郭順濤

廣州地鐵集團有限公司運營事業(yè)總部 廣東 廣州 510000

正文：

上海地鐵工程建設者在短短的30年內(nèi)，建設了600余公里的軌道交通，是我國地鐵工程發(fā)展歷程的里程碑。以往地鐵工程建設期間積極朝著精細化管理、標準化建設、減員增效趨向發(fā)展，為推動以上目標實現(xiàn)進程，應積極踐行改革發(fā)展路線，在“互聯(lián)網(wǎng)+”時代中建設智慧服務平臺，這是綠色地鐵工程建設期間的重要內(nèi)容，該平臺能實現(xiàn)對信息的統(tǒng)一采集、配置、處理與一體化操作，為地鐵工程智能發(fā)展進程創(chuàng)造寬廣的平臺支撐。

1 智慧服務平臺的構成與價值分析

1.1 基本構架

是結合地鐵工程運行形式，建設一個與之相配套的智慧服務平臺，該平臺主要涵蓋的內(nèi)容有地鐵官方網(wǎng)站，APP應用，便民服務渠道以及安全保障服務體系的。智慧平臺的接口繁多，和現(xiàn)建的地鐵工程系統(tǒng)存在密切相關性，能夠和數(shù)字電視，APP，視頻監(jiān)控系統(tǒng)以及自動化檢售票系統(tǒng)等（圖1）。以上結構能實現(xiàn)信息互動，具體是將文字資訊高清圖片以及視頻資料等動態(tài)化的進行推送，同時以專屬通道為媒介對外發(fā)布，能夠為社會群體采購票或購買商品創(chuàng)造便利條件針對意外事故能快速的做出報警信號。與該平臺相關的接口主要有辦公系統(tǒng)，視頻監(jiān)控系統(tǒng)，自動售票系統(tǒng)以及綜合監(jiān)控系統(tǒng)等。其結合服務類型的多樣化重設了基礎數(shù)據(jù)庫，客戶數(shù)據(jù)庫以及監(jiān)督數(shù)據(jù)庫等，并以數(shù)據(jù)界面，服務界面為基礎，全面提升地鐵工程系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息的共享效率。整個系統(tǒng)布局嚴謹，對編程技術，人工智能以及大數(shù)據(jù)分析技術表現(xiàn)出強烈依賴性，最終建設友好型平臺，迎合城市地鐵工程綠色化，自動化以及信息化發(fā)展需求。

圖1 智慧服務平臺的組成

1.2 地鐵官方網(wǎng)站

從宏觀的層面上分析，該類網(wǎng)站屬于將服務性與整體性特征匯集為一的網(wǎng)站，在該網(wǎng)站的支撐下，地鐵乘客能夠結合主觀意愿隨時登陸地鐵官方網(wǎng)站查閱所需信息，通常有地鐵工程最新運行動態(tài)，天氣預報，生活資訊，地鐵服務功能等，同時該網(wǎng)站建設的目的還有發(fā)布地鐵乘客所關心的話題，并對話題類型實時更新，進而協(xié)助乘客獲得對自己具有價值，意義的信息。

針對網(wǎng)站的呈現(xiàn)形式，主要以web及手機APP為主，他們都對計算機web技術與編程技術表現(xiàn)出較強依賴性，并且以互聯(lián)網(wǎng)應用為媒介，和有關網(wǎng)站與數(shù)據(jù)信息相關聯(lián)，借此方式去全面提升數(shù)據(jù)信息共享與應用效率，實現(xiàn)對城市地鐵運行有效服務，為市民出行創(chuàng)造便利條件的目的，地鐵官方網(wǎng)站的接口以辦公自動化系統(tǒng)為主。

