Передовые технологии и перспективы их развития в транспортной отрасли Китая

• Ключевые направления деятельности по управлению операциями и услугами в основном включают в себя интеллектуальный и эффективный мультимодальный транспортный бизнес; комплексное обеспечение эксплуатационной безопасности и бизнес по реагированию на чрезвычайные ситуации; интеграцию информации о дорожном движении; интеграцию обслуживания и управления дорожным движением; управление сетевой информационной безопасностью и персонализацию зон ожидания пассажиров; интеллектуальный сервисный бизнес; комплексное интеллектуальное обслуживание на протяжении всего жизненного цикла; контроль затрат на полный жизненный цикл системы; интеллектуальную диагностику в пути; раннее предупреждение; поддержку принятия решений по эксплуатации и техническому обслуживанию и т. д.

1.2.3. Модель обслуживания в сфере транспорта

Транспорт – ведущая и базовая отрасль в структуре народного хозяйства, необходимое и незаменимое звено системы общественного производства и организации жизни. Транспортная система, представляющая собой совокупность различных видов транспорта, как крупная социально-экономическая система, в своем становлении и развитии имеет свои уникальные функции и модели обслуживания.

1) Производственная функция

Хотя транспортная система не имеет «физических продуктов» и может выступать только в форме «человеко-километров» и «тонно-километров», она является необходимым условием общественного производства. Транспорт обеспечивает гарантию и поддержку нормального ведения общественного производства и жизни людей. Грузовые перевозки тесно связаны с общественным производством и жизнью людей, пассажирские перевозки удовлетворяют потребности людей в удобном передвижении. Транспортная система создает возможности для трудоустройства и способствует развитию промышленности, туризма и других смежных отраслей; мультипликативный эффект строительства транспортной инфраструктуры и роль инвестиций приводят к экономическому росту. Порты, станции и аэропорты считаются «полюсами экономического роста». Функция перевозки пассажиров/ грузов является одной из основных функций транспортной системы. Она напрямую связана с различными областями, такими как производство, работа, жизнь и международный обмен. Различные виды транспорта выходят на рынок пассажирских/грузовых перевозок и участвуют в рыночной конкуренции, что может улучшить уровень обслуживания в различных сферах транспорта.

2) Обеспечение циркуляции народнохозяйственной системы

Являясь важной отраслью материального производства в народном хозяйстве, транспорт органически связывает все стороны общественного производства, распределения, обмена и потребления, связывает города и поселки с деревней. Транспорт является важным фактором обеспечения народного хозяйства, жизни людей и экономики. Промышленное и сельскохозяйственное производство является предпосылкой нормального прогресса и развития. Транспортная система имеет функцию обеспечения циркуляции народнохозяйственной системы, и эта функция связана с развитием народного хозяйства.

3) Функция международного обмена

Транспорт может органично связать экономику нашей страны с экономическим развитием других стран и регионов, тем самым обеспечивая всесторонние международные обмены в экономике, технологии, культуре и других аспектах. Особенно в последние годы – в таких сферах, как строительство трансграничных транспортных каналов, продвижение удобных трансграничных перевозок и продвижение транспортных предприятий страны к «глобальному выходу». Внешнее сотрудничество транспортного отдела и работа по обмену сосредоточены на обслуживании общей дипломатической ситуации в стране и развитии транспортных предприятий, постоянном углублении двустороннего, многостороннего и регионального сотрудничества и первоначальном формировании новой модели всестороннего, многоуровневого и широкомасштабного международного сотрудничества в сфере транспорта, который играет положительную роль в защите национальных интересов и содействии научному развитию транспортной отрасли. Транспортная отрасль Китая распространилась на пять континентов, и ее бизнес охватывает множество областей, таких как морские перевозки, транспортная инфраструктура, инспекция судов и навигационное образование.

