城市轨道交通全自动运行系统技术规范课件

《城市轨道交通全自动运行系统技术规范》探讨《城市轨道交通全自动运行系统技术规范》探讨1《城市轨道交通全自动运行系统技术规范》探讨《城市轨道交通全自目录（一）编制背景（二）编制历程（三）意见收集情况（四）问题探讨目录（一）编制背景（二）编制历程2目录（一）编制背景（二）编制历程目录（一）编制背景（二）编制根据中国城市轨道交通协会《关于下达2017年第二批第一次团体标准制修订计划的通知》（中城轨[2017]

018号），开展技术规范的编制工作。2017年11月由中国城市轨道交通协会技术装备专委会组织召开规范编制启动会。根据中国城市轨道交通协会《关于下达2017年第二批第一次团3根据中国城市轨道交通协会《关于下达2017年第二批第一次团13---北京市轨道交通运营管理有限公司上海申通地铁集团有限公司2017年《城市轨道交通全自动运行系统技术规范》项目立项，由中国城市轨道交通协会技术装备专业委员会提出并归口，北京市轨道交通建设管理有限公司承担，主编单位执笔，向全国范围多次征求意见，获得反馈意见千余条，已形成规范送审稿。《城市轨道交通全自动运行系统需求规范》---北京交通大学北京市轨道交通建设管理有限公司《城市轨道交通全自动运行系统接口规范》---卡斯柯信号有限公司524《城市轨道交通全自动运行系统测试及验证技术规范》---交控科技股份有限公司---北京市轨道交通建设管理有限公司交控科技股份有限公司《城市轨道交通全自动运行系统运营规范》67---北京市轨道交通建设管理有限公司上海申通地铁集团有限公司《城市轨道交通全自动运行系统核心设备产品规范》《城市轨道交通全自动运行系统交付基本条件》---中国铁道科学研究院《城市轨道交通全自动运行系统工程安全评估规范》13---北京市轨道交通运营管理有限公司上海申通地铁集团有413---北京市轨道交通运营管理有限公司上海申通地铁集团有全自动运行系统是基于现代计算机、通信、控制和系统集成等技术，由信号、车辆、综合监控、通信、站台门等与列车运行相关的设备组成，实现列车运行全过程自动化的系统。对既有非全自动运行功能相关的系统需求不再复述，仅描述有特异性的、关键性的系统需求。适用于全封闭的城市轨道交通线路全自动运行系统的系统设计、工程设计、产品设计、工程验收等。全自动运行系统是基于现代计算机、通信、控制和系统集成等技术5全自动运行系统是基于现代计算机、通信、控制和系统集成等技术

目录 （一）编制背景（二）编制历程（三）意见收集情况（四）问题探讨 目录 （一）编制背景6 目录 （一）编制背景 目录 （一）编制背景6申报立项2017年9月份由北京市轨道交通建设管理有限公司联合上海申通地铁集团有限公司、交控科技股份有限公司、北京交通大学等16家单位共同向中国城市轨道交通协会提交《城市轨道交通全自动运行系统技术规范》团体标准项目申报书。2017年11月《城市轨道交通全自动运行系统技术规范》通过立项。分工及编制计划征求

意见稿：

核心产品2018年1月初由中国城市轨道交通协会技术装备专业委员会在北京召开《城市轨道交通全自动运行系统需求规范》团体标准编制组第一次工作会议，成立了标准编制领导小组和编制组，确定了参编单位和参编人员，明确分工和编制计划2018.1，编制组小范围组织并征求了国内主流设计院、集成单位意见，修订意见形成征求意见稿。2018年3-6，城市轨道交通协会向全国相关单位征求意见，修订意见形成征求意见稿2018.2，编制大纲2018.3-4，形成讨论稿，根据编制组意见，修订形成征求意见稿。2018.4-6，编制组组织行业内专家对征求意见稿进行了审核，修订形成征求意见稿征求意见稿：需求/接口/测试验证/安全/试运营条件送审稿2018.8-10，中国城市轨道交通协会技术装备专业委员会对规范公开征求意见，编制组组织根据国内业主、主流设计院、集成20单18位.5反-7馈，意编见制，组修小订范形围成征规求范部送分审设稿计院、集成单位意见，再次修订形成征求意见稿送审稿2019.1

，编制组针对TC委员会反馈意见进行讨论，修订形成规范送审稿申报立项2017年9月份由北京市轨道交通建设管理有限公司联合7申报立项2017年9月份由北京市轨道交通建设管理有限公司联合

