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鄂尔多斯西门子总代理商
产品时间:2020-11-23
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西门子已开发出一种可直观监控铁路运输的“多点触控台”,旨在简化服务中断管理。

早上,Peter和Inge离开家时,已经详细规划好一天的行程。Peter要去市区开会,Inge打算去与一位朋友小聚几天。Peter本想最后几公里路搭乘有轨电车,但刚才手机信息提示他,就在几分钟前,一辆货车撞到了电车,令电车冲出了轨道。结果,Inge预订的高速列车也因为一条电力线掉落而停运。幸运的是,铁路运营商在向他们发送列车延迟资讯的同时,还提供了其他可行的乘车方案。

Peter的路线是搭乘地铁绕行,经过多次转乘到达会场。Inge的时间稍微宽裕一点,她决定放弃搭乘下一班车,这趟车本身就很拥挤,她宁愿搭乘下下班车。为了感谢她的配合,铁路运营商向她提供了经济赔偿和一顿免费早餐。最终,Peter和Inge都抵达了目的地,只不过时间比预期晚。由于他们及时得知了交通状况,而且铁路运营商竭尽所能降低了中断影响,对他们来说影响不是很大。

目前在全球范围内,没有任何国家或地区的铁路运营商为乘客推出诸如此类的交通延误和计划应用。数据库还未适当联网。相反,出于历史原因,数据库都是独立开发和维护的。但若能形成迅速灵活的应对能力,当然这也是值得一试的。这可节省旅客的时间,减轻其压力,同时降低铁路运营商的开支。

多年来,西门子工程师和技术人员一直在探索将IT引入铁路故障和应急管理,并为其奠定坚实的数学基础。这项工作现在尚处于初级阶段。目前,人们主要依靠以往的经验来处理轨道中断、暴风雪和机车故障等意外状况,能够比较敏锐地找到如何解决这些问题的方法。

铁路网络每次发生中断,其运力都会降低。举例而言,发生风暴时,一条高速铁路可能会临时变成一条单轨铁路。在这种情况下,调度员必须妥善安排剩余的运力。根据直觉,调度员会让两辆满员的通勤列车优先通过,让一辆没有满员的长途列车稍后通过。但如果在换乘期间大部分乘客需要安置在昂贵的酒店,那么*种方案可能就不是明智之举。取决于具体的情况,也许不那么符合直觉的方案是正确的。

目前,与上个世纪70年代不同的是,没有任何列车自动拥有优先路权。在那个年代,长途列车比短途列车的优先级别高。现如今,只要能帮助运营商避免因短途通勤工具延迟而导致的高额罚款,即使高速列车也得暂停让道。因此,调度员在处理每种状况时,必须进行详尽的技术和业务分析。

左起:Christoph Klose、TorstenLange和Maximilian Eichhorn博士展示西门子研发的多点触控台。该装置有助于用户快速地应对服务中断。不断更新的网络地图为在确保安全的前提下制定决策提供了基础。

即时优化。“我们所面临的是一个典型的优化问题。”西门子铁路自动化业务部的数学家Stefan Wegele博士指出。“我们正在探索最可行的解决方案。”为实现这一目标,在自动运算过程中,必须分析现有参数,生成各种适用于铁路的解决方案,以在再次发车时搭载尽可能多的旅客。现有一个程序正日趋完善,即将成为一种正确的解决方案。该程序立足于铁路网络的抽象模型,综合考虑了所有铁路与列车配置参数以及运送的乘客人数。

除经验外,该程序还考虑了经济参数。它们随客户的不同而不同,囊括客户的业务模式和合同条款,包括如果发生延迟需要向州政府或地方政府支付的罚金等。

西门子专家将所有这些因素都纳入了程序的算法。软件可分析所有信息,得出处理特定情境的策略。通过不到100次的迭代运算,这一算法可在几秒钟内得出解决方案。“我们好比是在与电脑玩棋类游戏,实际情况是,最终都是电脑更甚一筹。这是因为电脑不会有丝毫倦怠,总能在瞬间得出应对每种情况的合理对策。”Wegele解释说。“我们在铁路自动化方面的经验是进行这一切工作的基础。”西门子在这方面的经验可以追溯至很久以前。早在1873年,西门子就已在德国布伦瑞克制造铁路自动化和信号系统,从那时开始,西门子从未停止对这些系统的研究。

作为制定任何决策的先决条件,必须建立一个可充分体现网络情境的全面模型。“放眼全球,几乎所有铁路运营商采用的IT系统都是孤立的。”西门子铁路自动化业务部IT解决方案产品经理Gerd Tasler表示。“运营商往往仅仅了解自身负责区域内的概况,没有综合性网络和完整的数据集成。”

为解决这一问题,运营商需要一种能集中与列车有关的所有经济参数和技术数据——比如最高速度和性能等——的规划工具。列车载客率数据同样至关重要,为此,越来越多的铁路公司正着手改装传感器,以提供有关当前载客率的信息。

快速分析和准确结果并不能保障短时间内就可做出合理明智的决策。为了使电脑生成的结果为决策团队的所有成员所用,西门子开发出“多点触控台”,其外观颇似一个采用触摸屏技术的超大平板电脑。该设备于2012年在柏林国际轨道交通技术展览会上推出,其特点是,多名用户可在共享的互动式界面上调用有关铁路运营管理的所有实时信息。该系统堪称,可为应急团队的工作提供有效的支持。