4) Защитная функция

Транспорт имеет двойное значение для экономики и национальной обороны. Он является не только основной отраслью народного хозяйства, но и жизненно важным средством обеспечения военных действий. Транспорт в стране имеет большое военное значение. Кроме того, транспортная система несет в себе ряд стратегических ценностей, таких как военная техника и снабжение, а также военная мобилизация. Практика китайских и зарубежных войн показывает, что отличное транспортное обеспечение может обеспечить победу в войне, тогда как хаотичное и неэффективное транспортное обеспечение часто приводит к поражению. Поэтому транспорт для национальной обороны всегда высоко ценился военными стратегами в стране и за рубежом в древние и современные времена. Конечно, разные виды транспорта имеют очень разные модели обслуживания. В сфере железнодорожных перевозок услуги для пассажиров в основном включают: услуги по проверке и сопровождению пассажиров при входе, информационные услуги, услуги по продаже и проверке билетов, организацию посадки и высадки, проверки билетов и выхода, а также аварийно-сопровождающие услуги для грузов. Перевозки в основном включают в себя: специальные транспортные услуги, услуги по перевозке тяжелых грузов, услуги по перевозке контейнеров и т. д.

В сфере автомобильных перевозок к услугам пассажиров в основном относятся: услуги городского общественного транспорта, услуги городского и сельского общественного транспорта, услуги междугородных пассажирских перевозок на дальние расстояния и т. д. К услугам по перевозке грузов преимущественно относятся: услуги по перевозке генеральных грузов, крупногабаритных грузов, транспортные услуги, услуги по перевозке опасных грузов, услуги по перевозке свежих грузов, услуги по перевозке ценных грузов и т. д.

В сфере авиаперевозок услуги для пассажиров в основном включают в себя: услуги по продаже билетов, услуги быстрого досмотра, услуги по регистрации пассажиров, услуги по перевозке багажа, специальные услуги по перевозке пассажиров, специальные пассажирские перевозки и т. д.; услуги по перевозке грузов в основном включают: интермодальные перевозки, чартерные авиаперевозки, рейсовые перевозки и услуги по централизованной отправке и т. д.

В сфере водного транспорта услуги для пассажиров в основном включают: услуги по перевозке пассажиров на паромах, услуги по перевозке пассажиров на круизных судах, услуги по перевозке пассажиров на круизных лайнерах, услуги по перевозке пассажиров на яхтах и т. д.; услуги по перевозке грузов в основном включают: услуги по океанской перевозке, услуги по прибрежной перевозке, услуги по перевозке по внутренним водным путям и услуги по перевозке по озерам.

С точки зрения мультимодального сотрудничества в сфере транспорта, его услуги в основном включают:

‒ благодаря распределению ресурсов, комплексному планированию магистральных транспортных сетей, таких как авиация, железные дороги, автомагистрали и водные пути, была создана комплексная система транспортной инфраструктуры с умеренной конкуренцией и скоординированным развитием для обеспечения безопасного, удобного, эффективного, экологичного и интеллектуального комплексного транспортного обслуживания, а также для дальнейшего повышения роли транспорта как проводника экономического и социального развития;

‒ применение технологии интернета вещей, сбор в реальном времени статической и динамической информации о дорожных операциях; интеграция видеомониторинга, географических информационных систем и других типов обнаружения исходной информации, с помощью интеллектуальной транспортной информационной бизнес-модели; формирование информационной сервисной платформы для общественности и отраслевых регуляторов; предоставление персонализированных функций для различных потребностей; повышение операционной эффективности интегрированной транспортной системы и общего уровня обслуживания;

‒ создание схемы совместной работы соответствующих ведомств и предприятий; использование экономических, рыночных и необходимых административных средств для создания надежного механизма политического руководства для достижения организованного обмена информацией, унифицированного стандартного планирования и правил транспортного обслуживания для комплексных перевозок сыпучих грузов. Основное направление транспорта «общественный – железнодорожный», «общественный – водный» и «железнодорожный – водный», расширение рынка мультимодальных перевозок; укрепление общего планирования; строительство и интегрированная организация различных видов транспорта, таких как автомобильный, железнодорожный, водный, воздушный; развитие формирования различных видов транспорта и разумного ценового соотношения между различными видами транспорта.

1.3. Технологическая архитектура и эволюция в сфере транспорта

Транспортную систему можно разделить на четыре подотрасли: железнодорожный транспорт, автомобильный транспорт, водный транспорт и воздушный транспорт. Функционально транспортную систему можно разделить на транспортную инфраструктуру, транспортное оборудование, управление эксплуатацией и услуги.

В этом разделе предлагается техническая система в области транспорта из четырех подобластей, в основном включая архитектуру технической системы, процесс развития и модель.

