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西門子已開發(fā)出一種可直觀監(jiān)控鐵路運輸?shù)?ldquo;多點觸控臺”，旨在簡化服務中斷管理。

早上，Peter和Inge離開家時，已經(jīng)詳細規(guī)劃好一天的行程。Peter要去市區(qū)開會，Inge打算去與一位朋友小聚幾天。Peter本想最后幾公里路搭乘有軌電車，但剛才手機信息提示他，就在幾分鐘前，一輛貨車撞到了電車，令電車沖出了軌道。結果，Inge預訂的高速列車也因為一條電力線掉落而停運。幸運的是，鐵路運營商在向他們發(fā)送列車延遲資訊的同時，還提供了其他可行的乘車方案。

Peter的路線是搭乘地鐵繞行，經(jīng)過多次轉乘到達會場。Inge的時間稍微寬裕一點，她決定放棄搭乘下一班車，這趟車本身就很擁擠，她寧愿搭乘下下班車。為了感謝她的配合，鐵路運營商向她提供了經(jīng)濟賠償和一頓免費早餐。最終，Peter和Inge都抵達了目的地，只不過時間比預期晚。由于他們及時得知了交通狀況，而且鐵路運營商竭盡所能降低了中斷影響，對他們來說影響不是很大。

目前在全球范圍內，沒有任何國家或地區(qū)的鐵路運營商為乘客推出諸如此類的交通延誤和計劃應用。數(shù)據(jù)庫還未適當聯(lián)網(wǎng)。相反，出于歷史原因，數(shù)據(jù)庫都是獨立開發(fā)和維護的。但若能形成迅速靈活的應對能力，當然這也是值得一試的。這可節(jié)省旅客的時間，減輕其壓力，同時降低鐵路運營商的開支。

多年來，西門子工程師和技術人員一直在探索將IT引入鐵路故障和應急管理，并為其奠定堅實的數(shù)學基礎。這項工作現(xiàn)在尚處于初級階段。目前，人們主要依靠以往的經(jīng)驗來處理軌道中斷、暴風雪和機車故障等意外狀況，能夠比較敏銳地找到如何解決這些問題的方法。

鐵路網(wǎng)絡每次發(fā)生中斷，其運力都會降低。舉例而言，發(fā)生風暴時，一條高速鐵路可能會臨時變成一條單軌鐵路。在這種情況下，調度員必須妥善安排剩余的運力。根據(jù)直覺，調度員會讓兩輛滿員的通勤列車優(yōu)先通過，讓一輛沒有滿員的長途列車稍后通過。但如果在換乘期間大部分乘客需要安置在昂貴的酒店，那么*種方案可能就不是明智之舉。取決于具體的情況，也許不那么符合直覺的方案是正確的。

目前，與上個世紀70年代不同的是，沒有任何列車自動擁有優(yōu)先路權。在那個年代，長途列車比短途列車的優(yōu)先級別高?，F(xiàn)如今，只要能幫助運營商避免因短途通勤工具延遲而導致的高額罰款，即使高速列車也得暫停讓道。因此，調度員在處理每種狀況時，必須進行詳盡的技術和業(yè)務分析。

左起：Christoph Klose、TorstenLange和Maximilian Eichhorn博士展示西門子研發(fā)的多點觸控臺。該裝置有助于用戶快速地應對服務中斷。不斷更新的網(wǎng)絡地圖為在確保安全的前提下制定決策提供了基礎。

即時優(yōu)化。“我們所面臨的是一個典型的優(yōu)化問題。”西門子鐵路自動化業(yè)務部的數(shù)學家Stefan Wegele博士指出。“我們正在探索最可行的解決方案。”為實現(xiàn)這一目標，在自動運算過程中，必須分析現(xiàn)有參數(shù)，生成各種適用于鐵路的解決方案，以在再次發(fā)車時搭載盡可能多的旅客?，F(xiàn)有一個程序正日趨完善，即將成為一種正確的解決方案。該程序立足于鐵路網(wǎng)絡的抽象模型，綜合考慮了所有鐵路與列車配置參數(shù)以及運送的乘客人數(shù)。

