轨道交通运营中的智能调度与运营优化分析

轨道交通运营中的智能调度与运营优化分析

黄拯

合肥市轨道交通集团有限公司 安徽 合肥 230001

摘要：我国轨道交通和我国各行各业的快速发展，轨道交通运营中的智能调度与运营优化为解决交通拥堵问题的关键力量。作为城市交通系统的“骨干”，轨道交通的运营效率直接关系到城市交通的畅通性与居民出行的便捷性。然而，随着城市规模的不断扩大和城市人口的急剧增长，轨道交通系统面临着越来越大的运营压力。因此，有必要通过智能化技术提升轨道交通的调度效率和运营质量，以改善轨道交通运营状况，促进其长远发展。

关键词：轨道交通；智能调度；运营优化

引言

随着技术的不断进步和城市交通需求的增加,智能化轨道交通行车调度系统将继续演进,以适应更加复杂多变的运营环境。智能调度是智慧城市轨道交通的重要组成部分，是提高城市轨道交通运输效率和智能化水平的关键业务，是国内都市圈／城市群实现城市轨道交通网络化智能运营的核心要素，也是实现轨道交通多维度融合、有机融入我国现代化综合交通运输体系的必要前提。

1城市轨道交通网络化运营管理模式的价值

城市轨道交通运营管理主要工作内容为全面控

制和管理轨道交通运营过程中的各项事务和系统，包括运营过程中需要的载具、乘客及交通站其他相关事务，还需要专人负责对运营过程中产生的不同数据进行记录、分析和整理。网络化运营管理模式通过集中控制和协同调度机制，可以优化列车运行时序，减少换乘等待时间，提高整个轨道交通网络的运营效率，有助于缩短乘客出行时间，提升城市轨道交通的吸引力。传统的管理方式需要管理人员进行相关管理和任务执行，管理方式比较落后，且存在一定的漏洞，管理人员的工作压力和工作量较大，需要在运营工作中投入大量的人力资源。然而，随着社会的发展和时代的进步，我国互联网技术得到突飞猛进的发展，对城市轨道交通的发展起到了极大的促进作用。将互联网技术引入城市轨道交通运营管理工作中，可提升运营管理工作效率，保障城市轨道运营管理工作顺利进行，减轻工作人员的工作负担和压力。

2轨道交通运营中的智能调度与运营优化

2.1应急指挥管理

在内部资源调度方面，需针对内部进行应急抢险人员、物资、设备等抢修资源的跨部门应急资源共享和合理调度，结合不同类型的应急事件情况，实现快速、精准的轨道交通公司内部应急资源共享与调配。在外部资源调配方面，需建立专家指挥系统，针对重大疑难事件，应及时联系外部或设备厂商专家，进行专家指导。当应急事件发生时，需通过快速检索轨道交通应急指挥专家库，实现不同应急抢险事件处置对应的外部及设备厂商专家智慧匹配，能够提供高效的应急抢险事件处置预案的远程支持和现场指导。预测故障对设备运营的影响范围和影响程度评估，能够及时进行分析，给出事故、事件影响评估结果，进而推动整体的运维应急联动处置，最终实现运营的快速恢复。具备现场的语音和视频信息采集、通讯传输及调度台管理功能，应实现应急指挥决策室和现场人员的实时音视频通话、语音对讲、视频会商、群组对话功能，满足突发事件故障抢险抢修及可视化远程指挥需求。

2.2配置和部署

系统在实际运营环境中进行配置和部署。这包括硬件的物理安装、软件的部署及其配置。实施详细的部署计划,确保所有设备和软件在规定的时间内准备就绪并且经过充分测试。同时,培训操作人员和管理人员使用系统,确保他们能够有效地管理和维护系统。通过以上方法,智能化调度系统得以实现,旨在提供高效、可靠的服务,以应对日益增长的城市轨道交通需求。