1.3 APP應用

APP在研發(fā)與應用過程中，與人機界面建設友好型交互關系，APP允許乘客與市民結合主觀需求，隨時隨地訪問，進而保障智慧服務平臺使用過程的便利性。APP的應用購票，充值以及查詢站點，查詢在某一時間點地鐵工程的擁擠度，采購有關物品等服務。且該APP在支付環(huán)節(jié)中能夠選擇當下主流的支付方式。以支付寶，微信等較為常見，進一步體現(xiàn)了方便快捷的屬性。另外本模塊還和自動售票系統(tǒng)建設相互關系，相互內(nèi)容體現(xiàn)出龐大化特征，這個要求APP在建設過程中擁有數(shù)個結構，進而能和售票系統(tǒng)介紹銜接關系，及時獲得與地鐵工程流量相關數(shù)據(jù)信息，也能在科學算法的協(xié)助下對統(tǒng)計數(shù)據(jù)做深度分析，盡量為乘客或市民提交和地鐵擁擠度相關內(nèi)容。在這里本文筆者要重點提及的內(nèi)容還有APP能增設地鐵地圖，地鐵地圖能為乘客提供最優(yōu)路線為主，即結合地鐵擁擠度分析出最快捷的路線，這一功能一方面能夠協(xié)助乘客避開高峰期車站，另一方面還有利于提升地鐵工程運行的安全性與有效性，減輕城市交通系統(tǒng)運營壓力，此時乘客就可以結合地鐵站點擁擠度分析結果快速的規(guī)劃行車路線，還可以在智能優(yōu)化算法的支撐下實現(xiàn)動態(tài)化調(diào)整，探尋最適宜的出行線路。APP還能結合推動的內(nèi)容，協(xié)助乘客在短時間內(nèi)掌握地鐵運行狀態(tài)，為廣大市民創(chuàng)造諸多便利條件，為綠色出行目標的實現(xiàn)提供支撐。

1.4 安全保障服務體系

實質(zhì)上就是在維護地鐵工程運行效率的基礎上，提升其運行安全性，該體系內(nèi)囊括了與地鐵工程相關的法規(guī)、安全標準等，重視并加強安全保障設施、機制的建設與完善，以從根本上保證市民出行的安全性。

智慧服務平臺在搭建期間，所涉及的安全保障服務體系有公共信息傳送、社會治安保障體制建設等，進而為乘客出行提供更全面的安全保障，接口類型以視頻監(jiān)控系統(tǒng)、公安無線網(wǎng)絡等為主。

2 智慧服務平臺設置內(nèi)容的評估方法

為實現(xiàn)對智慧服務平臺上設備設施功能合理性的有效檢驗，通常會采用RBF神經(jīng)網(wǎng)絡法進行評價，并以調(diào)查問卷的形式進行，在問卷內(nèi)，需對智慧服務平臺上配置內(nèi)容的滿意度、智慧服務平臺得分進行測評。采用的方法有：①規(guī)劃調(diào)查問卷，同時做好相關數(shù)據(jù)信息的統(tǒng)計工作；②設置RBF神經(jīng)網(wǎng)絡的功能與有關訓練項目；③針對配置內(nèi)容的類型與功能，以此為據(jù)調(diào)整配置內(nèi)容得分是最初的1.1倍，繼而在RBF的協(xié)助下對檢測結果進行預估，分別錄入內(nèi)容調(diào)整前后的問卷得分；④統(tǒng)計最初得分和內(nèi)容調(diào)整后的得分，計算偏差。

若經(jīng)檢測，發(fā)現(xiàn)調(diào)整前后誤差值較大，則提示對應的配置內(nèi)容靈敏度最高，可能被視為主要的影響因素，且在智慧服務平臺后持續(xù)運行過程中，給予該項配置內(nèi)容建設效果一定重視。針對調(diào)整前后誤差值不變的配置內(nèi)容，則應對該項配置內(nèi)容作出觀察與調(diào)查研究，在此基礎上作出是否調(diào)整或更替的決定。

3 智慧服務平臺建設過程中涉及的關鍵技術

有資料記載，2017年1月，北京地鐵共開通19條線，全長574km，345個站點，日最大客流量1052萬人 ；上海地鐵共開通14條線，全長617km，366個站點，日最大客流量1186.7萬人 ；廣州地鐵共開通10條線，全長308.7km，167個站點，日最大客流量908.3萬人。面對如此龐大的客流量，怎樣實現(xiàn)對地鐵系統(tǒng)的有效調(diào)度，是地鐵行業(yè)未來發(fā)展中面對的主要難題與突破點。AI技術是智慧服務平臺建設過程中的核心技術，怎樣利用AI技術同步提升地鐵運營過程的安全性、高效性等是研究的核心問題，本文如下對智能服務平臺建設期間所需技術類型與應用要點作出研究與分析。

3 .1智能監(jiān)測技術

地鐵運行期間形成的數(shù)據(jù)類型多種多樣，本文如下以視頻數(shù)據(jù)和關鍵部件傳感器數(shù)據(jù)為實例進行分析與研究，以闡述智能監(jiān)測技術的應用領域。

3.1.1 以計算機視覺為基礎，檢測并研究地鐵視頻數(shù)據(jù)的異常情況，同時認真觀察視頻監(jiān)控中內(nèi)由異常擾動、乘客大規(guī)模擁堵等情況出現(xiàn)時是否出現(xiàn)事故以及事故狀態(tài)，并在機器學習算法的支撐下實現(xiàn)智能化檢測，將相關檢測信息及時反饋給地鐵運營安保人員，以保證其能在事故發(fā)生的初始階段抵達現(xiàn)場，及時處理異常狀況，以防事故蔓延過程中造成不必要的損害。

