清晨7點(diǎn)，當(dāng)百萬市民涌入地鐵站時(shí)，他們或許不知道，腳下的鋼鐵巨龍，正被一顆看不見的“智慧大腦”精準(zhǔn)指揮。從2004年第一條線路開通，到如今覆蓋全域的軌道交通線網(wǎng)，日均400萬客流在這里流動(dòng)。這不是冰冷的數(shù)字，而是一座城市的呼吸。

5號(hào)線列車穿行城區(qū) 產(chǎn)啟斗 攝

頂層設(shè)計(jì)：繪就智慧地鐵的“路線圖”

2018年底，武漢市城市軌道交通第四期建設(shè)規(guī)劃正式獲批，武漢軌道交通運(yùn)營(yíng)里程由此邁入新一輪增長(zhǎng)期。歷經(jīng)10余年安全運(yùn)營(yíng)，武漢地鐵線網(wǎng)布局已具規(guī)模，然而隨著運(yùn)營(yíng)體量持續(xù)擴(kuò)大，各線路系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立的弊端日益凸顯——數(shù)據(jù)信息難以互通共享，嚴(yán)重制約了運(yùn)營(yíng)管理效能的提升。通號(hào)中心信號(hào)二部經(jīng)理王彤無奈坦言：“線網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)張，運(yùn)營(yíng)壓力也在持續(xù)攀升。”

面對(duì)這一困境，武漢地鐵論證后決定推進(jìn)系統(tǒng)性變革。不走簡(jiǎn)單增加服務(wù)器、開發(fā)應(yīng)用的堆疊改造，而是以系統(tǒng)性變革推進(jìn)智慧地鐵建設(shè)。這一建設(shè)并非技術(shù)疊加，而是管理理念與運(yùn)營(yíng)模式的整體重塑。在此基礎(chǔ)上明確目標(biāo)：以便捷順暢為基礎(chǔ)、經(jīng)濟(jì)高效為核心、綠色集約為導(dǎo)向、智能先進(jìn)為動(dòng)力、安全可靠為底線，全方位推進(jìn)相關(guān)建設(shè)工作。

5號(hào)線是武漢首條采用全自動(dòng)駕駛模式運(yùn)行的地鐵線路，綜合監(jiān)控專業(yè)工程師在武鋼站進(jìn)行綜合調(diào)試 袁永華 攝

依托完善的頂層框架，武漢地鐵構(gòu)建 “大腦、網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用”三級(jí)智慧地鐵體系架構(gòu)。以線網(wǎng)云平臺(tái)與大數(shù)據(jù)中心為“智慧大腦”，以5G無線通信網(wǎng)為“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”，圍繞乘客服務(wù)、安全生產(chǎn)、智慧運(yùn)維等場(chǎng)景搭建智能應(yīng)用體系，該架構(gòu)預(yù)留了接入32條線路的擴(kuò)展空間。

藍(lán)圖繪就，接下來就是擼起袖子干。

智慧大腦：讓運(yùn)營(yíng)管理“耳聰目明”

2023年開通的19號(hào)線，成為武漢首條在“云端”誕生的線路。

“就像從老款手機(jī)換成了智能手機(jī)，技術(shù)和體驗(yàn)完全不一樣了。”在武漢軌道交通云平臺(tái)監(jiān)控中心，信息管理中心主管張政這樣形容。

這塊大屏幕上，全線網(wǎng)的云設(shè)備實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)更新，任何一個(gè)站點(diǎn)出現(xiàn)異常，都會(huì)在毫秒內(nèi)彈出預(yù)警，并通過企業(yè)微信發(fā)出提示。

實(shí)現(xiàn)這一步并非一帆風(fēng)順。云平臺(tái)項(xiàng)目2020年獲發(fā)改部門立項(xiàng)批復(fù)，歷經(jīng)5年落地。2022年底完成方案設(shè)計(jì)，2023年光谷云平臺(tái)一期投用，19號(hào)線實(shí)現(xiàn)“云上開通”，2024年實(shí)現(xiàn)11號(hào)線既有線“無感上云”，即在不影響正常運(yùn)營(yíng)的情況下完成系統(tǒng)遷移，堪比“給行駛中的汽車換輪胎。”張政這樣形容。

2025年底，國(guó)博主中心云平臺(tái)搭建完成，今年國(guó)內(nèi)最長(zhǎng)環(huán)線12號(hào)線也將實(shí)現(xiàn)“云上開通”。

談及“智慧大腦”的優(yōu)勢(shì)，張政介紹，云平臺(tái)采用了“兩平臺(tái)、四中心、八網(wǎng)域”的同城異地雙活的“雙保險(xiǎn)”構(gòu)架，即便一個(gè)數(shù)據(jù)中心出現(xiàn)故障，業(yè)務(wù)也有能力在毫秒內(nèi)切換至異地中心，保障運(yùn)行不間斷。“過去，各業(yè)務(wù)系統(tǒng)像一個(gè)個(gè)信息孤島，難以協(xié)同，如今云平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了全線網(wǎng)的數(shù)據(jù)互通、資源統(tǒng)籌。”張政說。

好處是實(shí)實(shí)在在的。調(diào)度人員以前靠經(jīng)驗(yàn)預(yù)估客流，現(xiàn)在依托大數(shù)據(jù)精準(zhǔn)分析客流，動(dòng)態(tài)調(diào)整運(yùn)能;運(yùn)維人員以前要頻繁跑現(xiàn)場(chǎng)，現(xiàn)在可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)設(shè)備狀態(tài)，系統(tǒng)自動(dòng)提醒維保時(shí)間。

