轨道交通智能化范例6篇
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关键词 激光探测装置；城市轨道交通；屏蔽门；工作原理
中图分类号：U239 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）17-0089-01
站台屏蔽门是应用在智能化轨道交通中的一种安全防护装置，对乘客进入屏蔽门与列车之间的间隙具有较强的预防功能，其作用不可小觑。综合目前各种研究和试验，可应用于屏蔽门系统中的安全防护装置有三种方案，即物理方案、红外方案和激光方案，而实践表明，虽然采用激光方案成本较高，但其有着较强的抗干扰能力，检测可靠性高，能够协助司机判断屏蔽门与列车之间的间隙中是否有乘客滞留，有利于确保乘客人身安全，提升智能化城市轨道交通运营管理水平，是目前比较理想的一种实施方案。本文将重点研究激光探测装置在屏蔽门系统中的应用。
1 激光探测装置的设备组成及工作原理
激光探测装置主要由激光发射机、激光接收机、电源、激光探测器、声光报警器等组成，其中，站台出站端和车站控制室均设置报警装置。当站内无车，屏蔽门闭合，激光探测系统处于正常工作状态，此时激光接收机会接收到激光发射机发出的红外线光束，进而形成完整回路。当遇到障碍物时，红外线光束被阻断，接收机无法接收到信号，此时，声光报警器会发出报警信号，待人工处理好障碍物后，停止报警，安全信号发出且被司机接收后，方可运行列车。
激光探测装置属于主动入侵探测装置类，具有以下优点：①激光束发射散角小，频率可调，能够避免探测光束在屏蔽门与列车间的乱反射导致的漏报警和探测光束之间相互覆盖造成的漏报警；②激光束波长单一，抗干扰性强，能够避免车灯、站台灯光等光源的干扰，降低误报率，对其他设备也不会造成干扰；③对环境和温度的适应性好，在-40-70℃的环境下仍能正常工作。
2 智能化轨道交通站台屏蔽门系统中激光探测装置的安装方案
2.1 安装前的准备工作
安装激光探测装置前，应加强性能测试和安装界限测量。1）加强功能测试，测试过程中，应保证当乘客滞留于间隙的时候，激光探测装置能够正常发出报警信号，当系统处于手动模式或自动模式时，激光探测装置能够正常运行和切换；保证主机面板指示灯的正常显示和切换。2）加强可靠性测试，可模仿乘客完全遮挡激光100次，结合列车行车记录和报警装置所发出的有效报警信号，分析激光探测装置的稳定性，一般来说，测试内容包括误报率、漏报率和可靠性。3）在夜间列车停运后，以不同的速度要求对不同型号的列车进行过站测试，并对激光探测装置的安装界限进行测量，在安装位置和高度方面，可随机选择100名乘客，按照乘客身高分为1.1 m以下、1.1-1.5 m、1.5 m以上三个样本，统计各个样本数量，并测量身高为1.1-1.5 m乘客的平均胸部、臀部、膝盖高度以及身高为1.5 m以上乘客的平均臀部和膝盖高度，将测量后的平均高度值作为激光探测装置安装高度的理论备用选择值；对于最佳安装高度，可选择一个直线或曲线站台、一个最不利列车，在有车状态下，对乘客滞留屏蔽门与列车之间间隙的情况进行模拟，根据模拟结果在理论备选值中选出一个最佳值，并结合实际情况对备选值做出适当调整，确定激光探测装置的最佳安装高度；对于安装位置，可先按照安装高度的确定方法，并根据实际测试结果，通过调整激光束距离线路中心的距离，确定最佳安装位置。
2.2 设备布设
激光发射机和接收机通过支架布设在站台板上，报警装置、控制箱布设在屏蔽门端门的立柱上，采用刚性连接，以螺丝固定，避免振动、风压等使探测头变位引起装置的误报警，并为司机查看探测数据提供方便，使其及时做出准确操作；探测器发射头安装在无源的柔性转向支撑杆上，保证列车在行驶状态下不会与发射头发生摩擦或碰撞，同时也保证在极端情况下柔性转向支撑杆通过受力转动，避免对车体造成严重损伤；由于安全信号是完全依靠继电器发出的，所以必须确保安全回路继电器的可靠性，可设置两个继电器，当其中一个继电器触点接触不良，另一个继电器的运行仍能保证激光探测装置的正常工作。
若为直线站，将每个站台作为一个防区，安装3对激光探测器，最底部激光束距地距离宜为300 mm，中部激光束距地距离宜为600 mm，顶部激光束距地距离宜为900 mm，可根据实际情况对实际距离做出调整，以最终现场确认尺寸为准。
若为曲线站，根据曲线弧度设置激光探测器，一侧站台安装2-4组激光接收机和激光发射机形成弧线。激光束距地距离、激光探测器远离屏蔽门方向最外侧轨道中心的距离可与直线站的布设相同。
