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数字铁路技术如何帮助铁路业主实现可持续发展目标

火车在轨道上行驶
火车是可持续交通的未来;数字化铁路流程将加速向绿色运营的过渡,但仍有许多障碍需要克服。
  • 国内火车旅行最多可产生减少9倍的二氧化碳颗粒物排放量也比乘汽车或公共汽车出行要高。
  • 数字化可以帮助铁路系统加速向更好、更一致、更可持续的网络转变,并与下一代交通系统所需的行业合作伙伴建立更紧密的联系。

  • 目前,挪威、瑞士和日本等国的铁路系统已经开始采用数字化效率的方法。

由于公路运输占据了欧洲货运市场75%以上的份额,转向铁路运输的潜在绿色效益是巨大的。这就是为什么几乎每个政府都在提高火车服务在交通运输中的比重。

但是,为了提高对铁路的依赖,需要有足够的运力来满足日益增长的需求——更多的轨道、更多的发动机、更多的交换机、更多的车站和更好的服务。铁路业主能迎接挑战吗?

挑战与机遇

交通基础设施计划的规模和复杂性使得它们难以取得成果,但它们也为铁路所有者提供了机会。

欧盟铁路局(ERA)发言人Cristina Vladut说:“与公路基础设施相比,由于安全和交通管理系统,铁路更加复杂。”

此外,还需要安抚一长串利益相关者,从业主到监管机构、居住在任何拟议的新路线沿线的当地居民、政客和乘客。在一个以成本超支和计划和执行方面的结构性赤字为特征的行业,实现预算、截止日期和质量目标是困难的。

然后是熟练劳动力短缺、低利润率、政策冲突以及建筑材料的不可预测性。项目可能涉及数百个承包商和分包商,他们的工作需要编排和协调。

在铁轨上工作的铁路员工
铁路运营规划和控制自动化可以更快地解决故障。

让我们不要忘记顾客。如今的旅行者和托运人通过数字化转型提高了对服务的期望。乘客们想要闪闪发光的火车站、为他们的电子产品充电的地方、可靠的Wi-Fi、方便的行程规划和智能手机上的电子车票。托运人希望更简单的流程,更灵活和方便,并能够实时跟踪他们的货物。

将可持续性纳入考虑范围,使铁路网络升级成为当务之急,有能力平衡人与产品之间的需求。beplay官网客服电话

在一个2021年的报告,世界经济论坛(World Economic Forum)指出,在美国,“铁路货运占据了30%以上的市场份额,但在欧洲,这一比例不到20%。”由于客运在欧洲铁路旅行中占主导地位,货运不得不承担剩下的部分。这影响了交货时间,并使一些托运人根本无法使用铁路。

铁路业主如何反应?

欧洲最大的铁路所有者之一正在通过制定战略投资计划来应对这些挑战,该计划将商业和战略目标结合在一起,然后采取可持续的方法来实现这些目标。

德国联邦铁路公司的绿色转型该倡议旨在确保所有有关德国国家铁路运营商未来网络设计的重大决策——以及实现它的施工实践——都考虑到绿色目标。

这项耗资136亿欧元的铁路网络改造项目旨在鼓励旅客选择更环保的铁路旅程。该铁路的目标是对约1800公里(约1100英里)的轨道、2000个转接点、140座桥梁和800个车站进行现代化和更新,极大地扩大网络容量,使现有基础设施更加高效。

德国联邦铁路公司的BIM实现是其数字化战略的重要组成部分,旨在扩大和改善其在德国的铁路网。

会议还将重点关注数字化,特别是转向ETCS(欧洲列车控制系统)数字控制和安全系统。它基于欧洲标准,通过在整个欧洲实现信号、交换和其他核心交通和安全控制的全数字化,帮助铁路运营商克服跨境互操作性问题。

“强大的基础设施是为所有铁路乘客提供有吸引力优惠的基础,”德国联邦铁路公司基础设施主管罗纳德·波法拉(Ronald Pofalla)在公司公告中表示。“我们希望说服更多人使用环保铁路作为交通工具。”

在瑞士,国家铁路运营商SBB实施了一个全网络数字化项目SmartRail 4.0.它承诺实时精确跟踪列车位置,在需求高峰时段实现更高密度(更多更长的列车)。

铁路运营的规划和控制正在实现自动化,从而可以更快地解决故障。自动化调度也提高了整个列车时刻表的可靠性,这有助于节约能源。

MaaS的采用:为什么铁路的未来是数字化的

铁路所有者还必须考虑宏观趋势的影响,如移动即服务(MaaS),一些未来学家认为这将定义未来的交通。

MaaS设想了一个统一的系统,火车将在一系列完全互联的移动模式中发挥作用,与有轨电车、公共汽车、出租车、拼车和电动滑板车共享一个平台。

在赫尔辛基,你可以看到这种愿景变成了现实心血来潮该系统可以让用户规划并支付芬兰首都的所有公共和私人交通方式。它将城市的火车和有轨电车与公共汽车、出租车、汽车共享和自行车共享连接起来。用户下载该应用程序,创建个人资料,然后输入目的地以及首选的到达方式。如果没有单一模式可以覆盖到门到门的旅程,应用程序会建议最佳组合。