3.1.2 探究以多傳感器融合為基礎的列車運行關鍵部件的故障檢測算法，具體是在大數(shù)據(jù)平臺的支撐下采集與地鐵運行相關的數(shù)據(jù)信息，在故障檢測防范協(xié)助下，較科學的判斷故障類別、故障所處具體方位等，這在很大程度上會降低人員檢測工作強度與壓力，壓縮地鐵工程日常運維資金投入量。

總之，伴隨地鐵工程運行期間數(shù)據(jù)信息量的增加、算法研究深度的拓展，以AI技術為基礎建設的故障檢測算法的精確度將會不斷提升。

3 .2地鐵運行智能調(diào)度技術

為全面提升地鐵系統(tǒng)的運行效率，強化地鐵客流需求與列車運營時刻表兩者的匹配性，這是地鐵調(diào)度過程中的一項核心問題，也是智慧服務平臺構建過程中需突破的難題。以往主要是結合客流量數(shù)據(jù)擬定地鐵系統(tǒng)的運行時刻表，而未能重視客流擁擠數(shù)據(jù)在時刻表制定過程中發(fā)揮的作用，對既往經(jīng)驗表現(xiàn)出高度依賴性，也尚未應用AI提供的智能優(yōu)化技術，難以實現(xiàn)需求與供給兩者之間的匹配性。筆者認為，為保證智慧服務平臺功能及運行安全性，并實現(xiàn)對地鐵系統(tǒng)運行過程的智能化調(diào)度，則應加強對以上兩個算法的研究。

3.2.1 研究地鐵客流環(huán)節(jié)的空模式挖掘算法。在大數(shù)據(jù)平臺數(shù)據(jù)接口的支撐下，全面分析乘客日常出行刷卡數(shù)據(jù)，探析客流在時間和空間上的分布規(guī)律。采用對時空模式挖掘的形式，能實現(xiàn)對站點客流預測算法的深度研究，估測不同時間點各個站臺的客流量。

3.2.2 探討列車運行階段時刻表優(yōu)化算法。具體是以刷卡、視頻等數(shù)

據(jù)及時空模式挖掘工作為基礎，研究時刻表優(yōu)化算法，爭取在提升地鐵乘客滿意度的基礎上，降低地鐵工程的運營成本。

3.3 智慧服務平臺軟件開發(fā)

軟件是智慧服務平臺建設與運行的基礎，在重視對以上兩項技術應用的基礎上，應給予成果研發(fā)、轉(zhuǎn)型與應用過程一定重視。國內(nèi)外有大量的研究與實踐表明，軟件開發(fā)是智慧服務平臺打造過程中的重點，也是促進平臺功能與價值發(fā)揮的關鍵，在軟件開發(fā)過程中，軟件功能是核心技術類型。

在對智慧服務平臺上軟件開發(fā)過程中，通常涵蓋類型多樣的軟件。以智慧服務平臺關鍵技術的研究結果，在軟件工程技術的協(xié)助下研發(fā)能促進地鐵系統(tǒng)安全、有效運行的各種軟件，進而促進AI技術功能的有效發(fā)揮。因為本文篇幅有限：僅對如下兩類軟件的開發(fā)作出研究與分析[8]：①地鐵視頻智能監(jiān)測軟件，其功能是針對視頻內(nèi)的反常狀況傳遞出報警信號，同時輸送出與視頻監(jiān)控區(qū)擁擠度相關的數(shù)據(jù)信息。② 地鐵系統(tǒng)運轉(zhuǎn)期間的關鍵智能監(jiān)測軟件，具體是對轉(zhuǎn)向架與受電弓等列車運行關鍵部件的運行狀態(tài)進行自動化分析，以保證異常報警信息傳導過程的動態(tài)性，該軟件還能結合客流與視頻數(shù)據(jù)信息，實現(xiàn)對列車運行時刻表的自動優(yōu)化處理，這是同步提升地鐵系統(tǒng)運行效率與乘客滿意度有效措施之一。

結束語：

在智能綠色地鐵建設與運營過程中，智慧服務平臺發(fā)揮關鍵性作用，故而具有廣闊的發(fā)展空間與應用前景，可以被視為惠民，便利的信息化工程項目，為城市綠色地鐵系統(tǒng)建設提供巨大支撐。正因如此，應加強對綠色地鐵工程新知識、新理念的學習與應用，不斷提升智慧服務平臺的功能，為綠色地鐵建設目標的實現(xiàn)貢獻更大力量。