2.3 施工过程
正式施工之前，相关技术人员首先应做好技术交底工作，明确施工要点和施工注意事项，对车站进行全面清点，同时做好施工现场管理和设备防护管理工作。严格按照布设管线打孔―设备安装―设备调试的顺序进行施工，在安装及测试过程中，加强施工现场管理，保证不影响列车的正常运营，同时，注意布线的合理性、牢固性和美观性。
激光探测装置的安装流程为：拖引电源―测量轨道安全距离―定位支架―打膨胀螺栓―穿线―布镀锌―安装空开―安装报警装置―安装激光发射机和接收机―接线―调试―验收―投入使用。
2.4 其他注意事项
在激光探测装置整个安装、测试过程中，需要考虑各方面的因素。选择具备自动清除误报警功能的激光探测装置，使司机能在装置发生误报警时及时手动清除误报警信号；为了避免对列车的正常运营造成影响，在测试期间，可不将激光探测装置接入屏蔽门安全回路，以免装置自身出现问题而影响屏蔽门系统的正常工作；正式安装前，选取能够反映不同情况的站点进行试装，比如选择曲线站台测量激光束曲线，选择人流量较大的站台测试装置可靠性及稳定性，选择人流量较少的站台模拟激光探测装置使用情况等。
3 结束语
确保乘客人身安全是智能化轨道交通运营管理工作的最重要目标之一。激光探测装置具有障碍物探测、安全防护、旁路、防震、故障显示、声光报警提示等功能，将其应用在站台屏蔽门系统中能在列车发车前对屏蔽门与列车之间的间隙进行探测，协助司机判断是否有乘客滞留在间隙中，确保乘客人身安全和列车的正常运行。应加强性能测试，根据智能化轨道交通实际情况，合理布设，正确安装，注重设备管理和施工现场管理，保证列车的正常运营和数据采集的准确性。
参考文献
[1]黎卓虹.屏蔽门防夹人激光探测装置安装方案探讨[J].中国高新技术企业，2009（19）：46-47.
[2]王炯.城市轨道交通站台屏蔽门与列车间隙安全探测系统[J].城市轨道交通研究，2013（10）：113-116.
[3]梁光清.基于被动式红外探测器的人体识别技术研究[J].重庆大学，2009.
1轨道交通能耗特点轨道交通的能源消耗中，列车牵引系统能耗约占总能耗的50%、车站设备用电约占总能耗的40%，其他（商业开发、车辆基地和控制中心等）用电约占10%。
2能耗指标体系构成基于能耗管理和节能监测的需求，构建轨道交通能耗指标体系。轨道交通能耗指标体系分为“网络级、线路级、站车级”3级。网络级综合能耗指标：用于衡量整个运营网络能耗的指标，用于市政府或主管部门对集团公司节能工作成效的评价。线路级能耗指标：用于衡量各运营线路能耗的指标，用于集团公司对各运营公司节能工作成效的评价。站车级能耗指标：用于衡量各车站和列车能耗的指标，用于运营公司对车站班组和列车班组节能工作成效的评价。
3总体节能目标根据国家最新“节能减排”的战略目标和某市城市轨道交通能耗的特点，“十二五”期末（2015年）该城市轨道交通网络（该期间及以前投入正式运营线路）总体节能目标：5%。
二节能综合管理措施和技术措施
1构建节能管理保障体系
（1）管理行为规范化制定线路轨道交通设施设备节能管理办法，组织研究并编制了《地铁集团有限公司供用电管理办法》及《轨道交通维护保障中心节能管理办法》等。明确管理节能的要求，并从“优化运营组织、节能模式启动、限时通风排热、控制空调温度、限时限区照明、禁止用电浪费”等6方面制定了列车、车站、车辆基地、控制中心等各类用电管理办法和相应的节能奖励考核办法；对新建线路制定了工程建设项目节能验收管理办法等，以保证节能工作规范化、制度化。
（2）管理模式科学化建立了网络、线路、站（段）车3级节能指标体系。围绕节能目标要求，根据各线路具体情况和特点，合理制定各条运营线路的节能指标。利用能耗评估体系，对轨道交通能耗进行科学合理的评估。
（3）管理方法信息化根据《城市轨道交通用电负荷智能监测表计建设指导意见》，集团公司组织完成了各条运营线路加装智能表计的工作。通过对轨道交通主变电所、牵引变电所、降压变电所及其他必要用电回路装设智能计量表计，建立了网络级能耗管理平台。依托能源利用综合管理平台，监测和采集重点用能系统的能耗数据，有针对性的实施系统节能管理；同时加强在工程项目建设和运营阶段的审查和监管，制定和实施强制性、超前性能耗考核指标，完善节能管理监督机制。
