序論：在您撰寫全自動(dòng)駕駛車輛基地作業(yè)管控系統(tǒng)運(yùn)用時(shí)，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的1篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。

0引言

隨著GoA4等級的全自動(dòng)駕駛技術(shù)的不斷成熟及應(yīng)用，全自動(dòng)駕駛作業(yè)區(qū)域人員的人身安全及作業(yè)效率也越來越受到關(guān)注，傳統(tǒng)的非全自動(dòng)駕駛車輛基地檢修運(yùn)營模式難以滿足全自動(dòng)駕駛車輛基地的運(yùn)營管理要求[1]。在傳統(tǒng)的非全自動(dòng)駕駛車輛基地檢修運(yùn)營模式中，部門之間、層級之間以手動(dòng)填寫的紙質(zhì)文件來傳達(dá)任務(wù)和交接信息，信息不能及時(shí)、快速及準(zhǔn)確地分發(fā)，歷史數(shù)據(jù)難以快速準(zhǔn)確查詢。一線工作任務(wù)采用對講機(jī)呼喚應(yīng)答方式溝通，難以準(zhǔn)確記錄檢修過程，不滿足質(zhì)量管理體系的過程控制要求。作業(yè)安全主要依靠人工流程控制，人員狀態(tài)不佳時(shí)可能出現(xiàn)安全隱患。系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)鏈路不通，導(dǎo)致信息記錄工作重復(fù)勞動(dòng)，例如故障記錄需要在多個(gè)電子、紙質(zhì)平臺手動(dòng)填寫，工作效率有待提高[2]。根據(jù)南寧地鐵5號線那洪車輛基地全自動(dòng)駕駛區(qū)域的檢修運(yùn)營場景要求，有必要通過多種可靠、穩(wěn)定的檢測及控制手段，如生物特征識別技術(shù)、區(qū)域邊界視頻偵測技術(shù)、PLC控制技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)停車列檢庫隔離開關(guān)邏輯聯(lián)鎖及遠(yuǎn)程分合閘、人員進(jìn)出無人區(qū)過程卡控、人員走行區(qū)域安全防護(hù)等功能，達(dá)到可靠控制、精準(zhǔn)卡控，作業(yè)留痕及可追溯的使用要求，提高運(yùn)用庫列檢作業(yè)效率及作業(yè)安全。本文依托南寧地鐵5號線那洪車輛基地項(xiàng)目，結(jié)合全自動(dòng)駕駛車輛基地全自動(dòng)駕駛區(qū)域的檢修運(yùn)營場景需求，對全自動(dòng)駕駛車輛基地作業(yè)綜合管控系統(tǒng)的各功能項(xiàng)點(diǎn)進(jìn)行分析，總結(jié)得出全自動(dòng)駕駛車輛基地作業(yè)綜合管控系統(tǒng)在全自動(dòng)駕駛區(qū)域檢修運(yùn)營模式的實(shí)際應(yīng)用效果及特點(diǎn)，為后續(xù)全自動(dòng)駕駛區(qū)域檢修運(yùn)營模式下作業(yè)綜合管控系統(tǒng)的應(yīng)用發(fā)展提供相關(guān)指導(dǎo)意見[3]。