2.3数据分析与预测技术在轨道交通调度中的应用

在轨道交通智能调度系统中，数据分析与预测技术起重要作用，不仅能够帮助相关人员深入理解历史和当前的客流模式，还能准确预测未来的客流趋势，从而为调度决策提供科学依据。首先，通过深入挖掘历史客流数据，可以准确识别出各种因素对客流量的具体影响，如高峰时段、节假日以及特殊事件等，有助于相关人员在编排时刻表时更加精准地考虑客流的波动性。例如，基于对历史客流量数据的详尽分析，可以预测特定节日的客流高峰，并据此调整列车运行频次，以有效应对潮汐客流现象。其次，实时数据分析能使调度系统根据实际情况进行动态调整。在一天中的不同时段，客流量的变化会影响列车的运行状态，通过实时监测车站的客流量和列车的运行情况，调度系统实时调整列车的发车间隔，可避免因客流量过大而导致拥堵现象。最后，借助先进的机器学习（ML）和深度学习技术，调度系统能够根据丰富的历史数据和实时信息，预测短期内客流量的变化趋势。例如，利用时间序列分析技术，可以预测未来几小时内特定车站的客流量，为列车运行频次的调整提供有力依据。

2.4故障运维联动与应急预案联动

新增调度预案分析和联动功能界面供调度员了解故障情况。如图４所示，对于道岔表示电路故障，系统将判断其对运营的影响以及是否需要触发后续列车的自动扣车，并分析处置方案，辅助调度员决策，并在需要时启动相应预案；对于道岔机械故障，安排后续抢修，组织变更行车交路或先通后复措施，辅助调度员决策并启动预案；对于列车牵引逆变器故障，系统将判断其对运营的影响，根据逆变器故障数量与上下线标准辅助运营决策车辆是否清客、是否退出运营，启用相应预案；对于触网故障，组织列车降弓，安排后续抢修，辅助决策启动其他步骤预案。根据故障信息，新增行车调度组合策略功能，包括：局部中断运营下全线列车自动交路变更、行车阻塞时防区间迫停连续自动扣车、故障时全线列车缓行策略、备车上线快速设置策略、故障车下线快速设置策略及自动执行、列车救援连挂策略设置及自动执行等功能。

2.5提升综合运营能力

提升城市轨道交通综合运营能力是网络化运营管理模式的核心目标。为了实现该目标，需要从多个方面入手。首先，预测客流量与需求是提升城市轨道交通综合运营能力的基础。随着城市的发展，客流量和客流需求持续增长，对轨道交通运营提出了更高的要求。通过科学的预测方法，可以准确判断未来一段时间内的客流量和客流需求，从而为运输规划和运营组织提供有力的数据支持。其次，优化运输规划和运营组织是确保列车运行高效性和可靠性的关键。应基于客流量预测结果，充分考虑列车运行效率、乘客舒适度、换乘便捷性等因素，进而制订科学的运输计划和运营组织方案，确保列车运行的高效性和可靠性。最后，改造设备设施也是提升城市轨道交通综合运营能力的重要措施。随着客流量的增长，设备设施的负载也相应增加，为满足未来运营需求，需要提前对设备设施进行改造和升级，包括更新列车控制系统、优化信号系统、提高设备性能等。

结语

城市轨道交通运营管理构架设计是运营筹备中至关重要的工作，体现了组织保障。运营管理构架的设计应坚持集中统一指挥、管理幅度适当、掌控核心业务并体现效率效益最大化。要依据运营筹备工作的各个阶段设计相适应的组织构架，结合线网发展情况，适时考虑扁平化和垂直化的管理架构的转换。既要相对稳定，也要与时俱进、动态优化，成为支撑线路运营长期安全可控、运转高效、成本最优的根基和灵魂。

参考文献：

[1]谭耿.城市轨道交通线网级智能调度业务需求研究[J].城市轨道交通研究，2022（14）：9-10.

[2]乐梅.城市轨道交通互联互通全局调度系统研究[J].都市快轨交通，2022（6）：10-12.

[3]赵兴东.城市轨道交通智能行车调度系统分析[J].中国高新科技，2023（22）：18-19.