2构建城市轨道交通能耗指标评估体系城市轨道交通的运营耗能由牵引系统用电能耗（包括车辆、牵引供电系统等）和动力照明用电能耗（包括通风空调、给排水、电扶梯、照明、弱电等）组成，其耗能量受线路条件、客流规模、车辆类型、机电设备、服务水平等诸多因素的影响。应综合考虑各种因素，通过构建城市轨道交通能耗指标评估体系对轨道交通的能耗水平进行评估和预测。按照3级能耗指标划分，建立了一套轨道交通能耗指标的评价体系，并创新性提出了标准能耗车、标准能耗车站等概念。通过评估软件实现牵引系统、动力照明系统能耗计算、新建线路轨道交通能耗的预测和模拟计算等功能。应用能耗指标评估体系，挖潜既有线路的节能潜力，提出新线建设的节能措施，合理安排电力资源，有序实施节能措施，减少运营能耗。
3构建城市轨道交通能源管理平台城市轨道交通能源利用综合管理平台应用计算机技术，实时获取每线路、每车站、每机电系统主要设备的能耗信息，进行能耗数据分析、指标计算对比，掌握能耗特点和规律，制定有效的节能措施。目前，多号线已建立了由站、线、网3级架构组建的能耗监测管理平台，站级系统主要设置于各车站、车辆基地的变电所内；线路级系统设置于各线路的控制中心；网络级系统设置于轨道交通能源管理中心内，对全网络能耗数据进行采集、存储、计算等处理。综合管理平台在功能上实现了自动采集、存储各类能耗数据，并具备历史数据查询功能。采集与存储的数据类型包括：三相电压、三相电流、有功功率、无功功率、功率因数、有功电量、无功电量等。同时支持预定义报表、自定义报表的功能，可根据用户的需求自动生成网络、线路、车站的年、月、日报表，并与相关单位共享各类能耗数据。能耗监测管理系统的建立基本实现了该城市轨道交通能源管理日常工作信息化，同时为能耗指标的制定、节能技术应用效果的验证和节能考核工作的有序开展提供了数据支持。
4合同能源管理新机制的应用为加快轨道交通节能降耗实施进程，引入了“007”（技术上零风险，财务上零成本；节能服务公司提供7项服务）的合同能源管理新机制。采用合同能源管理的模式实施集团公司范围内的节能改造，利用节能服务公司的资金和技术优势，降低集团公司的资金压力和节能改造的技术风险，提高运营服务及管理水平，从而实现节能降耗的目标。
三、轨道交通节能新技术应用和技术改造
1加强节能新技术的专项研究积极与高校或科研机构合作，开展了涉及供电、车辆、环控等多个专业节能技术专项研究。主要有：《35kV干式非晶合金环氧浇注变压器应用可行性研究》、《列车节能运行图编制及节能运行模式试点应用研究》、《列车空调多联智能变频节能技术应用研究》、《车站轨行区排风（热）风管节能优化及风速均匀性研究》、《车站通风空调系统智能化控制管理及节能模式实施方案研究》、《空调制冷机组内循环系统节能技术应用研究》、《AOP高级氧化技术在车站循环冷却水处理中的应用研究》等。
2现有线路的节能技术改造在环控、照明、给排水等系统的在现有线路的节能改造，主要有如下2个方面。1）按照合同能源管理模式进行轨道交通多号线等部分车站、车辆基地照明系统采用节能灯、LED灯、智能照明控制系统应用等节能改造，改造后经测试，节能率达40%～60%。2）车站空调水系统变流量智能控制节能技术改造。在多号线等30座车站进行了节能技术改造工作。改造后经测试，节能率达25%～30%。
3节能新技术试点应用在充分落实现有节能技术措施基础上，按“推广应用、试点示范、研发试点”三个层次，开展节能“四新”技术的试点与应用是以下几个项目：1）车辆基地太阳能光伏新能源示范应用。2）列车节能运行图编制及节能运行模式试点应用。3）列车客室智能照明节能试点应用。开展列车照明智能控制研究，结合自然采光条件通过智能控制技术实现车内照度稳定。4）车站水冷VRV系统节能试点应用。经测试，平均节能率超过50%。
四、结语
【关键词】城市轨道交通；自动售检票系统；物联网技术应用
一、引言
城市轨道交通做为居民出行便捷设施已被大家广泛应用，扮演着重要的角色。随着信息技术和物联网技术的迅速发展，自动售检票系统逐步取代以往的人工服务，成为城市轨道交通运行中的重要组成部分，提高了城市轨道交通自动化水平，逐步实现网络化运营的目标。
二、物联网技术、城市轨道交通自动售检票系统概述