1全自動(dòng)駕駛對車輛基地的功能需求

根據(jù)全自動(dòng)駕駛運(yùn)營檢修作業(yè)場景需求，車輛基地應(yīng)具備以下功能。（1）車輛基地應(yīng)設(shè)置派班室，內(nèi)設(shè)置TIAS設(shè)備、CCTV、專用電話、專用無線、廣播、應(yīng)急搶修等設(shè)備，供車輛基地工作人員監(jiān)控管理車輛基地運(yùn)營狀況，對車輛基地區(qū)域設(shè)備故障或突發(fā)事件開展應(yīng)急處置。此外，車輛基地?zé)o人區(qū)應(yīng)設(shè)置SPKS工作人員防護(hù)開關(guān)，庫內(nèi)停車股道SPKS就地設(shè)置于庫尾部，洗車庫、咽喉區(qū)的SPKS設(shè)置在DCC控制室IBP盤。在DCC控制室設(shè)置無人區(qū)“車場緊急關(guān)閉”按鈕DESB，以蘑菇形式，設(shè)置在IBP盤。（2）車輛基地的每個(gè)SPKS單獨(dú)設(shè)置一個(gè)旁路開關(guān)（此旁路開關(guān)只適用于檢修維護(hù)施工期間SPKS開關(guān)故障無法恢復(fù)的情況下使用）。（3）為了保證司機(jī)和一般作業(yè)人員進(jìn)入停車列檢庫各分區(qū)的安全和便捷性，需設(shè)置橫向通道。通道位置宜與輔跨內(nèi)派班室/DCC位置相對應(yīng)，可設(shè)在庫前、庫中和庫尾。（4）設(shè)置無人駕駛區(qū)域和有人駕駛區(qū)域，無人駕駛區(qū)域一般為停車、列檢、洗車等自動(dòng)運(yùn)行的區(qū)域；有人駕駛區(qū)域一般為靜調(diào)、吹掃、鏇輪、周月檢、定臨修、試車線等。兩個(gè)區(qū)域劃分界面應(yīng)清晰并配有物理隔離措施[4-5]。（5）當(dāng)無人區(qū)與有人區(qū)分界處的隔離跨越股道時(shí)，應(yīng)有相應(yīng)的安全防護(hù)措施（不能侵入限界，推薦虛擬電子圍欄安全防護(hù)），并能在車輛基地派班室/DCC中顯示，并聲光報(bào)警[6]。（6）對進(jìn)入無人區(qū)作業(yè)的工作人員，應(yīng)設(shè)有保護(hù)區(qū)安全防護(hù)措施（SPKS）且標(biāo)識明晰，SPKS防護(hù)分區(qū)的劃分應(yīng)體現(xiàn)安全與效率兼顧的原則。（7）對工作人員在車輛基地停車列檢庫的上、下車作業(yè)，宜配套設(shè)置工作人員登乘平臺，并具備工作人員上下車的安全措施[6]；為保證工作人員上下車的安全，登乘通道與一般無人區(qū)軌行區(qū)作業(yè)人員通道應(yīng)嚴(yán)格分離，互不交叉。（8）無人區(qū)不同的SPKS防護(hù)分區(qū)應(yīng)有物理隔離措施，防止工作人員侵入相鄰防護(hù)分區(qū)。（9）洗車庫應(yīng)設(shè)于無人區(qū)，并滿足自動(dòng)洗車的要求；洗車機(jī)控制室應(yīng)設(shè)于有人區(qū)，并考慮從洗車機(jī)控制室（有人區(qū)）進(jìn)入洗車庫（無人區(qū)）的作業(yè)人員的安全[7-12]。

2作業(yè)綜合管控系統(tǒng)組成及功能分析

基于全自動(dòng)運(yùn)營場景要求，全自動(dòng)駕駛車輛基地作業(yè)綜合管控系統(tǒng)包含作業(yè)人員及計(jì)劃管理系統(tǒng)、作業(yè)安全管理系統(tǒng)和作業(yè)質(zhì)量管理系統(tǒng)3大部分組成。