无需操作说明。在开发该设备的过程中,西门子团队极其重视操作直观性。“每个智能手机用户都会很快地熟悉我们提供的交互功能。”Kim Rosenthal指出。他是位于德国布伦瑞克的西门子铁路自动化业务部的设计专家。参加测试的用户几分钟内就学会了如何使用该系统。譬如,伸开或收缩手指,就可以放大或缩小图片,以便看得更清楚细致,这与手机操作完全一样。

触控式设计省去了冗长的操作说明,且减少了输入错误。四、五个人可以同时在控制台上工作,而不会对系统造成过大负担。在输入过程中,多个红外传感器会记下手指触控的位置(精确至毫米),然后在几秒钟内,屏幕上会出现替代路线和行动方案。“新一代多点触控台相当稳定可靠,对于决策团队而言,很适合用作大面积输入和输出设备。”Rosenthal说。“用户很快就会接受这个工具,操作一时半会儿,手势就习惯熟练了。”

这套新系统的各项功能将逐步推出。“这套铁路IT系统的部分组件已在某些项目中得以应用,譬如哥本哈根正在建设的一条轻轨线路,以及纽约正在改造的一条地铁线路。后者将安装一套名为PACIS的现代化显示系统。”Maximilian Eichhorn指出,他是西门子铁路自动化业务部分管铁路IT业务的副总裁。如果一切进展顺利的话,那么几年之内,帮助Inge和Peter轻松抵达目的地的交通延误应用就有望正式推出。

中国宁波(上图)开展了一个试点项目,旨在优化市区货运。

新方案的关键在于城市集运中心(UCC)——仓库,今后所有送往市内零售商的商品都会首先在这里集中,然后再按地区甚至按街道有序转运。这样可以更好地利用卡车运力,从而降低交通流量,避免修建新的道路。伦敦希斯罗机场就已建成了一个类似的集运中心。这个集运中心大大改善了运输效率,每年可让货车运输里程减少25万公里左右。

其他城市正在仿效这种模式,比如墨西哥城也计划在郊区建造若干城市集运中心,专门面向市区的街头小店,以减少交通流量,让零售商品的供应流程更加顺畅。对于像宁波这样车辆川流不息的大都市,西门子和DHL针对在市郊建造一个或多个城市集运中心,提出了多种方案。尽管许多公司已经在使用IT系统追踪和监控商品运输,但一般说来,这些系统彼此之间并没有互联互通。也就是说,同一时间,路上经常会有多辆货车在运送商品,但实际只用一辆车就可以轻松运送这些货物。

建立城市集运中心,并配备可全程监控物流的IT平台,将是一种行之有效的解决方案。城市集运中心的自动化程度很高:商品放置在托盘上,然后用叉车运到集中存放点。等到零售商下达订单时,再从仓位调出商品放到传送带上传送出来,然后根据送货地址将这些商品与其他准备送往同一区域的货物集中在一起运送。

然而,并不是所有商品都能集中存储和运输,比如药品和食品的存储和运输要求与家具完全不同。“相比活鱼、鲜肉或蔬菜等易变质商品而言,储存耐用消费品更方便,成本也更低。”西门子经理Zhang Lei博士指出,他负责帮助宁波起草一份。解决办法是建造一个大型多用途集运中心,或者针对不同类型的货物,建设多个仓库。“但是,从一个开始就集中来自众多小型厂商和其他供应商,准备送往宁波城区食品批发市场的所有货物,是一个不小的挑战。”

与此同时,引入导航系统,实时了解交通状况并以此为基础规划行车路线,也会提高运输效率。此外,如果能酌情使用电动汽车和油电混合动力汽车的话,会更加绿色环保。作为缓解道路交通压力的一种途径,西门子和DHL还建议采用正在兴建的地铁系统运输货物,不过前提是可以方便快捷地从地铁车站将商品转运到最终目的地。西门子开发的城市物流平台采用无线射频识别(RFID)标签和卫星导航系统,监控供应商、货运公司和零售商之间的信息流,能够很好地协调整个系统的运行。

集中送货。要想让整个系统真正做到协调运行,许多系统组件都需要优化。比如,城市集运中心的选址必须交通便利,可以顺畅地通达城市中心,但又不会影响市中心的交通流量。同样重要的一点是,要确保法律、监管和税收制度能够对此类物流模式起到促进作用。“因此,每个解决方案都需要按照城市的独特需求量身定制。”Bartneck说道。

另一个有待改进的方面是向个人交付购买的商品。家具一类的大宗商品体积庞大,顾客很难自己从店里运回家。经验告诉我们,人们在装修房子时,通常会到不同的门店购物。从门店向顾客发货这一最后环节,有多种更加明智的方式可供选择。DHL和西门子摒弃了派遣多辆货车向同一地址送货这一传统的做法,而是提出先将商品集中在一起,然后尽可能用一辆车送货。另一种向顾客交货的方式是建设特殊的包裹集运站,方便顾客可以在白天或晚上的任何时间去领取或邮寄包裹。

从这些系统中,我们可以领略未来交通的发展方向。举例来说,未来甚至可能在街道和大型居民小区设立冷库,居民可以在此提货——比如新鲜食品。当然,这些食品都会用电动货车运送。

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