武漢首條全自動(dòng)運(yùn)行線路5號(hào)線的調(diào)度中心行車值班員緊盯屏幕，確認(rèn)行車作業(yè)情況 楊麗芳 攝

武漢地鐵集團(tuán)信息管理中心負(fù)責(zé)人吳凡介紹，以往每2到3條線就要單獨(dú)建設(shè)一個(gè)控制中心，占地且建設(shè)成本高。云平臺(tái)建成后，顯著提升了控制中心樓宇和IT資源等方面的利用效率，降低了整體能耗，實(shí)現(xiàn)了多條線路資源共享共用。

“云平臺(tái)統(tǒng)保，業(yè)務(wù)系統(tǒng)自保”的雙原則，有效兼顧了數(shù)據(jù)共享與網(wǎng)絡(luò)安全。“這個(gè)看不見的‘智慧大腦’，讓運(yùn)營(yíng)調(diào)度更精準(zhǔn)、高效、安全。”吳凡說。

場(chǎng)景應(yīng)用：讓乘客體驗(yàn)“觸手可及”

智慧地鐵的諸多建設(shè)成果，乘客能感覺到嗎?答案是：不僅能，而且每天都在感受。

7時(shí)30分，何女士在地鐵7號(hào)線取水樓站進(jìn)站時(shí)，將手機(jī)乘車碼輕觸閘機(jī)掃碼口，扇門隨即打開。武漢地鐵持續(xù)推動(dòng)出行服務(wù)向數(shù)字化、智能化升級(jí)，2021年，武漢地鐵在傳統(tǒng)支付方式的基礎(chǔ)上，上線支付寶、微信、云閃付等主流支付APP乘車碼服務(wù)，此后陸續(xù)上線“我的武漢通”APP、“城市碼”政務(wù)微信小程序，并與13家銀行合作，接入抖音、滴滴乘車碼，目前共計(jì)20款功能應(yīng)用支持掃碼過閘，逐步構(gòu)建了覆蓋廣泛、渠道多元的移動(dòng)支付體系。

同時(shí)還著力推動(dòng)跨區(qū)域軌道交通與公交系統(tǒng)的互聯(lián)互通，與上海“Metro大都會(huì)”APP、城軌易行平臺(tái)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通，接入全國(guó)交通一卡通卡。武漢市民、各地游客享受到多渠道、跨區(qū)域、一碼通行的便捷出行服務(wù)。

“硬核”科技方面，武漢地鐵5號(hào)線作為華中地區(qū)首條全自動(dòng)運(yùn)行線路，車廂內(nèi)沒有傳統(tǒng)駕駛室，列車首尾都是觀景窗，乘客可站在列車最前端，沉浸式感受在隧道內(nèi)穿梭的獨(dú)特體驗(yàn)。

全自動(dòng)運(yùn)行并非只為展示，列車每天可自主完成喚醒、發(fā)車、停站、折返等全流程作業(yè)。搭載多維度傳感器監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)時(shí)捕捉軌道異物、站臺(tái)門運(yùn)行狀態(tài)等關(guān)鍵信息。一旦檢測(cè)到突發(fā)異常，系統(tǒng)將自動(dòng)觸發(fā)安全響應(yīng)機(jī)制，根據(jù)險(xiǎn)情等級(jí)自主完成減速、緊急停車等操作，全程無需人工介入，為列車運(yùn)行筑牢智能安全防線。數(shù)據(jù)顯示，5號(hào)線列車準(zhǔn)點(diǎn)率高達(dá)99.99%。市民章可笑稱：“列車比我上班還準(zhǔn)時(shí)。”

針對(duì)老年人、殘障人士等群體，手機(jī)端“愛心預(yù)約”服務(wù)已實(shí)現(xiàn)站間聯(lián)動(dòng)。乘客在出發(fā)站預(yù)約后，抵達(dá)站的工作人員便會(huì)提前準(zhǔn)備好輪椅踏板等設(shè)施，出行變得更有溫度。“以前出站總要請(qǐng)身邊的其他乘客幫忙，現(xiàn)在人還沒到，服務(wù)就等著你了。”曾多次使用該服務(wù)的老人丁一莉感慨。

在安全監(jiān)測(cè)場(chǎng)景，武漢地鐵已在全線網(wǎng)投用國(guó)產(chǎn)化視覺位移監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，通過布設(shè)智能監(jiān)測(cè)標(biāo)靶與“鴻隼”測(cè)量設(shè)備，實(shí)現(xiàn)隧道亞毫米級(jí)形變 24 小時(shí)自動(dòng)監(jiān)測(cè)，相比人工巡檢預(yù)警更及時(shí)、精度更高。該技術(shù)由武漢地鐵聯(lián)合科研團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)10年自主研發(fā)，核心軟硬件全面國(guó)產(chǎn)化，已獲多項(xiàng)國(guó)家級(jí)科技進(jìn)步獎(jiǎng)。

從“經(jīng)驗(yàn)判斷”到“數(shù)據(jù)調(diào)度”，從“被動(dòng)幫扶”到“關(guān)懷前置”，從“事后處理”到“主動(dòng)預(yù)警”，智慧地鐵正讓每一次出行更加從容安心。

目前，武漢智慧地鐵建設(shè)已取得階段性成果，但仍處于探索深化的關(guān)鍵階段。下一步，武漢將推動(dòng)智能化應(yīng)用從“可用”向“易用、實(shí)用”迭代升級(jí)。屆時(shí)，縱橫交錯(cuò)的龐大地鐵線網(wǎng)，不僅將繼續(xù)承載數(shù)百萬市民的日常出行需求，更將進(jìn)化為可感知城市脈動(dòng)、會(huì)思考出行痛點(diǎn)、能持續(xù)自我迭代的城市智慧新引擎，為城市發(fā)展注入源源不斷的智能活力。 (楊麗芳 張政 楊燁)

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