物联网技术为基于互联网环境下各类移动设备终端、工业系统、数控系统、家庭智能家居以及视频监控系统等智能系统的设备设施，包括有射频识别技术、传感技术、纳米技术、智能嵌入技术、云计算、云储存等前沿科技技术的综合应用，实现在线监控、远程控制、安保、远程办公等功能，满足客户的智能需求，已在医学领域、安防领域、城市交通、环保领域、建筑领域、电力领域广泛应用，取得了良好的应用效果，迎来了物联网的时代。物联网技术应用于城市轨道交通自动售检票系统中也不例外，不但节能了人、财、物的投入成本，降低了错误率，提高了工作人员的工作效率，而且使用户获得了更美好的用户体验。城市轨道交通自动售检票系统简称AFC系统，主要由清算管理中心、线路中心计算机系统、车站计算机系统、车站终端设备等组成，涉及集成技术、信息处理技术、自动控制技术以及安全加密等技术构成的自动化售票、检票智能系统。使人们的购票、退票、检票等过程更加便捷。在以往城市轨道交通中采用机电一体化系统，这种系统注重硬件系统，无法对其软件系统更新换代，而且需要大量工作人员的辅助，基本处于工作人员操作设备来满足用户的需要。随着互联网、物联网技术的飞速发展，让人机交互成为可能，用户与机器进行交互应用就可以满足自身的需要。城市轨道交通自动售检票系统是电子收费系统的组成部分，目的是高效、准确的实现公共交通收费自动化和智能化的功能，根据用户应用技术的变化不断完善自动售检票系统的应用方式，例如微信支付、支付宝、网上银行等。
三、城市轨道交通自动售检票系统物联网技术的应用
1.射频识别技术的应用
射频识别技术通过射频信号来识别使用自动售检票系统的目标对象，并获取识别对象的相关信息，转换成数据并经处理后进行存储，实现信息共享，例如车站内的进出站时的刷卡、视频监控系统等。
2.传感技术的应用
自动售检票系统中的传感技术是利用换能器、传感器等进行信息识别、信息处理、信息传输等活动。在自动售检票过程中，通过传感技术可以发现当前系统中存在的不足，并进行升级完善，进一步优化人机交互的整个过程，应用范围很广。
3.智能嵌入技术的应用
自动售检票系统中的智能嵌入技术是利用接入或嵌入安全式技术将使用自动售检票过程的用户体验等信息进行加密，然后嵌入到应用系统当中。智能嵌入技术的作用是将自动售检票系统中的硬件与软件系统完美结合在一起，使具有信息计算功能和网络接入的智能物品进行有效信息传输。
4.电子标签以及终端设备的RFID技术应用
电子标签也叫智能标签，是采用具有小型天线的非接触式IC卡通过RFID技术以及存储芯片来进行智能读写和加密通信。电子标签做为用户使用的凭证，起到信息采集、用户识别的功能，在城市地铁、长途公交车中应用广泛。一个完整的RFID系统由读卡器、中间件、应用程序接口、标签4个模块组成。AFC系统中的自动售票机、半自动售票机、自动检票机的票箱结构基本相同、具有功能相似，承担进、出站时票卡循环使用的作用；另外自动售票机中的钱箱都是利用RFID技术进行编号处理，与计算机系统中的现金管理、收益管理等同等重要。再有在维修系统时AFC系统中的重要部件也是利用RFID的电子标签实现零部件的编号处理，提高了维修效率。
5.存储单元技术的应用
存储单元主要分为储票箱、纸币钱箱、硬币钱箱三种。储票箱安装有存储单元，主要作用是存放票箱电子ID、票箱内车票数量、车票具体信息，通过车票回收、发售单元模块与设备主控进行通信。主控单元模块通过串口与回收或发售模块通信以储存储票箱中数据。纸币钱箱上安装有存储单元，作用是储存纸币钱箱电子ID、钱箱内钱数量（包括不同面值以及数量）等信息，通过纸币识别模块与设备主控单元进行通信。设备主控单元通过串口与纸币识别模块通信用来储存纸币钱箱中数据。硬币钱箱也是如此安装有存储单元，用于储存硬币钱箱电子ID、面值以及数量等信息，通过硬币识别模块与设备主控单元进行通信。设备主控单元通过串口与硬币识别模块通信以存取硬币钱箱中数据。
6.计算机系统的信息获取技术应用
一般在车站票务室的计算机上安装信息获取应用软件，外加串口连接车票回收/发售单元、纸币识别模块、硬币识别模块以及相对应的票箱、钱箱、硬币箱进行连接。由供货商提供存取协议权限，就可以传输对应的数据。
7.时钟同步技术的应用
自动售检票系统中的设备厂家不同，各厂家设置的系统时间每天会有1-9S的误差，为了确保各设备系统时间的误差减小到10ms以内，可以基于网络时间协议采取分层同步或是GPS卫星时间同步，来达到自动售检票系统中各设备时钟同步。
四、总结
随着我国城市人口的不断集中，城市轨道交通里程也在不断攀升，给轨道交通的运营带来了很大的挑战，结合物联网技术的AFC系统势在必行。物联网技术的应用不但降低了运营成本，而且提高了人们出现的便捷程度。需要注意的是物联网技术更新换代很快，还需要各单位结合实际运行情况进行更新和升级，推动城市轨道交通自动售检票系统的迅速发展。
参考文献
[1]邱华瑞,张宁,徐文,等.城轨交通自动售检票系统架构体系研究[J].都市快轨交通,2014,27(2):86-89.
[2]康崇皓.轨道交通自动售检票系统票卡发行方案探讨[J].铁道通信信号,2010,46(12):42-44.