1.3.1. Технологическая система в сфере транспорта

1) Технологическая система автомобильного транспорта

Для автомобильного транспорта инфраструктура является основной дорожно-транспортной системой, обеспечивающей необходимые инфраструктурные условия для движения автотранспортной техники и реализации услуг по управлению эксплуатацией. Ключевые технологии, используемые в развитии дорожно-транспортной инфраструктуры, включают: новые материалы для строительства дорог и мостов; технологии строительства для морских кластерных проектов; усовершенствованную технологию геологических исследований для транспортной инфраструктуры; технологию проектирования полного цикла дорожной инфраструктуры; сейсмостойкость и технологию демпфирования подводных сооружений; технологии строительства дорожных сооружений и продления срока службы в чрезвычайно суровых условиях; технологии обеспечения длительного срока службы морских бетонных конструкций; технологию интеллектуального зондирования безопасности дорожного движения и технологии активного предотвращения и контроля; технологию интеллектуального обслуживания транспортной инфраструктуры; технологию «зеленого» и экологически чистого строительства тихих дорог; технологию экологического восстановления инженерных поверхностей.

Автомобильно-транспортное оборудование – это транспортное средство, предоставляющее транспортные услуги. Оно зависит от работы транспортной инфраструктуры и требует поддержки со стороны служб управления эксплуатацией. Ключевые технологии, используемые при разработке дорожных транспортных средств, включают: производство экологически чистых транспортных средств (гибкое производство, транспортные материалы, легкий вес), экологически чистые энергетические системы (чистые двигатели внутреннего сгорания, высокоэффективная трансмиссия), технологии проектирования безопасности и комфорта (пассивная безопасность, вибрация и жесткость), интеллектуальные технологии для транспортных средств (помощь водителю, автоматическое вождение), сетевые технологии для транспортных средств (связь между транспортными средствами, взаимодействие между транспортным средством и дорогой, взаимодействие между транспортным средством и автомобилем), новые энергетические технологии для транспортных средств (электрические, топливные батареи, гибриды) и т. д.

Система управления эксплуатацией дорожного движения является гарантией безопасной и эффективной работы транспортной системы дорожного движения. Ключевые технологии, задействованные в разработке систем управления эксплуатацией дорожного движения, включают в себя: технологию голографического зондирования места дорожного движения; ключевые технологии для интеграции облачных услуг и управления дорожным движением; технологию совместной работы интегрированной транспортной сети; технологию предотвращения и контроля рисков; комплексную безопасность интернет-трафика; ключевые технологии управления услугами; технологию тестирования и сертификации безопасности движения автономных транспортных средств; ключевые технологии для интеллектуальных и эффективных услуг пассажирских интермодальных перевозок; технологию взаимодействия транспортных средств / транспортных средств и дорог; ключевые технологии для сетевой интеграции транспортных информационных и энергетических объектов; интеллектуальную диагностику и раннее предупреждение о транспортных средствах, находящихся в пути, а также технологии поддержки принятия решений по эксплуатации и техническому обслуживанию и т. д.

2) Технологическая система железнодорожного транспорта

Что касается железнодорожных перевозок, то три технологии железнодорожной транспортной системы, а именно транспортная инфраструктура, транспортное оборудование, сервис и управление, взаимно поддерживают и дополняют друг друга.

Инфраструктура железнодорожного транспорта является основой системы железнодорожного транзита и обеспечивает необходимые инфраструктурные условия для реализации оборудования для железнодорожных транзитных перевозок и услуг по управлению эксплуатацией. Ключевые технологии, задействованные в его разработке, включают: технологию саморемонта объектов и оборудования железнодорожного транспорта; технологию интеллектуального планирования и принятия решений в сети линий железнодорожного транспорта на основе данных; технологию дистанционного обследования и картографирования линий железнодорожного транспорта; проектирование жизненного цикла инфраструктуры железнодорожного транспорта; комплексные технологии; новые технологии экологически чистого строительства железнодорожного транспорта; технологии контроля эксплуатационного состояния и обслуживания высокоскоростной железнодорожной инфраструктуры в высокогорных районах; ключевые технологии строительства железных дорог в высокогорных районах, усовершенствованную технологию управления подземными инженерными переездами; высокоскоростную железную дорогу; онлайн-мониторинг и оценку состояния путей; интеллектуальные технологии технического обслуживания; новую технологию структуры пути; технологию мониторинга и ремонта земляного полотна высокоскоростных железных дорог и т. д.

