★北京和利时系统工程有限公司

1　背景

重庆江北国际机场作为全国第3个、中西部地区首个拥有4条跑道同时运行的机场，其T3B航站楼是全球最大单体卫星厅，建成后将满足年旅客吞吐量3500万人次的需求，与T3A航站楼的国内航班形成一体化运行。在如此庞大的航站楼体系中，如何高效保障各系统稳定安全地运行成为关键问题。本期建设内容包括重庆江北国际机场旅客捷运系统线路设置空侧线路（T3A—T3B）一条，设站两座，分别为T3A航站楼站和T3B航站楼站，站间距约1.937公里，全线均采用地下敷设方式，线路全长约2.353km（双线）。同期建设的边缘智能控制系统项目包括行李自动处理系统和装配式远机位登机桥系统的智慧化升级改造。其中，行李系统主要针对B2层国内进港A16、A18输送线以及L1层国际进港A19输送线进行智能控制，并实现关键电机的健康管理与故障预测功能；装配式远机位登机桥系统则重点对旅客登机桥活动桥行走机构电机实施健康管理与故障预测。

重庆江北国际机场旅客捷运系统连接T3A与T3B航站楼，是国内首个采用跨座式单轨系统的机场旅客捷运系统，具有24小时不间断运营、大运量等特点，对技术可靠性要求极高。在行李自动处理系统上首次应用的边缘智能计算与控制技术，解决了控制算法调优难度大，现场设备算力不足、跨专业数据汇聚难度大的问题。

2　项目实施

和利时为旅客捷运系统提供了涵盖信号、通信、综合监控（含PSCADA、BAS、门禁）、站台门、云平台系统、智慧运维系统、车辆TCMS等设备及服务。同时，为旅客登机桥智能管控系统（装配式远机位）、行李自动处理系统提供了边缘智能控制设备及相关软件平台服务，从而构建起了一套完整且高度协同的智能解决方案。

（1）信号系统

和利时为项目提供了自主研发的GOA4级全自动无人驾驶（FAO）信号系统。该系统具备高自动化等级，支持列车灵活编组，可动态联挂解编，按需调整运力，精准匹配机场客流变化。通过与机场航班系统实时互联，动态感知客流变化，智能编组快速响应运输需求，在保障服务质量的同时实现高效节能运营。

（2）通信系统

构建了稳定可靠的通信网络，保障各子系统之间的数据传输和指令交互。采用先进的通信技术，确保列车与地面控制中心之间的实时通信，为全自动无人驾驶提供通信保障。

（3）综合监控系统（含PSCADA、BAS）

实现了对车站风机、水泵、动照、PSCADA等系统的工业控制功能，以及对各类温湿度传感器、气体传感器的信息采集功能。通过集成多个子系统，实现对车站设备的集中监控和管理，提高运营效率和管理水平。

（4）云平台系统

在车站、运维中心设置了边缘智能控制器（EIC），满足ATS、ISCS、BAS、PSCADA等多专业运营生产需求的中央调度系统与满足ISCS、通信系统、供电系统、信号系统、车辆系统、环控系统、给排水系统、综合蓄电池系统、站台门系统、道岔系统、综合网管系统的多专业智能运维系统相结合，实现“云-边-端”协同运作。

（5）智能运维系统

依托云平台和边缘智能控制器EIC，实现多系统智能运维。具备远程监测、故障预测及联动管理功能，通过对设备运行数据的实时分析和挖掘，提前发现潜在故障隐患，及时进行预警和处理，降低运维成本，提高设备可靠性和安全性。

（6）车辆TCMS系统

与车载信号系统融合设计，实现三网合一（信号控制/车辆控制/维护监测），精简设备、优化流程，显著提升整车控制效率。通过实时监测车辆运行状态，为列车安全运行提供保障。

（7）机场行李自动处理系统

机场行李自动处理系统部分控制组采用边缘智能控制器及分布式I/O站进行控制，系统由控制器及各种现场电气部件、传感器组成，负责BHS设备的运行控制。控制设备为融合工业控制、边缘计算、云边协同、物联网络、信息安全等核心能力的边缘智能控制设备，该设备集成成熟的工业控制、边缘计算、协议转换等行业应用，与中心云平台深度融合，实现云边协同。

（8）旅客登机桥智能管控系统（装配式远机位）

通过边缘智能控制系统实现对行走机构电机的振动、电流等信息进行采集，通过内置算法对数据进行清洗、分析、整合，从而实现对登机桥关键部件的故障预测、监控管理。

3　项目创新

和利时通过技术创新，为智慧机场建设提供了可复制、可推广的技术范式，积极推动着我国机场交通系统从自动化向智能化的跨越式发展，在智能交通领域实现三大创新性突破，并实现了从设备效率提升到行业生态构建的多维价值释放。

