科研進展
發(fā)布時間:2024-12-31 閱讀次數(shù):662
我國新一代智能高鐵有望2027年落地
——新華社訪國家卓越工程師、鐵科院首席研究員李平
多項技術(shù)仍然領(lǐng)先世界，新一代智能高鐵有望2027年落地……京張高鐵開通運營5周年之際，新華社獨家專訪了國家卓越工程師、中國鐵道科學(xué)研究院集團有限公司首席研究員李平，了解我國智能高鐵的最新進展和創(chuàng)新方向。
2019年12月30日京張高鐵開通運營，作為世界上首條智能高鐵，取得了智能建造、智能裝備、智能運營等多項技術(shù)創(chuàng)新。5年來，世界高鐵的智能化發(fā)展方向越來越明確，智能高鐵競爭越來越激烈，但我國發(fā)展優(yōu)勢依然明顯。
李平說，5年過去，我國多項智能高鐵技術(shù)仍然領(lǐng)先世界。一是總體性技術(shù)成果持續(xù)領(lǐng)跑。智能高鐵技術(shù)體系被國際鐵路聯(lián)盟采納并公開發(fā)布，為世界鐵路貢獻了中國方案。二是標志性單項成果仍然領(lǐng)先。比如，京張高鐵八達嶺長城站，深埋地下102米，至今仍是世界上埋深最大、結(jié)構(gòu)最復(fù)雜、環(huán)保要求最嚴苛的土木工程，其智能建造技術(shù)依然領(lǐng)先。智能動車組、時速350公里高鐵自動駕駛等技術(shù)也領(lǐng)先世界。
京張高鐵之后，智能化技術(shù)在京雄城際鐵路、福廈高鐵、印尼雅萬高鐵等多條線路進行了應(yīng)用，智能建造技術(shù)應(yīng)用到全國所有新建鐵路。但要實現(xiàn)智能高鐵持續(xù)領(lǐng)跑，需要加快技術(shù)迭代。
“這是一個‘快魚吃慢魚’的時代，如果跑得不夠快，優(yōu)勢可能很快會變成劣勢?！崩钇秸f，進入人工智能2.0時代后，國鐵集團率先提出新一代智能高鐵發(fā)展目標，將在智能京張基礎(chǔ)上實現(xiàn)更高水平、更大范圍和更深層次的智能化技術(shù)應(yīng)用。新一代智能高鐵有望2027年落地。
李平說，新一代智能高鐵具備四個顯著的代際特征：正向設(shè)計、全專業(yè)協(xié)同、跨行業(yè)綜合、預(yù)測性分析。也就是要實現(xiàn)體系架構(gòu)的正向設(shè)計，基礎(chǔ)設(shè)施、移動裝備、外部環(huán)境等全專業(yè)協(xié)同，鐵路與氣象、地震、其他交通方式綜合聯(lián)動，以及基于預(yù)測性分析的智能決策。
舉例來看，新一代智能高鐵要實現(xiàn)“基于數(shù)字孿生的智能建造”，就是在實體工程施工前，通過虛擬場景進行仿真和驗證，達到優(yōu)化施工方案的目的。
要實現(xiàn)數(shù)字孿生，就要取得覆蓋鐵路設(shè)計、建造、運營全生命周期的全專業(yè)數(shù)據(jù)。
“在多年研究中我們深刻感覺到，智能高鐵是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及專業(yè)多、主體多、層級多。不是每個單位、每個環(huán)節(jié)做到最優(yōu)，最后就能確保大系統(tǒng)的整體最優(yōu)?！崩钇秸f，只有整個系統(tǒng)高度開放，橫向融合、縱向貫通、內(nèi)外協(xié)同，才最有可能在可控的條件下實現(xiàn)綜合最優(yōu)目標。
當(dāng)前，解決智能高鐵的復(fù)雜系統(tǒng)問題，仍然存在難點。
李平說，智能高鐵發(fā)展，需要技術(shù)、數(shù)據(jù)、標準三者協(xié)同發(fā)力。特別是數(shù)據(jù)，作為發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力的關(guān)鍵要素，在智能高鐵中發(fā)揮著重要作用。過去幾年，她和團隊摸清了鐵路主要系統(tǒng)的基本編碼情況和跨系統(tǒng)共享需求，研發(fā)了智能高鐵大腦平臺，并在國鐵集團和多個鐵路局應(yīng)用，在打通數(shù)據(jù)壁壘、實現(xiàn)標準共享、發(fā)揮數(shù)據(jù)要素價值方面取得了較好成效。
目前，李平和團隊正在探索通過“隱私計算”技術(shù)，也就是在原始數(shù)據(jù)不出業(yè)務(wù)域、數(shù)據(jù)可用不可見的情況下，實現(xiàn)跨部門的數(shù)據(jù)聯(lián)合計算，進一步破解數(shù)據(jù)共享和流通難題。
“謀劃新一代智能高鐵不是簡單的技術(shù)提升，本質(zhì)上是從單個業(yè)務(wù)系統(tǒng)的智能走向多系統(tǒng)協(xié)作的群體智能?！崩钇秸f，未來還要解決跨系統(tǒng)、跨行業(yè)、跨生命周期的協(xié)同。
這些年鐵路不斷打開門搞創(chuàng)新，將京張高鐵的智能化方法論、體系架構(gòu)、大腦平臺等應(yīng)用在重載鐵路、城際軌道交通等路外單位。
“115年前，京張鐵路打破了中國人不能自建鐵路的斷言，是一條‘爭氣路'。今天，京張高鐵開創(chuàng)世界智能高鐵先河，為中國高鐵技術(shù)領(lǐng)跑打下堅實基礎(chǔ)，是一條‘光榮路’。”李平說，過去十多年，鐵路人抓住高鐵智能化發(fā)展機遇，給出了無愧時代、無愧使命的答卷。未來，還要爭分奪秒加油干，跑出創(chuàng)新“加速度”，推動中國高鐵持續(xù)高質(zhì)量發(fā)展。
素材來源：新華社