[关键词]城市轨道交通，自动售检票系统，网络化建设，发展趋势
中图分类号：TP 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）10-0341-01
AFC是Auto Fare Collection的缩写，中文名自动售检票系统，是利用计算机通信网络自动控制等技术，来使轨道交通售票、检票、计费、收费、统计、清分、管理等实现全程自动化。自动售检票系统的便捷和准确性大大优于传统的纸票售票方式，它可以克服人工售检票模式中固有的速度慢、财务漏洞多、出错率高、劳动强度大等缺点，在防止假票，杜绝人情票，防止工作人员作弊，提高管理水平，减轻劳动强度，不仅是地铁和交通系统发展的一个趋势，也是城市信息化建设的一个重要体现。随着信息技术的不断发展，我国轨道交通AFC系统已经可以实现城市一卡通甚至城市区间的一卡通，其间历经从无到有，从有到精，我国城市轨道交通AFC系统仍在不断的发展当中。
1.AFC系统组成
AFC系统是城市轨道交通系统运营服务的核心子系统，是城市轨道交通为公众提供服务的窗口。AFC系统主要由轨道交通AFC清算管理中心（ACC）、线路中心（LC）、车站AFC系统（SC）、终端设备（SLE）和车票（TICKET）五部分组成。
1.1 中央清分系统简称为ACC（全称：AFC Clearing Center）系统，作为控制管理中心存在于整个轨道交通AFC系统中，其主要负责对AFC系统产生的交易、票卡管理、客流与收益等数据进行清分和对账；对城市轨道交通AFC系统内运行的各种参数进行统一；同时将城市一卡通清分系统和城市轨道交通AFC系统相互连接，对车票管理、票务管理、运营管理和系统维护管理提出相关技术要求。
1.2 线路中央计算机系统简称为LCC（全称：Line Central Computer）系统，是AFC系统的线路中心管理系统。其主要功能是将本线路上AFC系统所产生的交易数据、审计数据进行收集，并将所收集数据、文件重新打包传输给城市轨道交通ACC系统后与其进行对账，LCC系统完成了线路的收益管理。
1.3 车站算机系统简称为SC（全称：Station Computer）系统，是AFC系统车站级管理系统，其主要功能是对车站终端设备的运行状态进行监视和控制，并及时收集和统计各项运营数据，对系统的数据管理、运营管理及系统维护管理提出相关的技术要求。
1.4 车站终端设备简称为SLE（全称：Station Level Equipment），是城市轨道交通自动售检票系统为乘客提供售检票服务的操作应用设备。对系统的运营管理提出相关要求。
1.5 车票（TICKET），对储值卡和单程票二种类型的物理特性、电气特性、应用文件组织以及安全机制提出相关技术要求，是一种支付媒介，用于乘客对车费的支付。
2.AFC系统的特点
AFC系统采用全封闭、计程与计时相结合的收费模式，以高度安全可靠三级网络系统，完成地铁运营中的自动售票、检票、计费、收费、单程票回收、客流统计等工作，有效避免了人工售检票过程中所具有的速度慢、出错率高、漏洞多、劳动强度大等缺点，具有一定的便捷性；由于AFC系统会自动对产生的交易、票卡管理、客流与收益等数据进行清分和对账，可以极大的避免甚至杜绝员工、欺诈的现象的发生，具有智能性和安全性。AFC系统是知识和智能相结合的高新技术产品，其未来的发展前景也尤为可观。
3.AFC系统的发展趋势
AFC系统开通后相当于在城市轨道交通服务中增加了自助服务功能，在原有人工售票基础上，增设了自动购票机实现了乘客自助购票，同时增加了自动查询机的数量，增设了一卡通卡自动充值机，实现自助查询、充值，方便乘客。随着信息技术的不断发展，智能化产品越来越普及，AFC系统会就现有技术实现可持续发展。
3.1 对于AFC系统和供应商所共同关注的问题在于其国产化，AFC系统的国产化不仅可以使城市轨道交通企业有效降低城市轨道交通的运营成本同时可以使供货商更好的融入市场。由于目前我国国内并没有具备成熟技术的城市轨道交通AFC系统的软件开发商，所以也暂时无法给予企业在项目的维护和升级有效的帮助，而国外的专业厂家没有开放软件设计，使得我国城市轨道交通企业在项目的维护和升级方面受到了一定的制约。因此AFC系统设备的国产化在有条不紊的推进，其核心部件已逐步实现国产化，国产普遍率逐年增高，AFC系统的发展具有长期性，迫于上述制约我国国内的系统集成厂家将会联合设备厂家在系统开发中实现互补，使得我国AFC系统全面国产化早日实现。
3.2 随着信息技术的不断发展，智能化已经成为AFC系统近来的发展趋势。中央清分（ACC）系统的搭建不仅要满足日常的结算业务，更是要将城市轨道交通AFC系统内各类数据进行汇总和整合，再采用BI技术将企业现有的数据以报表等方式转化为知识，从而辅助各业务部门进行业务经营决策。
3.3 随着城市轨道交通AFC系统的不断发展，为了营造一个良好的发展环境，2007年我国国家标准化管理委员会首次制订并实施《城市轨道交通自动售检票系统技术条件》，同时也见证了AFC系统在标准化的道路上迈出了第一步。于此各地城市轨道交通企业也纷纷响应国家号召，制定了AFC系统各层设备细化的企业标准，如《车站计算机与车站设备接口标准》、《轨道交通自动售检票系统公共接口规范》、《设备界面设计标准》、《线网读写器接口标准》等，因此我国的AFC系统的发展呈良性趋势。
4.结束语
城市轨道交通AFC系统各部分的应用将会随着AI技术的不断发展而发展，未来的AFC系统将会具有越来越高的智能化，这将极大地缓解AFC系统对各专业领域、各层级人才的需求压力。我国城市轨道交通AFC系统将会在智能化信息技术的浪潮下不断革新，不断发展。
参考文献
[1] 邓先平，陈凤敏.我国城市轨道交通AFC系统的现状及发展.都市快轨交通，2005，6（3）：18.