3.1　技术架构创新：从设备集成到系统智能的范式跃迁

图1  灵活编组

（1）通过GOA4级无人驾驶技术与动态重联编组技术，使列车启动加速度提升至1.0m/s²，制动距离缩短至150米（60km/h时速），较人工驾驶模式单程运行时间减少22秒，配合动态重联编组技术，早高峰时段运力从1200人/小时提升至2400人/小时，满足T3B航站楼单日3500万人次的旅客吞吐量需求，相较传统人工编组效率大幅提升，能耗大幅降低。

（2）双冗余安全苛求系统：构建“车载控制器+轨旁控制器+云端监控”三重安全架构，关键设备采用2乘2取2安全冗余设计。经SIL4级安全认证的信号系统，实现平均失效间隔时间（MTBF）超10万小时。

（3）高精度定位与停车控制：融合激光雷达、惯性导航与轨旁定位基站，实现列车运行定位误差≤±30mm，站台停车精度控制在±50mm范围内，确保与站台门的毫米级精准对接，较传统系统提升50%定位精度。

3.2　运营模式创新：机场交通流与航班动态的深度耦合

图2  综合调度

（1）数据融合架构：接入机场航班信息系统、航站楼门禁系统，通过实时计算每10分钟更新一次客流预测。

（2）航班联动及灵活编组：通过航班信息、进出港客流、列车自动驾驶技术联动，智能调度系统自动进行正线运营计划规划和调整，实现行车组织的自动调度和车辆灵活编组，运输组织与运能运力的精准匹配，满足机场客流潮汐分布的特点，达到高效节能运营的效果。

（3）应急联动机制：与机场消防建立API接口，当捷运列车检测到车厢内烟雾浓度超标时，系统自动触发“列车就近停靠+站台门/车门联动开启+应急通道指引”的一键响应流程，响应时间≤15秒。

3.3　云边端三体协同的智能运维体系创新

针对机场设备“高可靠性要求与人工巡检效率低下”的矛盾，和利时首创工业互联网架构下的三级运维模式：

图3  智能运维

（1）边缘智能感知层：在车辆、信号设备、机电系统部署了三千余个智能传感器，实时采集振动、温度、电流等参数，通过边缘智能控制器（EIC）进行数据预处理，本地决策响应时间≤50ms，解决地下隧道场景下网络延迟问题。

（2）云端智能分析层：基于“和行”轨道交通大模型，构建包含2000+故障特征的知识库，对边缘层上传的海量数据进行深度学习。系统可预测道岔转辙机齿轮磨损、牵引变流器电容老化等潜在故障，预测准确率达92%。将事后维修转变为事前预防，设备维修成本降低约30%。

（3）应用服务层：开发基于微服务架构的综合业务平台，定义了标准数据接口，实现信号系统中央监控、综合监控、通信系统等多专业系统的无缝集成。平台使设备联动响应时间大幅缩减。推行“专业融合+岗位复合”的运维模式，通过平台的跨专业数据关联分析功能，使单个运维人员可同时监控3~5个专业系统。

4　项目意义

重庆江北国际机场旅客捷运系统作为国内首个融合GOA4级全自动无人驾驶、云边端协同智能运维及航班动态联动的机场交通项目，其实施意义已超越单一工程范畴，形成从技术突破到产业革新的全链条价值辐射。

4.1　重庆国际航空枢纽能级提升

（1）枢纽竞争力显著增强：捷运系统使重庆机场高峰小时旅客处理能力从5500人提升至7400人，可满足年旅客吞吐量8000万人次的需求，巩固重庆作为中西部唯一4条跑道同时运行机场的枢纽地位。

（2）多式联运效率提升：捷运系统与机场高铁、地铁、公交等交通方式的无缝衔接，形成“空铁地”一体化换乘体系，旅客中转换乘时间控制在30分钟以内，较传统模式提升约50%效率，推动重庆成为西部综合交通枢纽典范。

4.2　产业技术创新生态培育

（1）核心技术产品化孵化：项目中开发的边缘智能控制器（EIC系列）、智能运维大模型等核心技术已实现产品化，形成“项目实践-技术研发-产品产业化”的良性循环。

（2）标准制定：重庆机场集团牵头组织了跨座式单轨交通核心技术能力相关设计、生产制造安装、监理及独立第三方安全评估等国内知名的产、学、研、用单位参与了《民用机场跨座式单轨旅客捷运系统建设与验收规范》编写工作，顺利通过了中国民用机场协会组织的技术审查，形成终审稿。

（3）中小企业赋能发展：项目实施过程中，和利时带动多家重庆本地中小企业参与设备配套与系统集成，帮助企业提升技术能力。

未来，和利时将以重庆江北国际机场T3B航站楼及第四跑道工程项目为起点，持续深化融合创新，拓展智能控制产品、AI大模型在国铁、城轨、民航、公路、港口等全交通领域的应用，为构建“安全、便捷、高效、绿色、经济”的现代化综合交通运输体系贡献更多“中国方案”，助力交通强国战略全面实施。