目录 （一）编制背景（二）编制历程（三）意见收集情况（四）问题探讨 目录 （一）编制背景8 目录 （一）编制背景 目录 （一）编制背景8截止到2019年1月中旬，对需求规范、接口规范安全评估规范、测试及验证规范、

核心产品规范、试运营基本条件6个规范多次对外征求意见，共计1215条意见，其中：需求规范，收到26家单位共计349条意见，其中采纳148条，部分采纳53条，不采纳154条。接口规范，收到22家单位共计264条意见，其中采纳105条，部分采纳31条，不采纳124条，转需求规范4条。测试及验证规范，收到15

家单位共计54条意见，其中采纳42条，部分采纳3条，不采纳9条。核心设备产品规范，收到20家单位共441条意见，采纳149，不采纳190，部分采纳102安全评估规范，收到6家单位共计29条意见，其中采纳17条，部分采纳5条，不采纳7条。试运营基本条件，收到16家单位共计78条意见，其中采纳43条，部分采纳7条，不采纳27条上述规范送审稿及编制说明均已修改完成，下一步将开展专家评审工作。截止到2019年1月中旬，对需求规范、接口规范安全评估规范、9截止到2019年1月中旬，对需求规范、接口规范安全评估规范、开放建立中国版FAO技术体系推动行业发展开放推动行业发展10开放推动行业发展开放推动行业发展10

目录 （一）编制背景（二）编制历程（三）意见收集情况四）问题探讨 目录 （一）编制背景11 目录 （一）编制背景 目录 （一）编制背景1162267:城市轨道交通自动化系统安全需求对自动化等级等进行了定义。涉及运营规定、站台安全措施、列车安全保障、乘客安全保障、轨道安全防护等。62290:城市轨道交通自动化系统功能需求目前上述国际标准已转化为GB/T

32588.1-2016

、GB/T

32590.1-2016；62267:城市轨道交通自动化系统安全需求1262267:城市轨道交通自动化系统安全需求62267:城市轨GoA0：在该等级下，系统实现目视下列车运行TOSGoA1：在该等级下，系统实现非自动列车运行NTOGoA2：在该等级下，系统实现半自动化列车运行STOGoA3+：在该等级下，系统实现有人值守下列车自动运行DTOGoA4：在该等级下，系统实现无人值守下的列车自动运行UTO消除人为因素影响，提升安全和效率出段站台发车进站停车区间运行折返换端动静态检测列车唤醒早间上电清扫回段洗车列车休眠清客开关车门远程监督远程控制全过程无人消除人为因素影响，提升安全和效率出段站台发车进站停车区间运行13消除人为因素影响，提升安全和效率出段站台发车进站停车区间运行针对轨道交通有人驾驶现状面临问题，提出城轨全自动运行需求。根据国内目前建设经验和较高运营性需求，因此在IEC62290标准基础上提升了自动化等级的功能要求，定义了FAO功能配置。自动化等级列车运行方式GoA1非自动列车运行（NTO）GoA2半自动列车运行（STO）GoA3+有人值守无人干预列车自动运行（DTO）GoA4无人值守下的列车自动运行（UTO）针对轨道交通有人驾驶现状面临问题，提出城轨全自动运行需求。根14针对轨道交通有人驾驶现状面临问题，提出城轨全自动运行需求。根Slide

1/6010203全自动运行系统配置备用中心是有必要的，但可以简配Slide1/601203全自动运行系统配置备用中心是有15Slide1/601203全自动运行系统配置备用中心是有Slide

1/71应用场景2应用前提Slide1/71应用场景2应用前提16Slide1/71应用场景2应用前提Slide1/71应Slide

1/81车载信号设备自愈①

车载信号设备单系故障，

系统在保证列车行驶安全前提下能自动重启，实现列车自愈功能② 可自动重启的车载信号设备包括：ATP、ATO、AOM、MMI2车辆设备自愈司机室激活断路器列车激活控制空压机启动控制断路器EIOM模块供电控制列车控制断路器司机室广播供电制动装置控制电源1客室广播供电制动装置控制电源2无线电主机制动控制电源1烟火报警主机供电制动控制电源1烟火报警主机供电制动控制电源2车门控制电源安全回路电源车门电源1转向架远程隔离供电电源车门电源2辅助电源控制Slide1/81车载信号设备自愈①车载信号设备单系故障17Slide1/81车载信号设备自愈①车载信号设备单系故障事故树分析（FaultTree

