​一台地铁闸机背后的技术创新战

2018-06-19 09:51:41 cxt 55

一台地铁闸机背后的技术创新战

地铁闸机

  在轨道交通指挥中心检测中心,每台设备都要完成数万次的测试。记者 潘之望摄

  一台地铁闸机刷卡频度过大,数据立即上传自动报警,后台系统代替人工进行安全监管,辅助制定调度计划……继建成地铁自动售检票(AFC)系统后,北京市轨道交通指挥中心(简称“轨指中心”)又建成覆盖全网AFC系统的监视中心,今年初投入使用,全网1.6万台售检票设备实现“智能感知”。从实现“一票通行”到扫二维码进出站,一台小小闸机背后却是历经十年的技术创新战。

  自主制定标准争夺话语权

  换乘不同公司的地铁线路,需要重新检票,这在日本东京等城市很常见。但在北京,无论换乘几次,只需要进出站各刷一次卡。能够实现这样的“无障碍换乘”,实现一夜之间完成票价调整,短短几个月实现全网扫二维码进出站……最大的“功臣”就是具有自主研发技术的自动售检票(AFC)系统。

  “我职业生涯的后半程都在跟AFC系统打交道。”轨指中心主任战明辉见证了北京地铁自动售检票系统从无到有全过程。2008年北京举办奥运会之前,战明辉接到一项艰巨任务——一次性开通8条线路的AFC系统,实现乘客在全网内“一票通行”。

  实现这个目标有多难?当时8条线路涉及的运营企业、集成商、设备厂家多达30多家,光组织协调就非易事,更别说统一规范、技术标准了。“工期、效率全都受制于中间商,很被动。”战明辉回忆,历经两年完成这次任务后,轨指中心会同各家运营建设单位下定决心争夺AFC系统建设运营管理的话语权。

  于是,一部50余万字、覆盖AFC系统软硬件的技术规范颁布实施,涉及售检票等各个业务环节,在国内外首创了检测规范和系统技术指标体系。

  有了标准,还得确保各家企业执行到位,轨指中心花了三年时间,于2012年建成国内第一个自动售检票系统检测中心。记者在检测中心看到,几十台进出站闸机、数台自助售票机、人工售票充值机等设备将实验室塞得满满当当,每台设备都要在这里完成数万次的测试。检测中心负责人张莉介绍,厂商从投标到安装、运营,必须将设备送来检测,“任何产品有问题,都是可替代的,确保我们不受任何厂商的技术控制。”

  研发核心技术封死“技术后门”

  每完成一次看似不可能的任务,都让轨指人更坚定打技术创新战的决心。2014年底,北京公交票制票价改革中,全地铁线网AFC系统软件不统一、不开放成为最大难题,研发拥有自主知识产权的AFC系统标准化软件成为首要任务。

  这是挑战,也是难得的机遇。因为没有自主研发的核心技术,一直让轨道交通“大管家”战明辉心神不宁,“通俗地讲,用别人家的系统,必然存在厂商暗留‘技术后门’的安全隐患,窃取乘客支付信息、控制设备停止服务、伪造电子车票等案例都曾在其他国家发生过。”

  2015年起,北京地铁自主研发AFC系统标准化软件。当时北京地铁AFC系统有来自15个厂家的56款软件,涉及几十种不同的设备模块。研发团队针对所有在用的标准化模块,统一编写业务处理软件,逐一设计模块驱动接口。经过一年多集中攻关,全套AFC标准化系统终于研发成功,北京地铁终于不再“受制于人”。

  也正因为掌握了核心技术,北京地铁拥有了不断提升服务的技术基础。自此开始,地铁服务从“站稳脚跟”步入“腾飞阶段”,一年内实现四大服务提升——

  开通了互联互通功能,天津、重庆等130多个城市发行的全国互通卡都能在北京地铁使用,北京成为国内首个超大规模、超大客流地铁互联互通城市;

  实现刷手机二维码乘坐地铁,开启了“实名乘车,先乘车后消费”的“互联网+”新服务;

  北京市郊铁路副中心线和怀密线开通与地铁通用的实名制一卡通,创造了多式联运实际应用;

  支持手机模拟市政一卡通,提供付费开卡、在线充值和地铁扣费。

  全网设备“智能感知”守护安全

  北京地铁自动售检票系统由七大部分组成,共计1.6万多台设备。其中直接为乘客提供服务的有检票机7550个通道、自动售票机3200台、人工售票机1500台、互联网取票机720台。每天服务乘客1200万人次,完成2000万次系统动作,每天票款资金量4500万元。

  未来,北京地铁运营里程将达到1500公里,AFC系统设备总量将突破4万台套,每天运输乘客2000万人次,涉及资金过亿。

  这样一个直接面向乘客,规模庞大、复杂度高、技术要求高,运营地位十分重要的联网收费系统究竟怎么管,才能保证安全可靠的运营。

  去年底,轨指中心建设了覆盖全网AFC系统的监视中心,实现了全网1.6万套设备“智能感知”。

  什么是“智能感知”?战明辉举了个例子,地铁站内一台闸机刷卡频度超过上限,联网设备会立即报警,监控摄像头自动对准闸机,系统通过数据分析辅助制定调度计划,避免发生乘客聚集甚至踩踏事件。

  记者日前在监视中心看到,一整面墙的显示屏上正实时显示所有设备的技术状态、服务状态、业务办理情况等,包括闸机故障信息、各条线路进站量、二维码应用使用情况等。“基于每台设备的运营数据,为每台设备、每个车站进行画像。”战明辉介绍,整套系统记载了所有设备生产厂商、故障履历、维修履历等,通过实时分析“问诊”,对不同车站、不同设备确定不同的巡检强度、维修强度、保障强度。

  过去,乘客乘车计费有问题要找到车站,车站层层上报,最后到清分中心查,然后层层反馈,至少一周的时间才能给乘客反馈。现在,北京所有票务服务相关企业都入驻监视中心,对于乘客异议申诉,第一时间组织会商,定位和分析问题,提出处置意见反馈乘客。

  让地铁服务越来越智能

  地铁售检票服务智能化进程仍在不断加速。记者了解到,轨指中心正在抓紧测试人脸识别进站功能,年内有望在部分人流量不太大的地铁站试点。闸机上方的摄像头对乘客事先上传的多张照片进行比对,确认是同一人后立即放行,连刷卡、扫二维码的动作都可以省去了。

  谈起未来北京地铁会发展成什么样,即将退休的地铁“老兵”战明辉仍然满怀激情地介绍:“我们正在研究针对公交族、地铁族的导航,站外站内导航功能兼具,进站后售票处、问询处、站台位置都可以引导,让第一次来北京的乘客也能轻松坐地铁。”

  “十年来,北京地铁自动售检票系统完成了从无到有、站稳脚跟、腾飞发展三个阶段,形成了‘技术标准、技术检测、软件研发和运营安全监管’四位一体的模式。未来地铁服务将越来越智能,越来越贴心。”战明辉说。(记者 孙宏阳)



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