[2] 张宁，何铁军，王健.轨道交通自动售检票系统互换性研究.城市轨道交通研究，2007（11）：37.
[关键词]自动售检票系统，AFC五层架构，发展趋势
中图分类号：TP311.52 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）03-0284-01
1 城市轨道交通AFC系统概述
城市轨道交通售检票（Automatic Fare CollectionSystem，AFC）是一个基于计算机、通信、网络、系统集成、数据库、自动控制等技术，以非接触IC卡为车票信息载体，实现地铁车票的自动和半自动售票、检票、计费、收费，统计、结算全过程自动化管理的系统。
2 城市轨道交通AFC系统总体构架
轨道交通自动售检票的架构是多种多样的，但系统架构的选择与轨道交通网络结构、售检票方式、清分需求和车票媒介等相关联。我国城市轨道交通的建设经历了从单线建设阶段到多线建设阶段、再到网络化建设阶段的过程，与之相对应，AFC系统的建设经历了启蒙阶段到实践阶段、再到调整阶段的发展历程。我国的AFC系统通常采用分级集中式架构方案，一般使用五层构架体系，包括路网层、线路中央层、车站层、终端层、车票层，如图1所示。
第一层：路网层
路网层主要由轨道清分（ACC）系统和外部发卡机构（一卡通）清算中心组成。轨道清分系统作为整个AFC系统的顶层，主要负责对地铁线路之间、地铁与城市一卡通系统之间的清分结算，对不同运营实体（或线路）进行管理，制定业务规程和票务规则，制作发行票卡，全面协调不同线路间的日常运营，是城市轨道交通网络化运营条件下AFC系统的管理中心。该系统通常包括通信前置子系统、清分管理子系统、票务管理子系统、运营管理子系统、安全管理子系统、票卡发行子系统、信息管理子系统、系统管理子系统、测试培训子系统、决策支持子系统和异地灾备系统等组成。轨道交通票务清分系统是整个AFC 系统中功能最复杂，数据处理要求和安全性要求最高的系统，技术实施难度很高。一般而言，每个城市的轨道交通投资仅会建设一个轨道交通票务清分系统。
第二层：线路中央层
线路中央层主要由线路中央计算（Line Central Computer，LCC）系统机构成，其主要功能是管理线路内交易、客流、设备、票务等数据，负责本线路系统的AFC收费数据、设备状态数据、客流量数据的采集，生成报表以及对账等。LCC将收集的本线路数据上传到清分结算管理中心，接受清分结算管理中心的命令与参数，并将其下发到各车站系统；同时，LCC也管理和下发线路级的命令及系统参数，完成本线路的票务管理，具备票卡的库存管理和调配等功能。
第三层：车站层
车站层主要由车站计算机（Station Computer，SC）系统构成，主要用来监控和配置车站本地终端设备，采集本站终端设备数据，对车站的每一台设备实施监督、控制、参数化、数据采集和审计。SC接收LCC下达的运行和票务参数，并下发到相应的设备。同时，SC采集终端设备的交易、事件和审计数据，上传到LCC。一般而言，每个城市轨道交通车站都会设置一套车站计算机系统。
第四层：终端设备层
设备终端层（Station Level Equipment，SLE）包括自动售票机、自动检票机、半自动售/补票机、自动验票机、移动支付设备和其他设备等。安装在各车站的站厅，直接为乘客提供售检票服务的设备，完成售票、充值、检票、补票、查询等业务，满足联网运营的要求。
第五层：车票层
车票是AFC系统中重要的中间媒介，它记载了乘客从购票开始至完成一次完整行程所发生的费用、事件、乘车区间等信息，既是乘客的乘车凭证，又是车站“票款”结算的依据，是AFC系统中不可缺少的信息载体和交互媒介。根据轨道交通的特点，按车票使用性质，票卡可分为单程票、储值票和许可票三大类。
3 AFC系统的特点和发展趋势
随着城市轨道交通建设的快速发展、专业技术的进步以及多种公共交通优惠政策的灵活组合，城市轨道交通AFC系统发展的总趋势是：标准化、简单化、集成化和人性化。
（1）标准化
为实现轨道交通售检票系统的简捷和大集成，必须制定标准和规范，统一系统设备和终端设备，使系统达到互联互通，采用统一的车票媒介，实现不同线路之间的方便换乘。
（2）国产化
城市轨道交通AFC 系统的国产化是城市轨道交通企业和供应商共同关注的问题。对于城市轨道交通企业来说，国产化能降低建设与运营成本；对于供应商，特别国外是供货商使其能更好地融入国内市场。
目前，国外的专业厂家对软件设计并没有开放，导致用户在项目的维护和升级方面对其依赖性很强，而国内厂家也暂时无法给予很有效的帮助。可以预见，国内的AFC系统设备厂家和系统集成商主动寻找合作机会，弥补系统开发能力不足的缺陷，使AFC系统国产化得以全面实现，将是AFC 系统发展的长期趋势。
（3）智能化
智能化是AFC系统近几年来的最新发展趋势。AFC系统第五层（清分系统层）的建立除了满足日常的结算业务外，更重要的是使体系内所汇集的各类票务数据能被有效整合，利用BI技术将城市轨道交通企业中现有的数据转化为知识，帮助企业各业务部门做出明智的业务经营决策。
随着AI（人工智能）技术的不断发展与成熟，其在AFC系统各层的应用将会不断地延伸，使AFC系统不但具有高度的自动化，而且具有高度的智能化。这将大大地缓解了AFC系统对各专业领域、各层级人才的需求压力。
参考文献
[1] 赵时F.轨道交通自动售检票系统[M].上海：同济大学出版社，2007.