Железнодорожное транспортное оборудование является основным мобильным оборудованием системы железнодорожных транзитных перевозок. Оно реализует функцию перемещения железнодорожного транспорта по инфраструктуре, а также является основным объектом управления эксплуатацией. Ключевые технологии включают в себя: технологию электромагнитной защиты и управления поездом; новую технологию привода силовой передачи; технологию гибкого производства железнодорожных транзитных поездов; технологию недорогих и очень прочных композитных материалов для кузова вагона; технологию высокоэффективного и мощного накопления и преобразования энергии; высокую технологию точного позиционирования поездов на железнодорожном транспорте; ключевые технологии для сверхскоростных поездов; технологию по оценке работоспособности ключевой системы высокоскоростных поездов и технологию динамического зондирования; технологию управления движением поездов на основе связи между транспортными средствами; технологию мобильного контроля заторов для системы тяжелого рельсового транспорта и т. д.

Обслуживание и управление железнодорожными перевозками – это ядро системы железнодорожного транспорта, как кровеносная система, которая гарантирует реализацию функций инфраструктуры и транспортного оборудования. К ключевым технологиям относятся: технология взаимосвязи и совместимости железнодорожного транспорта; технология организации перевозок по совместной оптимизации железнодорожного транспорта на основе соединения потоков информации о транспортных перевозках; технология управления безопасностью железнодорожной транзитной системы; технология комплексного обеспечения безопасности железнодорожных перевозок и ликвидации чрезвычайных ситуаций; технология совместной эксплуатации и обслуживания региональной сети железнодорожных перевозок; технология интеллектуального управления совместной эксплуатацией современных вагонов; технология управления пассажиропотоком и предотвращения рисков безопасности сети железнодорожных перевозок; технология персонализированного интеллектуального обслуживания железнодорожных станций и т. д.

3) Технологическая система водного транспорта

Система технологий водного транспорта состоит из технологий, связанных с инфраструктурой, такой как порты и водные пути, технологий, связанных с различными типами судов и другого транспортного оборудования, а также таких услуг, как обмен информацией между судами и берегами.

В части инфраструктуры водных путей к ключевым компонентам технологий портов и водных путей относятся: ключевые технологии для строительства морских глубоководных портов; ключевые технологии для гидродинамики портов, построенных на островных группах; схемы движения ила на песчаных побережьях и технологии для предотвращения и снижения заиления водных путей, технологии для строительства портов на илистых побережьях и технологии для судоходных глубин, а также технологии для строительства портов и терминалов на удаленных островах и рифах; инновационные технологии для навигационных узлов и шлюзов сети высококачественных водных путей; технологии системного управления протяженными участками внутренних водных путей; ключевые технологии управления водным путем между двумя плотинами на горных реках; технологии строительства и управления крупными устьевыми глубоководными водными путями; технологии экологического управления склонами внутренних водных путей; ключевые технологии мониторинга состояния прибрежных высокопроходимых свайных причалов и обработки информации и т. д.

Что касается оборудования для водного транспорта, ключевые технологии компонентов различных типов судов и другого транспортного оборудования включают в себя: интеллектуальную технологию навигационного управления; интеллектуальную интегрированную информационную технологию судна; технологию интеллектуального управления судовой энергетической системой; технологию интеллектуальной системы мониторинга и автоматики судна; технологию швартовки, погрузки и разгрузки судов; технологию интеллектуального проектирования и оптимизации линейного корпуса; технологию экологического проектирования и оптимизации судов; технологию предотвращения и контроля загрязнения судов, а также технологию энергосбережения; технологию предотвращения и контроля биологического вторжения балластной воды на судах; технологию снижения вибрации и шума судов; технологию легкого оборудования судовых энергосистем; технологию легкого оборудования судовых палубных машин; технологию судовых топливных элементов; ключевые технологии для диверсифицированного применения судового топлива; технологию чистой альтернативной энергии для судов; технологию использования энергии ветра на судах; технологию использования судового биодизельного топлива; эффективную двигательную установку и технологию позиционирования; проектирование полярных кораблей; технологию разработки, проектирования и строительства больших и средних круизных судов; технологию оптимизации проектирования специальных судов; технологию низкотемпературных материалов для судов; технологию реальных испытаний судов в море; технологию онлайн-мониторинга и оценки рисков; механические свойства льда и испытания ледяного бассейна; технологию прогнозирования динамических характеристик ледяной воды.