精彩观点

北京和利时系统集成有限公司常务副总经理柴军

记者：和利时在智能交通行业的产品矩阵及解决方案体系具体包含哪些内容？这些方案在技术架构、应用场景上有哪些差异化特色？核心优势是什么？

柴军：和利时在智能交通领域构建了覆盖国铁、城轨、民航、公路、港口五大行业的产品矩阵，涵盖边缘智能控制器、电机启动器、通信网关、信号系统、综合监控系统、智能运维平台、“和行”轨道交通大模型、SCADA、工控安全等核心软硬件产品，各行业的每一个细分场景都有高安全、高实时、强鲁棒的定制化解决方案。

完全自主可控与AI融合创新是我们的差异化特色，我们的核心产品和技术实现了完全自主可控，打破国外技术垄断，有效保障了国内关键基础设施的安全。我们还打造了基于“和行大模型底座+行业数据定调”的边缘智能控制与计算架构，提供了智能控制、全链条辅助决策和运营主动安全防护的解决方案。

我们的核心优势在于：

第一，我们在工业控制和智慧交通行业的经验非常丰富，我们主持或参与制定了多项国家标准的制定，并积累了丰富的工程经验，充分验证了解决方案的可靠性和有效性。

第二，我们构建了开放的合作伙伴生态环境，与诸多高校、科研院所、上下游企业等展开了深度合作，并共同推动了智能交通技术创新与应用。例如：在某部委十四五重点推动的国家级课题边缘智能控制系统，我们将“云-边-端”协同架构、边缘计算技术、边缘智能控制器、设备故障诊断与预测性维护技术在重庆机场T3B行李系统、捷运系统、旅客登机桥系统中创新应用，解决了现场设备算力不足、控制算法调优难度大、跨专业数据汇聚难等痛点。

记者：面对交通行业“数字化+智能化”的转型趋势，和利时在技术研发、产业链合作、场景落地等层面做了哪些战略规划？

柴军：在技术研发层面，和利时持续优化升级云边端协同架构。在边缘层，进一步提升边缘智能控制器（EIC）的性能与功能集成度，通过“和行”轨道交通大模型赋能，充分发挥边缘计算+云计算各自的优势，实现智慧、节能、安全的高效联动控制机制。“和行”轨道交通大模型以DeepSeekR1、Qwen等成熟开源通用大模型为根基，外接轨道交通行业知识库，通过大数据分析、机器学习、计算机视觉、自然语言处理等技术，进一步提升数据处理和模型训练能力，增强系统的智能化水平。未来，我们将打造参数规模更大、泛化能力更强的“和行”轨道交通大模型，扩大人工智能应用场景，进一步以大模型系统和智能设备，助推铁路运输行业加速向数字化、智能化方向发展。

在产业链协同方面，和利时联合国内多家顶尖高校及科研机构资源，形成产学研深度融合的创新模式。在上游环节，与核心元器件供应商开展联合研发，专项突破智能交通设备专用高性能芯片及关键部件的技术瓶颈；在下游领域，同交通运营单位及系统集成商建立动态反馈机制，实现产品功能与运营需求的精准对接和持续优化。这种全链条协作模式有效推动了技术创新与产业应用的良性循环。

在场景落地层面，和利时不断挖掘国铁、城轨、民航、公路、港口行业的细分领域，形成每一个细分领域的定制化解决方案，如机场行李自动处理系统、旅客登机桥智能管控系统、智慧高速云控平台解决方案等等。

记者：聚焦和利时在智能交通领域的核心业务方向，从技术演进和应用落地双维度，您认为未来3~5年行业将呈现哪些关键发展趋势？

柴军：智慧交通发展不应是简单的技术叠加，而应构建一个“会思考的交通生命体”，它通过大模型能像人类一样学习历史经验、通过边缘计算感知环境变化、通过云边协同协调各方资源。技术融合与技术创新将成为推动智能交通发展的核心动力，以我们研发的边缘计算与控制技术为例，未来3~5年，这种技术融合将呈现三个特征：一是边缘节点的智能化跃迁，我们的边缘智能控制器（EIC），能在边缘端直接运行轻量化大模型；二是国产自主可控的发展趋势正呈现出核心技术突破、生态体系完善、市场需求驱动以及政策与标准引领等多方面的积极态势，未来将在各个国计民生领域中发挥核心作用，成为全球工业自动化领域的重要力量；三是算力资源的动态编排，就像电网调度电力一样，云端会根据实时负载自动分配计算任务。在应用算法层面，我们研发的“和行”轨道交通大模型未来将从当前的百亿级扩展至千亿级，结合每年新增的千万级运行数据，能实现从故障预测到运维策略自动生成的全流程智能决策。如在枢纽机场行李自动处理场景中，现在我们能对现场关键设备的健康状态做到全面监测与预测性维护，未来通过大模型迭代，完成维修资源的自动调度，巡检方式实现语音+影像的智能自动化，可分担现场运维人员50%以上的工作量，使运维人员转而专注于更为复杂故障的专家决策。

摘自《自动化博览》2025年6月刊