2.1作業(yè)人員及計(jì)劃管理系統(tǒng)作業(yè)計(jì)劃管理子系統(tǒng)主要由人員管理、作業(yè)計(jì)劃、作業(yè)手續(xù)、檢修作業(yè)統(tǒng)計(jì)、用戶權(quán)限、司機(jī)通道門禁6大版塊組成，如圖1所示。（1）人員管理版塊包括人員出勤登記和人員作業(yè)動(dòng)態(tài)列表功能。作業(yè)人員點(diǎn)名時(shí)，工班長在系統(tǒng)上勾選出勤人員，系統(tǒng)由此獲取當(dāng)班人員名單，生成并顯示出名牌。掛出名牌后的作業(yè)人員才能接收新發(fā)作業(yè)任務(wù)。當(dāng)作業(yè)人員有作業(yè)任務(wù)進(jìn)行時(shí)，通過名牌可以看到作業(yè)人員的工作進(jìn)度等情況。（2）作業(yè)計(jì)劃版塊用于定制地鐵車輛的列檢計(jì)劃檢修信息，包括根據(jù)收發(fā)車生成的列檢作業(yè)計(jì)劃，可進(jìn)行作業(yè)任務(wù)編輯、審批、派發(fā)、開始作業(yè)提醒、作業(yè)結(jié)束提醒等。同人工制定計(jì)劃一樣，作業(yè)綜合管控系統(tǒng)需要得到收發(fā)車計(jì)劃來制定基本的檢修計(jì)劃，而收車計(jì)劃是廠調(diào)在TIAS系統(tǒng)終端制定的。作業(yè)綜合管控系統(tǒng)可以通過與TIAS的數(shù)據(jù)接口獲取實(shí)時(shí)收發(fā)車計(jì)劃，收發(fā)車計(jì)劃變更時(shí)，檢修計(jì)劃同步改變。車輛入庫時(shí)，作業(yè)綜合管控系統(tǒng)可以從TIAS系統(tǒng)確定分區(qū)車輛已停穩(wěn)，第一個(gè)準(zhǔn)備進(jìn)入對應(yīng)檢修分區(qū)的人員先領(lǐng)取SPKS開關(guān)門鑰匙，同時(shí)領(lǐng)取門禁卡，然后打開SPKS開關(guān)，進(jìn)入檢修分區(qū)，開始檢修作業(yè)。作業(yè)綜合管控系統(tǒng)設(shè)有與TIAS、360°軌旁綜合檢測系統(tǒng)、車輛專家診斷系統(tǒng)等的數(shù)據(jù)接口，通過協(xié)商好的WebServiceAPI、MySQL中間數(shù)據(jù)庫等數(shù)據(jù)交互技術(shù)，獲取收車計(jì)劃、需要人工檢查的故障或疑似故障信息。系統(tǒng)將這些非常規(guī)任務(wù)與檢修規(guī)程要求的基本任務(wù)整合，自動(dòng)生成列檢作業(yè)計(jì)劃。（3）作業(yè)手續(xù)版塊包括列檢作業(yè)、清潔作業(yè)、庫內(nèi)調(diào)車、司乘人員登車、庫內(nèi)設(shè)備檢修、外來人員入庫等手續(xù)。系統(tǒng)能卡控各個(gè)作業(yè)的流程，以保證安全，同時(shí)形成包含時(shí)間、地點(diǎn)、車輛、人員、事件等完整信息的過程記錄。（4）檢修作業(yè)統(tǒng)計(jì)版塊主要用于查詢作業(yè)明細(xì)、作業(yè)時(shí)長明細(xì)、人員實(shí)時(shí)明細(xì)、檢修質(zhì)量評價(jià)、效率評價(jià)、列檢作業(yè)評價(jià)等。（5）用戶權(quán)限版塊包括基礎(chǔ)信息和人員狀態(tài)，基礎(chǔ)信息包括人員編號、姓名、性別、職位等，系統(tǒng)初始建設(shè)時(shí)，先統(tǒng)計(jì)整理錄入所有作業(yè)人員的基本信息和系統(tǒng)權(quán)限等級到電子表格，經(jīng)過審核后采用數(shù)據(jù)導(dǎo)入的方式導(dǎo)入到管理系統(tǒng)。后期系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，由管理員來進(jìn)行人員信息的增加、刪除、修改、權(quán)限調(diào)整等操作。（6）司機(jī)通道門禁版塊用于對司乘人員進(jìn)行動(dòng)態(tài)下發(fā)門禁權(quán)限，可通過與乘務(wù)派班系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接口，自動(dòng)導(dǎo)入乘務(wù)派班計(jì)劃，通過結(jié)合當(dāng)日司機(jī)及多職能人員的出乘計(jì)劃綜合判定司機(jī)及多職能人員進(jìn)出各檢修分區(qū)的門禁權(quán)限，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)權(quán)限管理；即在出乘計(jì)劃規(guī)定的時(shí)間段內(nèi)，司機(jī)及多職能人員有相應(yīng)的檢修分區(qū)權(quán)限進(jìn)入規(guī)定的檢修分區(qū)，在規(guī)定的時(shí)間段外，該門禁權(quán)限將被撤除；可有效減少作業(yè)人員的登記及審核工作量，縮短司乘人員出勤登記時(shí)間，提高出車效率。