[2] 于鑫，王富章.城轨交通自动售检票系统的研究[J].铁路计算机应用，2005，14（6）：4-7.
智能制造装备是具有感知、决策、执行功能的各类制造装备的统称，是先进制造技术、信息技术和人工智能技术在装备产品上的集成和融合。常州是长三角制造业的重要基地，装备制造业在全省举足轻重，打造智能装备名城具有独特条件和基础优势。
产业规模较大。目前全市智能装备制造业销售突破1000亿元，拥有输变电企业600余家，变压器产量占全国市场的12%，居国内之首。轨道交通企业50余家，牵引传动控制系统占全国同类产品总量的45%，是全国唯一的轨道交通特色产业基地。农业机械产品销量占全国1/6，其中单缸柴油机和25-40马力轮式拖拉机列全国第一。
配套能力较强。常州装备制造企业众多，产品门类齐全，主要行业产业链较为完整。智能电网产业拥有从高低压变压器、大容量电缆到高低压电力开关的完整产业链。智能轨道交通涵盖车体、牵引传动、制动系统及车内装饰等整个系统，并具备轨道交通车辆研发、制造、服务总承包能力。智能农业装备产品涵盖柴油机、拖拉机、粮食饲料加工设备等。
骨干企业较多。一批行业骨干企业快速崛起，以规模较大、技术先进、市场占有率高，在行业内占据优势地位。智能电网装备有上上电缆、西电常变、东芝、华鹏等，智能轨道交通有戚机厂、戚研所、新誉、今创等，智能工程机械有柳工、玉柴、小松、现代、常林等，智能农业装备有常发、常柴、东风农机、正昌等，智能基础装备有宝菱重工、新瑞重工、宝钢轧辊、卡尔迈耶，智能机器人有铭赛机器人等。目前，上上电缆、常发集团等销售超100亿元，今创、戚机厂、华鹏等6家企业销售均超50亿元。
研发能力较高。目前，全市智能制造装备行业拥有企业技术中心130家，其中国家级5家、省级32家、市级93家，核心企业年研发投入占销售比重达4%，全行业新产品产值率高出全市平均15个百分点，一批重点技术达全国乃至国际先进水平，其中，五洋纺机的高效织造智能化经编生产线成功打破国外垄断，成为全球行业单打冠军；梅特勒-托利多常州公司生产的衡器与称重系统集成电子信息技术和应用软件，已居国际领先地位；常林的智能化铲土运输机械、智能化挖掘装载机，缩短了与世界先进水平的距离；金昇成功收购全球著名机床企业德国埃马克50%的股份，并组建埃马克（中国）机械公司，数控机床制造能力达国际水平。
虽然常州装备制造基础雄厚，但同时我们也看到龙头企业不多不强、缺乏拳头整机产品、核心技术受制于人、人才瓶颈较为突出等问题正制约着这个产业的发展。只有准确把握产业发展规律，通过政策聚焦、资源聚焦、服务聚焦，举全市之力推进智能制造装备产业发展，努力成为国内领先、世界知名的智能装备制造名城。
加快产业集聚。进一步推动智能电网企业向大型变压器集中的钟楼板块、电力装备集中的天宁板块、输变电设备集中的溧阳板块、电工电气装备集中的新北板块等集聚；智能轨道交通企业向戚区、武进区的轨道交通产业基地集聚；智能工程机械企业向高新区、武进区专业配套园区集聚。抓住央企扩张的机遇，以优惠的政策支持市内企业参与国内产业重组，尤其是输变电、轨道交通、数控机床及基础装备等领域的企业，大力引进国内行业龙头和央企的战略投资。同时，推动市内企业产业链整合，在输变电、轨道交通、光伏等产业组建产业战略联盟上求得突破。
推动“六龙齐舞”。以智能电网装备、智能轨道交通装备、智能农业装备、智能工程机械、智能基础装备和智能机器人为“龙头”，集中土地、资金、政策各类资源，着力做大做强智能电网的上上电缆、华朋、博瑞电力，轨道交通的戚机厂、戚研所、新誉、今创，智能工程机械的常林集团，智能农业装备的常发、常柴、正昌，智能基础装备的宝菱重工、卡尔迈耶、金昇，智能机器人的铭赛机器人等龙头企业。综合运用财税、金融、土地等扶持手段，支持大型企业开展跨地区、跨行业、跨所有制兼并重组，进一步扩大100亿元级企业梯队，打造1000亿元级规模企业。