Analysis，简称FTA），首先锁定所要分析的特定事故，然后步步分析出事故发生的原因，是安全系统工程的重要的分析方法之一。分析方法分析流程全自动运行系统列车乘降监控防护由系统实现，因此需要增加必要的防护设备目的事故树分析（FaultTreeAnalysis，简称FT18事故树分析（FaultTreeAnalysis，简称FT顶上事件事件未展开标记注：图中T、M1、X1等表示事件编号上述事件发生任意一件，即导致M1车门与屏蔽门间隙增大事件的发生列车车门与屏蔽门间隙夹人事故树的顶上事件（要研究的目标事件）为该间隙夹伤乘客；造成间隙夹伤人的原因包括：车门与屏蔽门间隙过大、乘客进入间隙内、乘客被夹未被他人营救、乘客未能完成自救，上述事件同时发生后，一旦列车开动，将引发事故发生。以M1车门与屏蔽门间隙过大事件为例具体讲述。顶上事件事件未展开标记注：图中T、M1、X1等表示事件编号上19顶上事件事件未展开标记注：图中T、M1、X1等表示事件编号上采用上述方法求得顶事件屏蔽门与车门间隙夹人事故发生概率为：1.45*10-12该发生概率是基于某一条线得到的，则北京市22条线全年的发生概率为：

1.45*10-12*22*365*300=3.50*10-6增加站台门车门间隙采用上述方法求得顶事件屏蔽门与车门间隙夹人事故发生概率为：3.93*10-14该发生概率是基于某一条线得到的，则北京市一条线全年的发生概率为：

3.93*10-14*365*300=4.30*10-9北京市22条线全年的发生概率为：

3.93*10-14*22*365*300=9.47*10-8根据安全风险矩阵表格查到，该事故属于R4级别。通过计算结果看出该事件的发生概率较小，建议采用有较高性价比，并尽量不影响发车效率的方案。采用上述方法求得顶事件屏蔽门与车门间隙夹人事故发生概率为：120采用上述方法求得顶事件屏蔽门与车门间隙夹人事故发生概率为：1定义针对FAO情况下，列车尚未主动防护运行轨道区域内的障碍物，TIDS系统采用视觉及激光雷达设备感知环境，

结合智能算法对列车进行运行环境的安全防护，识别前方列车、信号机、道岔和其它障碍物，根据预设安全运行距离进行声光学报警。应用场景①

运行过程中检测前方是否有障碍物② 故障场景下列车继续运行的前方安全防护定义21定义定义21车辆检测距离：≥280米人员检测距离：≥120米）小障碍物检测距离：≥70米（60厘米见方）漏报率MDR：＜0.01%误报率FAR：＜0.01%系统的安全完整性等级SIL2车辆检测距离：≥280米人员检测距离：≥120米）22车辆检测距离：≥280米人员检测距离：≥120米）车辆检测4/2edilS道岔识别道岔和坡道识别弯道识别行驶轨道区 绿色信号机域人识别 识别识别直道识别

行驶道岔区域 红色信号机列车识别4/道岔识别道岔和坡道弯道识别行驶轨道区 绿色信号机识别直道234/道岔识别道岔和坡道弯道识别行驶轨道区 绿色信号机识别直道Slide

2/5燕房线完成工程试验新机场线实现工程化试点应用，并初步形成一套技术标准北京后续新线全面应用Slide2/5燕房线完成工程试验新机场线实现工程化试点应24Slide2/5燕房线完成工程试验新机场线实现工程化试点应谢谢谢谢25谢谢谢谢25《城市轨道交通全自动运行系统技术规范》探讨《城市轨道交通全自动运行系统技术规范》探讨26《城市轨道交通全自动运行系统技术规范》探讨《城市轨道交通全自目录（一）编制背景（二）编制历程（三）意见收集情况（四）问题探讨目录（一）编制背景（二）编制历程27目录（一）编制背景（二）编制历程目录（一）编制背景（二）编制根据中国城市轨道交通协会《关于下达2017年第二批第一次团体标准制修订计划的通知》（中城轨[2017]