2.2作業(yè)安全管理系統(tǒng)作業(yè)安全管理子系統(tǒng)主要由顯示調(diào)度版塊、安全聯(lián)鎖控制版塊、智能門禁控制版塊、視頻監(jiān)控版塊、轉(zhuǎn)換軌區(qū)域管理版塊、庫內(nèi)上車區(qū)域防護(hù)版塊、咽喉區(qū)區(qū)域管理版塊7大版塊組成，如圖2所示。（1）顯示調(diào)度版塊主要用于實(shí)時(shí)顯示庫內(nèi)關(guān)鍵設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，供使用人員清晰地獲取運(yùn)用庫各檢修分區(qū)及各股道的關(guān)鍵設(shè)備狀態(tài)，如：各股道接觸網(wǎng)有電/無電，各股道接觸網(wǎng)接地/未接地，各股道臺位有車/無車，各檢修分區(qū)SPKS開關(guān)激活/關(guān)閉，各檢修分區(qū)內(nèi)有人作業(yè)/無人作業(yè)，各檢修分區(qū)門禁解鎖/封鎖等關(guān)鍵管控信息，圖形表示及文字提示簡單清晰，布局合理，針對性強(qiáng)，實(shí)時(shí)性高。（2）安全聯(lián)鎖控制版塊用于采集現(xiàn)場各關(guān)鍵設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，建立一系列設(shè)備操作流程的安全條件聯(lián)鎖管控，如：各股道隔離開關(guān)遠(yuǎn)程分閘/合閘操作，庫尾檢修通道門禁與SPKS開關(guān)信號的安全聯(lián)鎖控制，現(xiàn)場各警示燈及LED顯示屏的顯示控制等，規(guī)范作業(yè)流程、自動(dòng)化管控、保證設(shè)備操作安全。（3）智能門禁控制版塊用于運(yùn)用庫庫尾檢修通道及司機(jī)下穿通道的人員進(jìn)出權(quán)限管理及安全卡控，采用生物特征識別技術(shù)、自助領(lǐng)卡、人員動(dòng)態(tài)門禁權(quán)限下發(fā)、多工種人員進(jìn)出流程安全管理等多種技術(shù)及管理方式，實(shí)現(xiàn)人員進(jìn)出檢修分區(qū)的全流程自動(dòng)化管控，門禁使用記錄留痕等功能，提高檢修作業(yè)效率，把好檢修作業(yè)安全管理第一關(guān)。（4）視頻監(jiān)控版塊主要用于對庫內(nèi)關(guān)鍵區(qū)域進(jìn)行視頻監(jiān)控并存儲(chǔ)錄像，供使用人員通過監(jiān)控畫面查看庫內(nèi)關(guān)鍵設(shè)備狀態(tài)及區(qū)域人員活動(dòng)情況，如：各股道隔離開關(guān)刀閘位置、庫尾檢修通道門禁人員進(jìn)出活動(dòng)、司機(jī)下穿通道門禁人員進(jìn)出活動(dòng)等，支持實(shí)時(shí)查看及錄像回放功能。（5）庫內(nèi)上車區(qū)域防護(hù)版塊用于對司機(jī)等多職能人員進(jìn)入檢修分區(qū)后的活動(dòng)范圍進(jìn)行限制及安全防護(hù)，利用視頻偵測技術(shù)及現(xiàn)場聲光警示等技術(shù)手段，對違規(guī)橫跨股道、侵入危險(xiǎn)區(qū)域等越界行為進(jìn)行檢測及警示，防護(hù)司機(jī)等多職能人員的人身安全，降低因人員違規(guī)活動(dòng)及車輛動(dòng)作導(dǎo)致生產(chǎn)安全事故的風(fēng)險(xiǎn)。（6）轉(zhuǎn)換軌區(qū)域管理版塊用于轉(zhuǎn)換軌區(qū)域司機(jī)登車梯的門禁管理，通過生物特征識別技術(shù)及人員門禁權(quán)限動(dòng)態(tài)下發(fā)管理方式，確保門禁使用角色（司機(jī)）唯一，限制其他人員進(jìn)入登車梯。（7）咽喉區(qū)區(qū)域管理用于咽喉區(qū)區(qū)域有人區(qū)與無人區(qū)邊界的人員侵界報(bào)警，利用激光檢測技術(shù)在邊界處設(shè)立無形的警戒線，檢測違規(guī)人員闖入無人區(qū)的行為動(dòng)作，并及時(shí)給出報(bào)警信息，降低因誤闖無人區(qū)導(dǎo)致的人身傷害事故。

