2023年7月25日教育部副部長吳巖在國家軌道交通裝備行業產教融合共同體成立大會提出打造職業教育新基建“五金”,讓職業教育成為中國教育的“脊梁”。“在教育強國建設過程中,職業教育是“銅腰”,一個人如果腰不好,就站不直,站不直就挺不起胸,抬不起頭,腳就站不穩,而要建設“銅腰”,需要苦練內功,使其成為現代職業教育體系建設的新基建。新基建有五大任務:
一要建好專業。專業是人才培養的基本單元,職業教育把專業鏈和產業鏈緊密對接、真正融合起來,靠共同體建設,靠專業建設,要把專業變成 “金專”;
二要建好課程。課程是人才培養的核心要素,職業教育的課程要緊密地結合產業發展而設立、而推進。“教改教改,改到深處是課程”,真正在學生身上發生化學反應、真正發生質量躍升的必須是“金課”。建設“金課”,就是要推進產教融合共同體建設;
三要建設師資隊伍。“教改教改,改到痛處是教師”,真正決定質量的是教師。因此,產教融合是培養“雙師型”教師的必由之路,要把師資隊伍的老師變成 “金師”;
四要重視實踐。“教改教改,改到難處是實踐”。實踐是人才培養的短板、軟肋、弱項,只有在實習基地、實踐基地、實訓基地里的真刀實槍的干和練,才能夠培養出企業歡迎的高素質技術技能人才。因此,要把實踐基地變成“金地”,成色要足、實踐要強;
五要建好教材。教材就像劇本一樣,“劇本劇本,一劇之本”,教材對于人才培養就是“一劇之本”。改到實處是“金教材”,校企合作編教材,才能使教材與實際相聯系。
“金專、金課、金師、金地、金教材”就是新時代職業教育和高等教育的新基建任務。
友道科技致力成為中國交通運輸工程教育實踐教學領航者,立足工程教育實踐教學,開發研究城軌系列、鐵路系列、航空系列和新興技術系列四個系列的產品體系來滿足學校實訓基地標準的建設,能夠適應高職教育人才培養模式改革的要求和落實高技能人才職業能力的培養。公司自主研發的城軌列車 FAO 模擬駕駛實訓室正是響應”五金“建設號召的優秀產品。
FAO模擬駕駛整體設備
FAO模擬駕駛實訓室整體
實訓系統形態主要包含:城市軌道交通模擬駕駛設備、全自動運行 OCC 模擬調度臺、車站值班員系統。
實訓室特點優勢
標準性與完整性:產品設計符合《城市軌道交通列車司機職業標準》、《地鐵設計規范》、《全自動運行系統運營指南》等人社部、交通運輸部及行業相關標準與要求。系統集成了信號系統、駕駛臺、保險屏、顯示屏等,最大程度上FAO列車司機在工作中的真實駕駛場景。同時軟件建立了一套包含線路、車站、信號、列車、故障、語音等內容的全場景方案,以滿足運營培訓需求。
多功能:城市軌道交通列車司機職業技能競賽比賽設備,可滿足實訓教學、職業技能鑒定及考核等不同需求。
先進性與可擴展性:添加語音識別及動作識別功能,可由后臺服務器智能識別后,給出響應的操作分數,達到全流程評分功能。FAO 標準化駕駛,規定時間內動作識別和語音識別,準確率大于 98%。系統預留調度系統、車站設備接口:
易用性:所有交互系統提供中文圖形界面,符合常規窗口式系統的操作模式,經過短期培訓可熟練地掌握系統操作。訓練項目中,能自定義編輯項目中的操作流程(包括按鈕識別、語音識別、分值設置等)。
可維護性:城市軌道交通模擬駕駛系統中的各種硬件可進行拆裝與調整,便于日常維護,城市軌道交通 OCC 模擬調度臺各個系統高度還原了城市軌道交通調度員崗位的使用場景,同時系統以可視化場景的形式幫助用戶更直觀了解應用場景,為用戶帶來使用便捷。
實訓室功能
模擬駕駛控制:具備 GoA3(有人值守的列車自動運行(DTO))和 GoA4(無人值守下的列車自動運行(UTO))無人駕駛培訓功能,可實現 FAO 運行下遠程故障處置 + 應急處置訓練和考核項目,也能向下兼容降級模式下的車輛應急人工模擬駕駛。