018号），开展技术规范的编制工作。2017年11月由中国城市轨道交通协会技术装备专委会组织召开规范编制启动会。根据中国城市轨道交通协会《关于下达2017年第二批第一次团28根据中国城市轨道交通协会《关于下达2017年第二批第一次团13---北京市轨道交通运营管理有限公司上海申通地铁集团有限公司2017年《城市轨道交通全自动运行系统技术规范》项目立项，由中国城市轨道交通协会技术装备专业委员会提出并归口，北京市轨道交通建设管理有限公司承担，主编单位执笔，向全国范围多次征求意见，获得反馈意见千余条，已形成规范送审稿。《城市轨道交通全自动运行系统需求规范》---北京交通大学北京市轨道交通建设管理有限公司《城市轨道交通全自动运行系统接口规范》---卡斯柯信号有限公司524《城市轨道交通全自动运行系统测试及验证技术规范》---交控科技股份有限公司---北京市轨道交通建设管理有限公司交控科技股份有限公司《城市轨道交通全自动运行系统运营规范》67---北京市轨道交通建设管理有限公司上海申通地铁集团有限公司《城市轨道交通全自动运行系统核心设备产品规范》《城市轨道交通全自动运行系统交付基本条件》---中国铁道科学研究院《城市轨道交通全自动运行系统工程安全评估规范》13---北京市轨道交通运营管理有限公司上海申通地铁集团有2913---北京市轨道交通运营管理有限公司上海申通地铁集团有全自动运行系统是基于现代计算机、通信、控制和系统集成等技术，由信号、车辆、综合监控、通信、站台门等与列车运行相关的设备组成，实现列车运行全过程自动化的系统。对既有非全自动运行功能相关的系统需求不再复述，仅描述有特异性的、关键性的系统需求。适用于全封闭的城市轨道交通线路全自动运行系统的系统设计、工程设计、产品设计、工程验收等。全自动运行系统是基于现代计算机、通信、控制和系统集成等技术30全自动运行系统是基于现代计算机、通信、控制和系统集成等技术

目录 （一）编制背景（二）编制历程（三）意见收集情况（四）问题探讨 目录 （一）编制背景31 目录 （一）编制背景 目录 （一）编制背景31申报立项2017年9月份由北京市轨道交通建设管理有限公司联合上海申通地铁集团有限公司、交控科技股份有限公司、北京交通大学等16家单位共同向中国城市轨道交通协会提交《城市轨道交通全自动运行系统技术规范》团体标准项目申报书。2017年11月《城市轨道交通全自动运行系统技术规范》通过立项。分工及编制计划征求

意见稿：

核心产品2018年1月初由中国城市轨道交通协会技术装备专业委员会在北京召开《城市轨道交通全自动运行系统需求规范》团体标准编制组第一次工作会议，成立了标准编制领导小组和编制组，确定了参编单位和参编人员，明确分工和编制计划2018.1，编制组小范围组织并征求了国内主流设计院、集成单位意见，修订意见形成征求意见稿。2018年3-6，城市轨道交通协会向全国相关单位征求意见，修订意见形成征求意见稿2018.2，编制大纲2018.3-4，形成讨论稿，根据编制组意见，修订形成征求意见稿。2018.4-6，编制组组织行业内专家对征求意见稿进行了审核，修订形成征求意见稿征求意见稿：需求/接口/测试验证/安全/试运营条件送审稿2018.8-10，中国城市轨道交通协会技术装备专业委员会对规范公开征求意见，编制组组织根据国内业主、主流设计院、集成20单18位.5反-7馈，意编见制，组修小订范形围成征规求范部送分审设稿计院、集成单位意见，再次修订形成征求意见稿送审稿2019.1

，编制组针对TC委员会反馈意见进行讨论，修订形成规范送审稿申报立项2017年9月份由北京市轨道交通建设管理有限公司联合32申报立项2017年9月份由北京市轨道交通建设管理有限公司联合

目录 （一）编制背景（二）编制历程（三）意见收集情况（四）问题探讨 目录 （一）编制背景33 目录 （一）编制背景 目录 （一）编制背景33截止到2019年1月中旬，对需求规范、接口规范安全评估规范、测试及验证规范、

核心产品规范、试运营基本条件6个规范多次对外征求意见，共计1215条意见，其中：需求规范，收到26家单位共计349条意见，其中采纳148条，部分采纳53条，不采纳154条。接口规范，收到22家单位共计264条意见，其中采纳105条，部分采纳31条，不采纳124条，转需求规范4条。测试及验证规范，收到15