2.3作業(yè)質(zhì)量管理系統(tǒng)作業(yè)質(zhì)量管理系統(tǒng)是以視頻監(jiān)控為手段，配合監(jiān)控管理軟件、檢修錄像拼接軟件、流媒體播放軟件及作業(yè)路線巡檢管理軟件，并結(jié)合檢修作業(yè)管理的實(shí)際情況，綜合開發(fā)的一套針對檢修作業(yè)質(zhì)量檢查、監(jiān)督和評判的系統(tǒng)，是保障檢修質(zhì)量和安全的一項(xiàng)重要設(shè)備和手段。作業(yè)質(zhì)量管理系統(tǒng)通過高分辨率視頻攝像頭對檢修車組底部及其兩側(cè)作業(yè)實(shí)施全程跟蹤、監(jiān)控。同時(shí)，可實(shí)現(xiàn)檢修作業(yè)過程的各個(gè)作業(yè)者的錄像剪切和拼接，使檢修作業(yè)過程具有可追溯性，并對其作業(yè)過程及質(zhì)量進(jìn)行打分和評價(jià)。通過規(guī)范檢修生產(chǎn)作業(yè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)漏檢、漏修及違章作業(yè)，避免因檢修質(zhì)量問題所造成的安全事故。從而達(dá)到生產(chǎn)作業(yè)規(guī)范、有序可控的目的。系統(tǒng)自動(dòng)采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，完成作業(yè)時(shí)間效率等按天、月、年的綜合統(tǒng)計(jì)和時(shí)長分布圖，并可與標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)時(shí)間進(jìn)行對比，作為對檢修作業(yè)評價(jià)的依據(jù)。完成單列車入庫檢修總檢修時(shí)間、各項(xiàng)作業(yè)時(shí)間，待檢停時(shí)間等數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)自動(dòng)采集記錄和統(tǒng)計(jì)，并結(jié)合大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行分析，為提高檢修效率提供數(shù)據(jù)分析支撐和依據(jù)。利用多維數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)技術(shù)作業(yè)人員工作時(shí)長和工作量按天、月和年的分布圖，通過統(tǒng)計(jì)表可以直觀查看作業(yè)人員的巡檢情況。

