可持续发展的产品和服务

公司简介

青岛地铁集团有限公司成立于2013年2月22日，成立之初即紧紧围绕市委、市政府“建设宜居幸福现代化国际城市，实现蓝色跨越”的战略部署，近年来，青岛地铁全力匹配城市发展战略，聚焦城市更新建设三年攻坚行动，锚定“建设世界一流地铁、打造一流城市投资建设运营商”发展目标，全面发力建设、运营、开发、经营和资本运作“五大赛道”，坚持目标导向、问题导向、系统观念，搭建建设世界一流地铁“1+6”目标体系，抓实班组建设夯基工程，健全组织、人才、机制、资金、安全五大领域保障体系，三位一体系统推进“双一流”地铁建设，成为全国发展最快的地铁之一。目前，集团职工总数1.5万人，资产总额3096亿元。

问题

目前城市轨道交通行业的列车控制系统大多应用CBTC系统，该系统采用“车- 地- 车”的通信链路和控制架构，以地面为中心，地面设备控制列车运行。随着城市轨道交通的快速发展，CBTC系统也逐渐显现出诸多问题：配置设备多、系统接口和结构复杂，系统可靠性难以进一步提升；系统控制功能对地面设备依赖较大，施工和调试周期长；系统性能达到设计瓶颈，大客流线路加车困难；故障影响范围大，一旦故障影响多列车运行；建设和维护成本高；互联互通和旧线改造困难等。

同时，随着新一轮科技革命和产业革命的到来，新一代信息技术与各行业技术不断融合，“智慧化”浪潮蓬勃兴起，如何构建综合、绿色、安全、智能的立体化现代化城市轨道交通系统，是青岛地铁的重要使命和责任担当。

解决方案

随着通信技术（LTE专用频道）的发展和列车控制理念的创新，为解决CBTC 存在的问题提供了良好基础。青岛地铁集团基于这一创新理念，2016年在国内率先提出了列车自主运行系统（TACS）的解决方案。TACS是以列车为核心，采用资源管理的理念，基于车- 车通信，以信号车辆深度融合为特征，实现列车运行方式由自动化向自主化转变的一种最新系统制式，获得了最高等级的科技成果评价——国际领先。

建立基于“车- 车”通信和车载融合的车载控制平台。TACS总体架构是基于列车之间的数据通信，将传统CBTC中地面的联锁设备和区域控制设备集成到列车上，并把列车控制系统与车载网络控制系统、牵引系统、制动系统等高度融合，简化系统架构, 减少轨旁设备, 优化各子系统间接口, 降低系统复杂度, 提高系统实用性。与CBTC系统相比，TACS系统可用性指标由99.99% 提升至99.9996%，提高2个数量等级。

以列车为中心，列车自主运行。将地面设备集成到列车上，列车可以主动从ATS 获取时刻表或进路命令，从目标控制器和前车获取线路资源，动态计算移动授权，实现自主进路、自主防护和自主调整。列车成为控制系统的核心，不在依赖地面，大幅减少地面调试工作量，缩短调试时间30%。

采用车车通信和精细化资源管理，列车运行更高效。与CBTC系统相比，TACS系统结构更简化，列车之间直接通信，数据传输更快，追踪间隔更短；TACS采用精细化资源管理，资源使用效率更高，通过列车之间直接数据通信，提升折返能力。6号线应用TACS系统后，折返效率提升17%，最快折返时间97秒，出入库提升45%。列车运行效率的提高，能够解决大客流线路加车难的问题。

故障影响范围小，运营更灵活。以列车为中心，一旦故障仅影响该列车，并具备故障列车与正常列车的混合运营，对运营影响较小。基于资源的安全防护算法，TACS支持列车对向行驶和任意位置折返（折返换端仅12秒），运营组织更灵活，可以有效应对车站火灾、轨旁故障以及临时交路等多种应急场景，减小因设备故障带来的影响。

全寿命周期成本降低20%。TACS系统简化设备，降低建设投资约15%，减少系统调试时间30%；同时大幅降低维护次数和强度，全寿命周期成本降低约20%。

系统架构简单，更易实现互联互通和旧线改造。TACS系统以列车为核心，地面主要为驱动、采集等基础设备，系统架构简单，互联互通接口减少1/3，更容易实现不同厂商之间的互联互通。旧线改造项目，以列车改造为主，无需对地面设备进行整体升级，大幅减少系统切换频次，提高安全性，节约整体改造时间30%。

成效

社会效益

TACS是青岛地铁集团牵头研发的具有完全自主知识产权的新一代国际领先的轨道交通列车控制系统，是轨道交通装备重点领域的国家级示范工程，已被明确列入《中国城市轨道交通智慧城轨发展纲要》。

TACS示范工程项目的成功落地，标志着我国在城轨领域取得了自主创新的重要成果，实现了中国轨道交通装备由“从无到有”到“技术领跑”的跨越，揭开了中国城轨列车运行控制领域的崭新一页，“中国智造”在世界城市轨道交通领域的地位和影响力跃升至新台阶。

在中国城市轨道交通协会的推动下，其他设备厂商正在纷纷跟进TACS系统的研究，成都、合肥、太原、苏州、徐州等城市也在积极开展TACS系统的工程应用。TACS正在成为轨交行业列车控制系统的主流制式。

经济效益

降低全生命周期综合成本20%。以6号线为例，建设成本降低15%、安装调试时间减少30%、设备用房面积减少15%、维护工作量减少30%，综合计算全寿命周期成本降低20%。

运行效率大幅提升。TACS采用去中心化的设计，地面功能更少、设备更少，控制主体更分散，故障影响范围变小，不仅可以提高RAM水平，而且性能大幅度提高：6号线折返效率提升17%、出入库能力提高45%。

展望

TACS 作为中国自主创新的新一代城市轨道交通产品，是未来能够引领轨道交通发展潮流的产品。TACS 可以有效提高运营效率、降低企业的运营和维护成本，带来线路规划建设突破性变革，满足用户需求和轨道交通装备制造业转型升级。

目前，TACS系统已在青岛地铁6号线载客运营，正在开展青岛地铁5号线、9号线、5号线工程应用前的相关准备工作，以及既有线路改造的应用研究。同时，其他设备厂商、地铁建设单位也在纷纷跟进，TACS的广泛应用已经成为必然。