Что касается услуг и управления водным транспортом, ключевые технологии компонентов включают в себя: технологию мониторинга и диагностики неисправностей судовых энергосистем в режиме реального времени; вибрацию и шум; интеллектуальную технологию спасения судов при бедствии; технологию обеспечения безопасности транспортировки судов; технологию управления информационной безопасностью береговой сети; технологию интеллектуальной системы управления грузами; технологию интеллектуального обслуживания машинных отделений судов; технологию интегрированной системы управления каналами, основанной на больших данных; многомерную организацию и технологию построения систем ресурсов больших данных в судоходных системах; технологии мультимодальных перевозок и современных судоходных сетей и т. д.

4)Технологическая система воздушного транспорта

Воздушный транспорт, являясь стратегической и ведущей отраслью национальной экономики, характеризуется масштабностью, высокой добавленной стоимостью и высокими темпами роста, а также является отражением научно-технического уровня и всеобъемлющей национальной мощи страны. Система воздушных перевозок включает в себя воздушные суда и их эксплуатацию, аэропортовое хозяйство, управление воздушным движением и эксплуатационные услуги авиакомпаний.

Что касается авиационной инфраструктуры, объекты аэропорта включают выделенные зоны на суше или на воде для взлета, посадки и наземной деятельности самолетов (включая вспомогательные здания, устройства и объекты). Среди ключевых технологий – интеллектуальный поиск в информационных системах безопасности гражданской авиации и технология интеллектуального видеомониторинга, технология отслеживания багажа и технология комплексной обработки сложных случаев и т. д.

Что касается авиатранспортного оборудования, использование самолетов включает в себя проектирование, производство, контроль качества эксплуатации, техническое обслуживание и т. д. Производство самолетов является не только ядром, но и основой всей авиатранспортной отрасли. Оно требует исследований и применения различных комплексных и перекрестных технологий. Для производства самолетов и вспомогательного оборудования, подходящего для различных целей и условий использования, ключевые технологии включают в себя: технологию снижения аэродинамического сопротивления, технологии силовых установок и двигателей, технологии прогнозирования акустического взрыва и снижения шума, технологию повышения эффективности двигателя и технологию снижения выбросов, новые технологии композитных материалов и т. д.

С точки зрения обслуживания и управления авиацией система управления воздушным движением (далее СУВД) является основной государственной системой для осуществления управления ресурсами воздушного пространства, обеспечения безопасности полетов, эффективной и упорядоченной эксплуатации воздушного транспорта, защиты прав и интересов национального воздушного пространства, а система управления воздушным движением гражданской авиации является стержнем системы эксплуатации гражданской авиации. Система управления гражданским воздушным движением – это центр операционной системы гражданской авиации. Ключевыми технологиями являются: авиационная технология широкополосной связи; технология высокоточной навигации в авиации; технология высокоточного наблюдения в широкой зоне; технология цифрового совместного управления; технология выравнивания потоков пропускной способности воздушного пространства; технология регулирования конфликтов четырехмерных траекторий и технология смешанной эксплуатации БПЛА / беспилотных летательных аппаратов и т. д.

1.3.2 Эволюция и модель транспортной отрасли

Стремительный прогресс науки привел к беспрецедентным изменениям в нашей жизни и сознании. Наука и техника переплетаются и взаимодополняют друг друга, а появление и развитие новых технологий часто зависит от последних научных достижений. Наше время – это время сосуществования и совместного развития пространственно-временной эпохи, информационной эпохи, новой биологической эпохи, новой энергетической эпохи и новой материальной эпохи, а время и научно-технический прогресс привели к появлению средств передвижения, автомобилей и поездов на суше. Корабли в океане и самолеты в небе значительно расширили сферу деятельности людей, а их жизнь стала более удобной и быстрой. Изобретение ракет и космических кораблей сделало реальностью идею человечества об освоении другой планеты. Благодаря эволюции наземного, водного и воздушного видов транспорта мы можем глубже оценить изменения в китайском обществе и яснее ощутить скорость развития Китая. Возможно, в ближайшем будущем люди смогут реализовать космический туризм и посетить другие планеты за пределами Земли. Развитие транспортной системы представлено на рисунке 1-5.

Рисунок 1-5. История развития транспортной системы