除經(jīng)驗外，該程序還考慮了經(jīng)濟參數(shù)。它們隨客戶的不同而不同，囊括客戶的業(yè)務模式和合同條款，包括如果發(fā)生延遲需要向州政府或地方政府支付的罰金等。

西門子專家將所有這些因素都納入了程序的算法。軟件可分析所有信息，得出處理特定情境的策略。通過不到100次的迭代運算，這一算法可在幾秒鐘內得出解決方案。“我們好比是在與電腦玩棋類游戲，實際情況是，最終都是電腦更甚一籌。這是因為電腦不會有絲毫倦怠，總能在瞬間得出應對每種情況的合理對策。”Wegele解釋說。“我們在鐵路自動化方面的經(jīng)驗是進行這一切工作的基礎。”西門子在這方面的經(jīng)驗可以追溯至很久以前。早在1873年，西門子就已在德國布倫瑞克制造鐵路自動化和信號系統(tǒng)，從那時開始，西門子從未停止對這些系統(tǒng)的研究。

作為制定任何決策的先決條件，必須建立一個可充分體現(xiàn)網(wǎng)絡情境的全面模型。“放眼全球，幾乎所有鐵路運營商采用的IT系統(tǒng)都是孤立的。”西門子鐵路自動化業(yè)務部IT解決方案產(chǎn)品經(jīng)理Gerd Tasler表示。“運營商往往僅僅了解自身負責區(qū)域內的概況，沒有綜合性網(wǎng)絡和完整的數(shù)據(jù)集成。”

為解決這一問題，運營商需要一種能集中與列車有關的所有經(jīng)濟參數(shù)和技術數(shù)據(jù)——比如最高速度和性能等——的規(guī)劃工具。列車載客率數(shù)據(jù)同樣至關重要，為此，越來越多的鐵路公司正著手改裝傳感器，以提供有關當前載客率的信息。

快速分析和準確結果并不能保障短時間內就可做出合理明智的決策。為了使電腦生成的結果為決策團隊的所有成員所用，西門子開發(fā)出“多點觸控臺”，其外觀頗似一個采用觸摸屏技術的超大平板電腦。該設備于2012年在柏林國際軌道交通技術展覽會上推出，其特點是，多名用戶可在共享的互動式界面上調用有關鐵路運營管理的所有實時信息。該系統(tǒng)堪稱，可為應急團隊的工作提供有效的支持。

無需操作說明。在開發(fā)該設備的過程中，西門子團隊極其重視操作直觀性。“每個智能手機用戶都會很快地熟悉我們提供的交互功能。”Kim Rosenthal指出。他是位于德國布倫瑞克的西門子鐵路自動化業(yè)務部的設計專家。參加測試的用戶幾分鐘內就學會了如何使用該系統(tǒng)。譬如，伸開或收縮手指，就可以放大或縮小圖片，以便看得更清楚細致，這與手機操作*一樣。

觸控式設計省去了冗長的操作說明，且減少了輸入錯誤。四、五個人可以同時在控制臺上工作，而不會對系統(tǒng)造成過大負擔。在輸入過程中，多個紅外傳感器會記下手指觸控的位置（精確至毫米），然后在幾秒鐘內，屏幕上會出現(xiàn)替代路線和行動方案。“新一代多點觸控臺相當穩(wěn)定可靠，對于決策團隊而言，很適合用作大面積輸入和輸出設備。”Rosenthal說。“用戶很快就會接受這個工具，操作一時半會兒，手勢就習慣熟練了。”

這套新系統(tǒng)的各項功能將逐步推出。“這套鐵路IT系統(tǒng)的部分組件已在某些項目中得以應用，譬如哥本哈根正在建設的一條輕軌線路，以及紐約正在改造的一條地鐵線路。后者將安裝一套名為PACIS的現(xiàn)代化顯示系統(tǒng)。”Maximilian Eichhorn指出，他是西門子鐵路自動化業(yè)務部分管鐵路IT業(yè)務的副總裁。如果一切進展順利的話，那么幾年之內，幫助Inge和Peter輕松抵達目的地的交通延誤應用就有望正式推出。

