京津冀协同发展作为国家战略,给三地带来前所未有的历史机遇。“轨道上的京津冀”是促进京津冀协同联动、区域发展一体共进和首都高质量发展的重要基础和保障。《北京市轨道交通线网规划(2020年-2035
年)》确定区域线网规划总规模约2683公里,其中区域快线总里程约1058公里,城市轨道交通1625公里,力求实现干线铁路、城际铁路、市郊铁路、地铁区域轨道交通系统“四网融合”和一体化运营,促进轨道交通与城市协调融合发展。
        
区域轨道交通系统在运营过程中,会受到设备故障、自然灾害、恶劣天气、客流波动等干扰冲击,系统较为“脆弱”、韧性不足,容易导致局部甚至全系统失效瘫痪,难以满足区域轨道交通系统安全、高效的运营要求。
        
针对该问题,西方国家在既有成熟的风险管控技术和系统(例如日本COSMOS、欧盟ERTMS)的基础上,面向未来提出了Digital Rail、SmartRail 2.0等研发计划,力图打造下一代高韧性的区域轨道交通系统,以保持该领域的国际领先地位。但是,上述技术和系统因涉及知识产权保护、国情路情适配性弱等原因,无法用于解决我国区域轨道交通面临的难题。国内既有相关技术、系统和平台多是面向单一制式轨道交通,必须研发适合我国区域轨道交通特征、具有完全自主知识产权、支撑区域轨道交通系统韧性运行的相关技术与系统平台,满足重大现实需求,占领国际前沿。
        
《北京市“十四五”时期高精尖产业发展规划》将“轨道交通智能制造与装备”列为未来高精尖产业新体系之一,力求形成头部企业聚集、创新资源丰富、产业规模巨大、产业链条完整的轨道交通技术创新高地。目前,北京市轨道交通路网指挥中心、中国铁道科学研究院集团有限公司、北京铁路局集团有限公司等优势头部企业聚焦提升轨道交通系统韧性开展了初步研究,完成了系统需求的顶层设计和数字路网构建等底层基础技术,但在应急资源优化配置、服务网络一体运营、综合调度智能指挥等关键技术突破中遇到“卡脖子”难题,迫切需要与高校开展联合攻关。
        
本课题组拟联合北京市轨道交通路网指挥中心、北京铁路局集团有限公司、中国铁道科学研究院集团有限公司等相关单位部门,聚焦攻克“韧性区域轨道交通系统”相关重大科学难题和底层共性关键技术,联合开展应急资源优化配置、韧性服务网络构建、综合调度智能指挥等三个方面的研究工作,抢占世界前沿。