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全球首条4G重载铁路:技术创新圆“重载”梦—— 访朔黄铁路副总经理曹彦平 - 华为期刊
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全球首条4G重载铁路:技术创新圆“重载”梦—— 访朔黄铁路副总经理曹彦平
ICT新视界编辑部/文
“如履薄冰、如临大敌、如坐针毡。”这是全球首条采用4G技术的重载铁路——朔黄铁路副总经理、CIO曹彦平介绍项目建设过程时,用来描述心情的3个词。从业界标准尚未确立、全球缺乏成熟设备,到全线投资8亿元人民币、即将实现eLTE铁路的工程化,突破2万吨重载列车运营,这中间需要跨越多少障碍、解决多少技术难题?让我们听铁路信息化老兵、见证朔黄铁路eLTE系统开通运行全过程的曹彦平讲讲“一路走来”的故事……
ICT新视界:朔黄铁路在我国铁路运输系统中处于什么样的地位?
曹彦平:朔黄铁路是世界最大煤炭能源贸易商神华集团建设的一条重载铁路,全长594公里,是国家“西煤东运”第二大通道和神华集团矿、路、港、电、航、油一体化工程的重要组成部分,在全国路网中占有重要地位。
ICT新视界:朔黄铁路在信息化方面做了哪些规划和部署?
曹彦平:铁路是传统产业,是国民经济的命脉。朔黄铁路无论从战略地位还是自身的客观需求,在信息化方面都有非常高的要求。这几年我们在信息化方面主要做了两点工作:第一,建成了以调度集中系统为核心的调度运输系统;第二,建成了相关的专业管理系统。例如机务管理系统、公务管理信息系统、工程管理信息系统,这是生产运营方面要求的。同时,为了配合人财物的统一管控,神华集团还建立了人财物管控一体化的ERP系统,在此基础上又建成了办公自动化系统、档案管理系统。未来,计划依托新型ICT技术,一方面完善对既有系统的优化和整合,另一方面对既有系统的安全和冗余做适当调整。
ICT新视界:朔黄铁路有一项很了不起的信息化创新——它是全球第一条采用4G技术的重载铁路。4G eLTE解决方案为朔黄铁路实现了哪些功能,解决了哪些问题?
曹彦平:朔黄铁路采用eLTE解决方案,为铁路的安全生产和运营效率提升做了基础性铺垫。它主要解决了4个问题:(1)搭载实时性的安全数据,比如机车同步操控、可控列尾等安全信息;(2)搭载非实时性数据,包括调度命令、无线车次号的传递以及车地通用业务;(3)实现语音通信,就是传统的铁路调度语音通信功能;(4)实现数据图像通信,与地面进行图像实时传送。
图像通信是传统非4G技术无法实现的。通过在机车头部和每个机车的驾驶舱部署监控摄像头,可以实时发回驾驶员在列车操控过程中看到的前方实时图像信息,以及驾驶员本身操控过程的实时图像信息,对提高列车安全运行、保障列车效率都有很好的监控和识别意义,也是对驾驶员自身操控时平稳操作和标准化作业的监控。
ICT新视界:什么因素促使朔黄铁路在全球率先采用了4G技术?
曹彦平:这是一个“迫不得已”的选择。朔黄铁路从2000年开通运营到2013年,年发运量为2.34亿吨。随着神华集团整体产运销的协同和煤炭外运的需求增加,朔黄铁路未来的运输能力要求达到年发运量3.5亿吨以上,这种情况仅凭单行开小列和开万吨列车已经不能满足。朔黄铁路必须寻求2万吨单列载重的解决方案。提高运能需要增加列车长度,带来的核心问题是整个列车和列控之间的联系,华为的eLTE解决方案能实现主控机车、从控机车及列尾2500米以上的通信,使2万吨组合列车开行得以实现。
这是目前LTE技术在铁路领域全球首例应用,未来在频段允许的情况下,可能会大面积应用。朔黄铁路在其中起到了前期引领和示范作用。
ICT新视界:作为行业技术创新的引领者,在项目建设过程中有哪些特别的经历?
曹彦平:回想整个项目,一路走来,我们是如履薄冰、如临大敌、如坐针毡。最开始确定试验段的建设工程时,业界关于LTE的标准都没有定型,我们借鉴了GSM-R的建设经验,融合LTE新技术,仅凭一个总体框架方案和各自的搭载业务,在2012年10月建成一个试验段。
试验段运行过程中,当然会发现很多问题。记得第一次试验,参与单位近10家,直接参与人数有70~80人,发现的问题多达120条,涉及到整个机车操控、语音通信、铁科院、华为……各个方面、各个单位。但是,经过4次试验、多次失败后,这些问题逐步得到了解决和完善。所有参与单位和人员把颠覆性创新的理念完全用于建设工程中,使整体设备最终能够满足开行2万吨的重载需求。
可以说,朔黄铁路曾经经历过困惑、困难的2~3年时间:首先我们要在全球/业界标准还没有的情况下实现我们的目标;其次要在全球/业界没有成熟设备的情况下实现我们的目标;最后在铁路通信信息的安全验证方面我们做了大量的示范性工作,包括时钟同步的统一,同步信息的传送等。
ICT新视界:如今回头看当时的大胆举措,您有什么感想?
曹彦平: 面对飞速发展的信息社会,创新是必须的。ICT技术对传统行业的最重要价值就是,通过技术创新解决行业关键问题。我们要把握时机适度创新,要改变观念,同时结合公司的战略进行创新。
团队也很关键。在当今分工明晰的时代,仅靠一个单位、一个人、一个机构,想完成任务是不可能的,必须集中国内乃至全球的专家、整合资源,组建良好的团队,围绕共同的目标进行坚持不懈的努力。
目前朔黄eLTE项目进展很顺利,在不断解决问题的过程中我们更加坚定了开行2万吨的信心。2013年底,朔黄完成了工程单位的招标;今年4月,正式确定华为为eLTE设备的供应商;5~6月主要完成光缆的铺设,铁塔和房屋的建筑;7月准备设备安装;8月加电调试;9月全线联调和开通。这个项目全线投资8亿元人民币,涉及240多处通信站点建设,铺设96芯光缆和48芯光缆各一条,配套电力、铁塔、房建和空调等。如果顺利,今年9月底就可以建成网络。
ICT新视界:您如何评价华为这个合作伙伴?
曹彦平: 华为这家企业有几点让国人感到骄傲的地方:(1)从起家到开发研制产品到现在,华为经历了27年,能获得今天在行业里的地位,确实是值得国人骄傲的;(2)华为的企业文化树立以客户为中心的价值导向,让最终的着眼点都落在客户身上,这非常好;(3)华为有强大的研发团队,在朔黄项目中,双网负荷分担、时钟同步、上下行时隙比例调整、语音解决方案等技术问题都需要颠覆性的创新才能完成,华为很好地做到了;(4)华为高效、严格的内部管理,包括ERP、人财物管理、生产管理、供应链管理、客户关系管理等,都值得其他企业学习。优秀学员名单(按姓氏笔画排序) 马小兰
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