式。
卡斯柯技術副總監汪小勇告訴記者，他們正與申通、高校合作研發下一代無人駕駛系統。未來不僅要提高車輛的“自理能力”，還要提高決策水平。比如，系統可以根據各種感知傳感器，捕捉甚至預判交通體系的變化，“如果判斷將出現大客流，系統可以安排後備列車趕往相應站點;如果發現夜班飛機會晚點，那麼系統可以自動延長線路運行時間。”
日常運維也會更智能。比如通過蒐集各種數據，地鐵公司能提前發現哪些零部件壽命將盡從而及時更換。目前，地鐵的突發停運事件，很多都是因為出現意外的設備故障，智能故障預測會大幅壓縮此類事件的發生概率。
事實上，下一代軌交無人系統，不止是輔助或取代司機的職責，更是對整個軌交體系進行賦能。可以說，如果工程中心能夠運作順利，未來城市地下可能會比路面更早進入智能交通時代，在助推智慧城市發展的同時，也打響“上海製造”品牌。