语音提醒系统在地铁运营管理方面研究与创新

语音提醒系统在地铁 运营管理方面研究与创新

彭军

深圳市地铁运营集团有限公司 广东 深圳 518000

摘要: 根据城市轨道交通运营管理特点，在人员管理、设备维护、站厅巡检、培训检验等方面均涉及需智能播报、语音提示、流程卡控的场景，开展智能“语音提醒系统”的研究与创新，并将创新成果在实际运营管理中应用，有利于提升各岗位工作效率和工作流程规范化管理。

关键词：智能化；智慧交通；程序开发；语音播报

0 前言

在过去20年，随着互联网崛起，信息化、智能化设备的投入应用已经完全改变了我们的生活。随着通信技术和计算机数据处理能力的大幅提升，5G、人工智能、智慧交通已经站在了时代的风口，每个行业都应具备科技前瞻性，用数字化思维推动行业创新和发展，这是时代给我们的使命。

1研究背景

1.1国家战略

早在2016年11月29日国务院发布实施的《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》规划明确指出，轨道交通需推进智能化、绿色化、标准化发展，加快新技术、新工艺、新材料的应用，研制先进可靠的系列产品，完善相关技术标准，构建现代化产业创新体系。因此，轨道的科技创新被赋予了国家战略性规划。[1]

1.2行业协会

2020年3月12日《中国城市轨道交通智慧城轨发展纲要》发布实施，这是我国城市轨道交通行业深入贯彻落实交通强国建设决策部署的重大举措，是城轨行业首部交通强国建设的发展蓝图。其中明确指出重点建设：智慧化、智能化运维体系。轨道交通行业对科技创新，智能化创新提出了更具体的要求。[2]

1.3行业现状

轨道交通运营管理特点中：人员管理、设备维护、站厅巡检、培训检验等，均涉及智能播报、语音提示、流程卡控等场景的智能化需求。依靠传统的查流程表及时间设定的人为卡控模式，越发容易出现漏项、错点及过时等问题，各专业均有进行语音提示播报的需求，研究开发“语音提醒系统”在运营管理及维护方面的需求，就应运而生。

1.4国内地铁乘务专业调查

经过调研其他兄弟单位及深圳地铁线网，目前接班提醒分别采用到站前对讲呼叫、人工核对时刻表、或查看ATS信号显示为参考确定接车时间，但均未实现自动语音播报提示。因此：接车语音提示已成为地铁行业乘务团队迫切需求的实用型工具，如图1。

图1 国内地铁乘务专业接班时间确认方式

1.5研究初衷

以乘务专业实景化需求为背景，研究开发司机接班提示系统项目，将充分展示语音提醒在运营管理方面的运用和实践。践行智能化、智慧化的国家及行业升级创新。

2.业务现状调查

2.1换乘室接车现状

根据现有司机值乘作业流程，司机进入换乘室后，首先查阅时刻表，确定并熟记下一趟接车时间，进行待乘休息，通过查看时间前往站台接车。

根据《城市轨道交通行车组织管理办法》：驾驶员连续值乘间隔不应小于15分钟要求，根据目前深圳地铁3号线线路时刻表，司机全程行车大概70分钟，精神保持高度集中，终点站休息是司机唯一能放松注意力的时刻。然而，还需熟记下一接班时间及反复查看时间致使无法完全放松休息。[3]

按当前查看纸质版确认下一接班车次和时间的方式，经过分析，存在以下优缺点，缺点：容易看错，容易忘记，无智能提醒功能；优点：制作简单，更替迅速。

2.2换乘室管控现状

为了防止司机错过时间接车及应急处置，在全线司机换乘室都配有客车督导，客车督导不在换乘室时，司机忘记时间接车，导致晚点接车；客车督导有详细的工作流程及应急处理要求，不容易监控接车情况。因此，出现接车易看错、无提醒的问题比较突出。

3.软件开发需求分析

采用软件开发方式，通过编程开发一种能实现需求的自动化程序。程序语言选择：采用JAVA、Python等计算机语言编程，开发一套安全可靠的、能实现精准提示的客车司机接车智能语音提示系统。

2.1设定使用选择要求：

3.1.1到点准确提醒。

3.1.2智能语音播报。

3.1.3设备要求操作简单。

3.2使用需求分析：

3.2.1根据运营时刻表，按点准时播报提示语音。

3.2.2按接车顺序，准时播报“XX机班，准备接车”。

3.2.3电脑直接运行，无其它设备硬件要求。

3.2.4软件设计开发：根据主流编程语言和后期扩展性考虑，采用Python程序语言，进行编程。

3.2.5软件测试方式：将程序打包，制成Windows环境下能使用的.exe可执行文件。

4.语音提醒系统运用场景拓展分析

4.1乘务专业场景

4.1.1终点站接车提示。

4.1.2故障处理实操培训提示。

4.1.3标准化流程鉴定流程卡控。

4.2站务专业场景

4.2.1车站定时巡检提示。

4.2.2请销点语音提醒。

4.2.3标准化流程鉴定流程卡控。

4.3维保专业场景

4.3.1检修步骤及程序提醒。

4.3.2巡检流程提醒。

通过研究讨论，智能语音播报系统能广泛运用于城市轨道交通运营管理的各个场景，大大提高人员工作效率和保障工序流程的时效性和准确性。

5.对策实施

5.1 软件编程方式

5.1.1利用Python编写源代码

5.1.2导入运营时刻表和列车交路表

5.1.3读取列车到达时刻和对应的值乘机班

5.1.4读取系统标准时间

5.1.5设置播报提前量

5.1.6实现实时、智能的语音播报

6.效果检验

6.1设备运行状态良好

将开发成的应用程序，在Windows系统环境下运行能正常使用。将软件安装于乘务司机换乘室，能正常使用并准确播报。

6.2便捷使用

该程序无需额外接入其他设备要求，只需要电脑连接有音箱设备，在有无网络的情况均能实现语言播报，使用方便便捷。

6.3智能语音实时提醒

根据电脑标准时间，当时间到达时刻表中规定的司机立岗接车时间，触发语言播报：“现在是XX点XX分，请中XX机班前往站台立岗接车”（可以根据需求，进行个性化语音定制）。

6.4有效缓解值乘司机精神压力

实测评价及问卷调查，客车司机对语音提示系统十分肯定，能有效缓解司机在终点站待乘期间的精神紧张，也能杜绝由于错过接车时间造成的漏接车现象。

7.总结展望

地铁运营安全最后一道防线离不开每一个乘务人的努力，工欲善其事，必先利其器，行车要保障，安全要可控。通过研发语音提醒系统，在有效提升乘务专业精细化管理及信息化管理水平的同时，也能给予司机在换乘室营造一个良好的待乘休息环境。经过3个月的测试，该系统软件运行稳定，在司机换乘室使用效果良好，未发生司机错接、漏接列车的情况，为地铁列车安全有序运行打下了坚实的基础。后续我们将继续优化系统软件，提升系统操作的便捷性，并优化软件向硬件端进行嵌入式研发，同时综合考虑现在主流的APP小程序开发应用，使语音提醒系统能脱离电脑，独立运行，方便各岗位按需随时携带，达到标准化作业不漏项，不缺项，各项作业满足标准流程时间。

参考文献

[1] 《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》，国发〔2016〕67号.

[2] 《中国城市轨道交通智慧城轨发展纲要》，中国城市轨道交通协会，2020.3.

[3] 《城市轨道交通行车组织管理办法》，第三章第十二条，交运规〔2019〕14号.

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