3測試驗(yàn)證及結(jié)果分析

本文依托南寧地鐵5號線那洪車輛基地項(xiàng)目，實(shí)地調(diào)研全自動(dòng)駕駛車輛基地作業(yè)綜合管控系統(tǒng)各功能模塊在那洪車輛基地檢修作業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用效果，研究總結(jié)得出：全自動(dòng)駕駛車輛基地作業(yè)綜合管控系統(tǒng)利用計(jì)算機(jī)邏輯控制、專家判斷、安全聯(lián)鎖、智能門控、實(shí)時(shí)聯(lián)動(dòng)、智能告警、實(shí)時(shí)定位等先進(jìn)技術(shù)，建立一個(gè)程序化、網(wǎng)絡(luò)化、可視化、標(biāo)準(zhǔn)化的安全保障及質(zhì)量評價(jià)體系，并與管理措施相配套，進(jìn)行人機(jī)聯(lián)控，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛區(qū)作業(yè)過程的全面綜合管控，其適用于全自動(dòng)駕駛車輛基地的生產(chǎn)組織，滿足全自動(dòng)駕駛車輛基地的檢修運(yùn)營模式要求，提高了運(yùn)用庫列檢作業(yè)效率及作業(yè)安全。同時(shí)，該系統(tǒng)存在以下問題：（1）系統(tǒng)融合了多種技術(shù)，基層傳感技術(shù)的成熟度決定了系統(tǒng)的穩(wěn)定性；（2）該系統(tǒng)設(shè)計(jì)運(yùn)營多個(gè)部門管理，后期維護(hù)組織協(xié)調(diào)難度較大，但有效消除了各部門之間作業(yè)管理的“真空帶”。

4結(jié)束語

本文給出了全自動(dòng)駕駛車輛基地作業(yè)綜合管控系統(tǒng)的功能與應(yīng)用分析。該系統(tǒng)以當(dāng)前計(jì)算機(jī)及信息技術(shù)發(fā)展的前沿成果為基礎(chǔ)，針對全自動(dòng)駕駛車輛基地自動(dòng)駕駛區(qū)的人員、車輛以及設(shè)備的管理難題，搭建了一套綜合管理系統(tǒng)，系統(tǒng)主要包含人員及計(jì)劃管理、作業(yè)安全管理及作業(yè)質(zhì)量管理3大主要功能模塊，實(shí)現(xiàn)作業(yè)人員、作業(yè)計(jì)劃、作業(yè)手續(xù)的智能化、信息化管理，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛區(qū)的門禁管控以及特殊區(qū)域的安全防護(hù)、侵界報(bào)警，確保人員及設(shè)備安全。統(tǒng)以多種技術(shù)手段解決了自動(dòng)駕駛區(qū)內(nèi)檢修作業(yè)人員安全保障技術(shù)難題；實(shí)現(xiàn)地鐵車輛基地檢修管理方式及手段的信息化、智能化，最終實(shí)現(xiàn)地鐵車輛運(yùn)用維修過程向智能運(yùn)維方向的全面升級。

參考文獻(xiàn)：

[1]申樟虹.大容量全自動(dòng)駕駛車輛功能設(shè)計(jì)及運(yùn)行保障研究[D].北京:北京建筑大學(xué),2017.

[2]T/CAMET04017.1-2019,城市軌道交通全自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)規(guī)范[S].[3]劉展海.基于機(jī)器視覺識別的行業(yè)應(yīng)用初探[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新,2019(31):111-112.

[4]祝銳.西安地鐵16號線沙河灘車輛基地設(shè)計(jì)特點(diǎn)及創(chuàng)新性研究[J].工程技術(shù)研究,2021,6(13):221-222.

[5]朱翔,孫少軍,余海斌,等.南寧市軌道交通5號線一期工程全自動(dòng)運(yùn)行場景說明書[Z].上海申通軌道交通研究咨詢有限公司.

作者:趙磊通 李愿望 林業(yè)彬 單位:南寧軌道交通集團(tuán)有限責(zé)任公司 中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司 北京鐵道工程機(jī)電技術(shù)研究所股份有限公司