家单位共计54条意见，其中采纳42条，部分采纳3条，不采纳9条。核心设备产品规范，收到20家单位共441条意见，采纳149，不采纳190，部分采纳102安全评估规范，收到6家单位共计29条意见，其中采纳17条，部分采纳5条，不采纳7条。试运营基本条件，收到16家单位共计78条意见，其中采纳43条，部分采纳7条，不采纳27条上述规范送审稿及编制说明均已修改完成，下一步将开展专家评审工作。截止到2019年1月中旬，对需求规范、接口规范安全评估规范、34截止到2019年1月中旬，对需求规范、接口规范安全评估规范、开放建立中国版FAO技术体系推动行业发展开放推动行业发展35开放推动行业发展开放推动行业发展35

目录 （一）编制背景（二）编制历程（三）意见收集情况四）问题探讨 目录 （一）编制背景36 目录 （一）编制背景 目录 （一）编制背景3662267:城市轨道交通自动化系统安全需求对自动化等级等进行了定义。涉及运营规定、站台安全措施、列车安全保障、乘客安全保障、轨道安全防护等。62290:城市轨道交通自动化系统功能需求目前上述国际标准已转化为GB/T

32588.1-2016

、GB/T

32590.1-2016；62267:城市轨道交通自动化系统安全需求3762267:城市轨道交通自动化系统安全需求62267:城市轨GoA0：在该等级下，系统实现目视下列车运行TOSGoA1：在该等级下，系统实现非自动列车运行NTOGoA2：在该等级下，系统实现半自动化列车运行STOGoA3+：在该等级下，系统实现有人值守下列车自动运行DTOGoA4：在该等级下，系统实现无人值守下的列车自动运行UTO消除人为因素影响，提升安全和效率出段站台发车进站停车区间运行折返换端动静态检测列车唤醒早间上电清扫回段洗车列车休眠清客开关车门远程监督远程控制全过程无人消除人为因素影响，提升安全和效率出段站台发车进站停车区间运行38消除人为因素影响，提升安全和效率出段站台发车进站停车区间运行针对轨道交通有人驾驶现状面临问题，提出城轨全自动运行需求。根据国内目前建设经验和较高运营性需求，因此在IEC62290标准基础上提升了自动化等级的功能要求，定义了FAO功能配置。自动化等级列车运行方式GoA1非自动列车运行（NTO）GoA2半自动列车运行（STO）GoA3+有人值守无人干预列车自动运行（DTO）GoA4无人值守下的列车自动运行（UTO）针对轨道交通有人驾驶现状面临问题，提出城轨全自动运行需求。根39针对轨道交通有人驾驶现状面临问题，提出城轨全自动运行需求。根Slide

1/6010203全自动运行系统配置备用中心是有必要的，但可以简配Slide1/601203全自动运行系统配置备用中心是有40Slide1/601203全自动运行系统配置备用中心是有Slide

1/71应用场景2应用前提Slide1/71应用场景2应用前提41Slide1/71应用场景2应用前提Slide1/71应Slide

1/81车载信号设备自愈①

车载信号设备单系故障，

系统在保证列车行驶安全前提下能自动重启，实现列车自愈功能② 可自动重启的车载信号设备包括：ATP、ATO、AOM、MMI2车辆设备自愈司机室激活断路器列车激活控制空压机启动控制断路器EIOM模块供电控制列车控制断路器司机室广播供电制动装置控制电源1客室广播供电制动装置控制电源2无线电主机制动控制电源1烟火报警主机供电制动控制电源1烟火报警主机供电制动控制电源2车门控制电源安全回路电源车门电源1转向架远程隔离供电电源车门电源2辅助电源控制Slide1/81车载信号设备自愈①车载信号设备单系故障42Slide1/81车载信号设备自愈①车载信号设备单系故障事故树分析（FaultTree

Analysis，简称FTA），首先锁定所要分析的特定事故，然后步步分析出事故发生的原因，是安全系统工程的重要的分析方法之一。分析方法分析流程全自动运行系统列车乘降监控防护由系统实现，因此需要增加必要的防护设备目的事故树分析（FaultTreeAnalysis，简称FT43事故树分析（FaultTreeAnalysis，简称FT顶上事件事件未展开标记注：图中T、M1、X1等表示事件编号上述事件发生任意一件，即导致M1车门与屏蔽门间隙增大事件的发生列车车门与屏蔽门间隙夹人事故树的顶上事件（要研究的目标事件）为该间隙夹伤乘客；造成间隙夹伤人的原因包括：车门与屏蔽门间隙过大、乘客进入间隙内、乘客被夹未被他人营救、乘客未能完成自救，上述事件同时发生后，一旦列车开动，将引发事故发生。以M1车门与屏蔽门间隙过大事件为例具体讲述。顶上事件事件未展开标记注：图中T、M1、X1等表示事