中國寧波（上圖）開展了一個試點項目，旨在優(yōu)化市區(qū)貨運。

新方案的關鍵在于城市集運中心（UCC）——倉庫，今后所有送往市內零售商的商品都會首先在這里集中，然后再按地區(qū)甚至按街道有序轉運。這樣可以更好地利用卡車運力，從而降低交通流量，避免修建新的道路。倫敦希斯羅機場就已建成了一個類似的集運中心。這個集運中心大大改善了運輸效率，每年可讓貨車運輸里程減少25萬公里左右。

其他城市正在仿效這種模式，比如墨西哥城也計劃在郊區(qū)建造若干城市集運中心，專門面向市區(qū)的街頭小店，以減少交通流量，讓零售商品的供應流程更加順暢。對于像寧波這樣車輛川流不息的大都市，西門子和DHL針對在市郊建造一個或多個城市集運中心，提出了多種方案。盡管許多公司已經(jīng)在使用IT系統(tǒng)追蹤和監(jiān)控商品運輸，但一般說來，這些系統(tǒng)彼此之間并沒有互聯(lián)互通。也就是說，同一時間，路上經(jīng)常會有多輛貨車在運送商品，但實際只用一輛車就可以輕松運送這些貨物。

建立城市集運中心，并配備可全程監(jiān)控物流的IT平臺，將是一種行之有效的解決方案。城市集運中心的自動化程度很高：商品放置在托盤上，然后用叉車運到集中存放點。等到零售商下達訂單時，再從倉位調出商品放到傳送帶上傳送出來，然后根據(jù)送貨地址將這些商品與其他準備送往同一區(qū)域的貨物集中在一起運送。

然而，并不是所有商品都能集中存儲和運輸，比如藥品和食品的存儲和運輸要求與家具*不同。“相比活魚、鮮肉或蔬菜等易變質商品而言，儲存耐用消費品更方便，成本也更低。”西門子經(jīng)理Zhang Lei博士指出，他負責幫助寧波起草一份。解決辦法是建造一個大型多用途集運中心，或者針對不同類型的貨物，建設多個倉庫。“但是，從一個開始就集中來自眾多小型廠商和其他供應商，準備送往寧波城區(qū)食品批發(fā)市場的所有貨物，是一個不小的挑戰(zhàn)。”

與此同時，引入導航系統(tǒng)，實時了解交通狀況并以此為基礎規(guī)劃行車路線，也會提高運輸效率。此外，如果能酌情使用電動汽車和油電混合動力汽車的話，會更加綠色環(huán)保。作為緩解道路交通壓力的一種途徑，西門子和DHL還建議采用正在興建的地鐵系統(tǒng)運輸貨物，不過前提是可以方便快捷地從地鐵車站將商品轉運到最終目的地。西門子開發(fā)的城市物流平臺采用無線射頻識別（RFID）標簽和衛(wèi)星導航系統(tǒng)，監(jiān)控供應商、貨運公司和零售商之間的信息流，能夠很好地協(xié)調整個系統(tǒng)的運行。

集中送貨。要想讓整個系統(tǒng)真正做到協(xié)調運行，許多系統(tǒng)組件都需要優(yōu)化。比如，城市集運中心的選址必須交通便利，可以順暢地通達城市中心，但又不會影響市中心的交通流量。同樣重要的一點是，要確保法律、監(jiān)管和稅收制度能夠對此類物流模式起到促進作用。“因此，每個解決方案都需要按照城市的*需求量身定制。”Bartneck說道。

另一個有待改進的方面是向個人交付購買的商品。家具一類的大宗商品體積龐大，顧客很難自己從店里運回家。經(jīng)驗告訴我們，人們在裝修房子時，通常會到不同的門店購物。從門店向顧客發(fā)貨這一最后環(huán)節(jié)，有多種更加明智的方式可供選擇。DHL和西門子摒棄了派遣多輛貨車向同一地址送貨這一傳統(tǒng)的做法，而是提出先將商品集中在一起，然后盡可能用一輛車送貨。另一種向顧客交貨的方式是建設特殊的包裹集運站，方便顧客可以在白天或晚上的任何時間去領取或郵寄包裹。

從這些系統(tǒng)中，我們可以領略未來交通的發(fā)展方向。舉例來說，未來甚至可能在街道和大型居民小區(qū)設立冷庫，居民可以在此提貨——比如新鮮食品。當然，這些食品都會用電動貨車運送。