以maas为中心的战略通常超越铁路,涵盖车站建筑、零售设施和客户日常生活的其他方面。以东日本铁路公司(JR East)的新MaaS服务RingoPass为例,这是一个让每个人都受益的数字化转型的例子。

在火车站使用突发奇想应用程序
移动即服务(MaaS)旨在统一交通系统,使列车与其他交通方式相互连接;一些交通系统使用应用程序来集中信息。

JR东方MaaS & Suica总部副总经理小野幸子(Yukiko Ono)表示:“出租车和共享单车等二级交通工具是从出发点到目的地的一部分。全球的见解。“所以我们认为,我们应该提供‘流程’,让客户顺利度过整个旅程。”

小野解释说,这种数字化转型得到了最高管理层的支持。她说:“2018年7月,我们宣布了一项名为‘2027年向上移动’的新战略。”“这包括我们的总裁兼首席执行官承诺彻底改变我们的思维方式。我们希望将创新融入工作场所。”

“我们几代人一直在训练我们的流动行为,130年如一日,”他写道Andreas Herrmann教授他是瑞士圣加仑大学(University of St. Gallen)工商管理学教授,也是该校流动性研究所(Institute for Mobility, IMO-HSG)所长。

在一份名为“为什么只有合作才能将移动作为一种服务推向下一个层次”的IMO-HSG报告中,Herrmann表示,实现MaaS将需要“所有(交通行业)参与者长期努力来说服消费者。”

它还需要关键行业利益相关者(包括铁路运营商)更大的灵活性和“战略动力”。这在一定程度上是呼吁加大技术投资。该研究所指出,过时的传统软件和硬件阻碍了许多铁路公司集成到MaaS平台。

简而言之,为了在交通互联的未来中占据一席之地,铁路系统需要实现数字化。这是实现多式联运解决方案无缝过渡的必要步骤。它还可以帮助设计和规划升级和扩大铁路网络,以满足未来的需求。

可以的小技术

与更广泛的AEC行业一样,铁路正在更多地采用数字工具改进项目管理和交付.数字化工作流程及楼宇信息建模(荡妇)使全球大型基础设施项目的整个生命周期(从规划和设计到施工和运营)能够更好地协作。

你可以在Bane NOR(挪威国家铁路)的推出中看到数字设计的积极影响Hensetting——Østfoldbanen项目.奥斯陆的这条耗资数百万克朗的铁路延伸段,使用了2.2公里(1.3英里)长的精细3D地图进行管理。

详细的三维渲染贝恩nor的铁路
挪威国家铁路公司Bane NOR使用高度详细的3D项目扩展地图来获得利益相关者的支持。贝恩NOR提供。

该地图精确到20厘米以内,包括3.5万棵树的数据——这是居住在建筑附近的居民的一个关键话题。这些地图还简化了在挪威人口最密集的土地上绘制分阶段建设过程的过程。

使用BIM和地理信息系统(GIS)数据的混合,领先的工程公司Ramboll认为数字地图能够更好地与客户和合作伙伴沟通,因为每个利益相关者都可以从相同的单一信息来源做出决策。

任何铁路网升级的关键利益相关者都是公众,特别是受铁路扩建影响的人们。另一个原因扩建项目贝恩NOR正在使用沉浸式设计和虚拟现实来确保购买,并让当地居民放心。

Bane NOR的设施管理协调员Hans Petter Sjøen说:“我们在城市中设立了一个展厅,公众可以在剧院环境中观看项目,反馈非常好。”“人们乐于接受。他们告诉我们,他们在大屏幕上看到了自己无法亲眼看到的维度。”

这是铁路未来的缩影吗?从BIM到智能手机再到5G网络,构建绿色数字基础设施所需的技术已经具备。世界已经为更好的火车和更好的交通做好了准备,这取决于工业找到一个共同的战略来使其成为现实。

作者简介

马克·德·沃尔夫(Mark de Wolf),自由撰稿人,专注于科技题材。他在Zürich网站工作,是一名移居加拿大的加拿大人,毕业于瑞尔森大学新闻学院。在markdewolf.com上找到他

马克·德·沃尔夫的资料照片
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