智能考核評價:駕駛區域覆蓋高清視頻監控系統,對培訓過程中的數據進行實時采集并集中處理,通過引入智能姿態語音識別技術,可實現對駕駛員操作流程的智能評價,通過配置適合的智能傳感器,對關鍵作業過程及結果進行采集,可實現自動考核評價。
模擬運行模式:模擬駕駛仿真軟件模塊能夠模擬不同的列控等級,基本均采用 CBTC 系統。能夠模擬列車的不同運行模式,
牽引制動模擬:列車運行仿真系統包含了全數字化的牽引系統逆變器牽引特性曲線、異步電機牽引特性曲線、異步電機磁化曲線,是一個完備的牽引特性計算程序。包括:電制動與空氣制動特性。
教員管理:可進行課程設計、故障信息管理、考核記錄管理、系統數據管理等工作。教員機可實現 1 對 N 的監管作用,實現不同工位間,統一故障及試題的下發;同時也可實現不同工位間,不用的故障與試題的統一下發。
智能評分:人工智能全流程評分系統包括動作識別系統和語音識別系統。動作識別系統可以準確識別駕駛員的動作特征,抓取人體所有關鍵節點,實現對列車司機崗位的技能操作的自動評判功能。語音識別模塊采用技術成熟的語音大模型,實現較高的語音識別精度,其功能可將使用者的語音中的詞匯內容轉換為計算機可讀的輸入,輔助評分過程。
實訓室支持的實訓內容
傳統人工駕駛實訓內容
標準化作業:包括出勤、退勤與交接班作業實訓,列車整備作業實訓,出入車輛段場作業實訓,正線駕駛作業實訓,段場調車作業實訓,列車洗車作業實訓等。
應急故障處理:包括列車牽引故障處理,列車輔助逆變器故障處理,列車制動故障處理,列車車門故障處理,列車信號故障處理,受流器故障處理,列車輔助系統故障處理,站臺屏蔽門故障處理,列車 HMI 死機或黑屏故障,廣播故障等。
突發事件處置:包括列車運行時遇接觸網掛異物的處理,列車運行時遇積水的處理,列車運行時遇異物侵入限界的處理等。
全自動運行系統主要實訓內容
列車駕駛與監控:包括列車喚醒,列車自檢,列車休眠,列車蠕動模式運行,列車進站停車, FAM/CAM 運行模式轉換,列車故障遠程復位,其他遠程控制功能等。
OCC 調度臺管理與監控:包括列車早間上電,列車出庫,進入正線服務,停止正線服務,列車回庫,扣車,跳停,折返換端,段場自動調車,雨雪模式,自動洗車,列車清掃工況等。
列控員監督乘客乘車:包括站臺發車,再關客室車門控制,再關站臺門控制,清客,車門站臺門間隙防護等。
設備及自動化區域監控:包括障礙物脫軌檢測,SPKS(人員防護開關)檢測,車輛檢修按鈕檢測,列車啟動指示燈設置,FAO 模式指示燈設置等。
緊急狀態的檢測與運行處置:包括車門故障隔離站臺門,站臺門故障隔離車門,應答乘客呼叫,列車救援,逃生門區間疏散控制等。
OCC 模擬調度臺 + 車站值班員支持實訓
正常運營狀態行車調度作業:包括運營前正線行車準備,檢查線調度設備是否正常,進入正線服務,進站停車乘降作業實訓,站臺發車作業實訓等。
日常運行實訓考核:包括常用設備操作(如:開通進路、扳動道岔、封鎖信號機等),不同制式列車自動監控系統的使用,及時定位故障點,判斷故障風險等級并給出應對措施。
系統故障外的非正常運營狀態下的調度作業:包括模駕列車運行調整,遠程人工 / 關門控制,列車停車欠標 / 過標調整作業實訓等。
站臺緊急運營行車組織實訓:包括車輛故障 (如牽引故障、制動不緩解、火災報警等),列車冒進,車載信號故障,區段故障,列車救援,障礙物檢測,區間疏散等。
應急故障處置實訓:包括道岔失表,屏蔽門故障,車載信號故障,接觸軌(網)臨時停送電作業,車站照明故障,列車脫軌、擠岔等。