实施靶向招商。按产业链发展需求，逐一排出需引进的企业名单，精准对接，主动出击，特别是在投资规模大、技术水平高、带动作用强的旗舰型项目引进上实现新突破。轨道交通装备要瞄准加拿大的庞巴迪、法国的阿尔斯通和德国的西门子这三家著名跨国企业，争取它们在常落户或新建大型研发机构；智能工程机械要引入美国卡特比勒、凯斯、瑞典的沃尔沃等世界大型工程机械主机制造企业；智能农业机械要吸引美国约翰迪尔公司、凯斯万国公司、福特公司等大型跨国农机生产公司落户常州或设立研发中心；高端数控机床要瞄准FANUC、西门子和三菱等数控厂商，力求在常设立研发机构或新建分厂；智能机器人要着力引入国际上知名的ABB、KUKA、安川、FANUC、川崎重工等在常设立分厂或研发机构。大力引进和培育企业总部、行业总部、研发总部，争取一批企业进入中国500强，一批企业进入专业领域世界500强。
突破关键技术。重大战略高新技术是引不进、买不来的，抢占产业发展的制高点，不能只是跟踪模仿别人，不能坐等技术转移，必须依靠自身力量搞原始创新，集中力量抓攻关，集中财力建平台，集中精力促转化，力求突破更多重要关键技术。大力引进若干国内领先、国际先进的重大研发、检测、信息平台，建设并放大科教城、西太湖科技城、中关村科技园等的作用，以高端创新平台支撑智能装备制造产业发展。坚持工业化和信息化融合并进，推广以三网融合、物联网、云计算为代表的新一代信息技术应用，着力推进信息技术在企业的协同应用和集成创新。加速关键技术突破，实施“高端技术攻关计划”，开展高端装备领域关键和共性技术招标，组建联合攻关团队，着力攻克新型传感技术、模块化、嵌入式控制系统设计技术、先进控制与优化技术、智能仪器仪表与试验设备制造技术等高端技术。同时，深化产学研合作，积极探索权责明确、风险共担、利益共享的长期合作机制，吸引更多、更高水平的大学大院大所与重点企业开展合作，快速提升常州智能制造装备产业创新能力。
裂变新兴产业。集中力量、集中资源、集中政策，加快培育发展以重大技术突破、重大市场需求为基础的战略性新兴产业，打造一批居全省、全国行业首位的特色产业基地、特色产业集群和重点产业链，抢占智能制造装备产业发展制高点，在规模总量、产业链延伸、核心技术研发应用以及龙头企业培育等方面实现重大突破。瞄准极易产生新一轮技术革命的机器人、3D打印、激光制造领域，在引进各类创新资源的同时，整合现有的中科院常州中心、西南交大轨道交通研究院、机械研究总院江苏分院、哈工大常州研究院等的研发功能，全力提升机器人、轨道交通、3D打印的整体研发服务水平。重点关注新兴企业不同阶段的需求，推进“孵化器+加速器+产业园”的接力式孵化与培育方式。组建天使基金，设立种子资金，鼓励加大投资，扶持高科技创业企业快速发展壮大。
整机整车带动。整机作为终端产品，对整合产业链、提升产业竞争力意义重大。充分用好戚机公司、戚研所、常牵中心和今创集团技术力量雄厚等资源优势，抓住国家加大铁路建设和地方政府加快地铁、城轨发展的难得机遇，以低底板项目为突破口，在最短的时间内形成整车生产能力，加快打造南车集团整车制造基地，做强做优产业链，促进轨道交通产业迅速扩张，成为千亿级产业；加强与东风、黄海客车总部的沟通联系，争取其加大对常州生产基地的投资规模，依托黄海客车、东风汽车、华晨英田现有基础，着力打造常州客车整车、重中型卡车及专用车生产基地。
创新扶持方式。建立新兴产业扶持发展资金，并设立智能装备制造专项，重点支持龙头骨干企业和重大项目，支持创新创业平台建设和领军型人才引进，促进产业爆发式增长。创新财政扶持机制，从直接拨款转变为间接扶持，从分散使用转变为集中使用，从无偿拨付转变为投贷并举，以“小财政”撬动社会“大资本”、“大金融”，形成资金支持合力。不仅要推动信贷总量资源向智能装备制造产业倾斜，而且要根据产业发展特性，创新贷款品种、期限、利率、担保和偿还方式，满足产业链不同环节、不同阶段的融资需求。引导和扶持符合新兴产业发展方向的企业在境内外上市、发行债券等，健全多元化投融资机制。
创新服务机制。成立智能制造装备产业发展领导小组，明确职能分工，形成联动机制，确保新兴产业三年行动计划尽快落实。推动建立紧密型产业联盟，引导企业通过技术入股、共同投资、技术转让、配套生产和有偿服务等方式建立企业之间密切合作模式。政府在积极提供各项公共服务的同时，建立并发挥产业发展问题解决方案中心的功能，为企业“量身定制”发展战略、经营管理、股权投资、技术革新等各类个性化服务。