高铁数字化的号角吹响了

    高铁是平台，也是数字化价值洼地，在这个行业还有大量增量空间。
    ＠数科星球 原创
    作者丨阿科  编辑丨十里香
    就市场而言，高铁一直是我国优势产业，和新能源、光伏、特高压等行业一样，该行业一直以来被看作是“国家名片”，也成为了民族自豪感的重要来源。
    在国内，高铁行业被冠以“老基建”的标签，过去很多年间，高铁的建设为促进经济发展做出了颇多贡献。而如今，高铁在中国已畅通全国。就世界而言，亚太和欧洲地区的高铁数量也遥遥领先，保有量极高。
    而数字化的能力，能帮助高铁更好地实现高效、高速、高质量运行，也因此，高铁的数字化成为投资者和产业集团的关注所在。
    01底层基础设施与创新
    现在，人们坐在高铁上已感觉智能化和便利化。在线选座、人脸识别检票、网络购餐、异地网络退票等变得不再遥不可及。在互联网和高铁网实现融合后，WIFI和电子客票融入一张大网，方便了人们的生活。
    不过，随着设备设施的老化，故障率也在增加。客运站在积极建设信息化、智能化管理系统。在新系统中，以可视化监控、数字化故障预警、报警和设备维修数字化革新为主。
    EcoStruxure是施耐德电气所推出的平台，其主打“数字化升级改造”、“预测性维护”、“快速响应”、“全生命周期管理”等特色，希冀推动客运管理的安全便捷与高效智能。
    除了外企的参与，实际上在高铁系统中数据创新几乎随处可见，这也为大多数创业公司留下了机会窗口。
    从铁路的1435轨距，再到路基和桥涵，火车的每个经过都会应用和留下大量数据。在高铁大提速之后，这样的需求就变得更多且更多元化了。
    现在，对于高铁来说，最主要的用户体验来自高平顺性。这客观上要求桥隧和路基的建造极其精准和结实，促进了设计领域的突破与技术进步。
    在设计界，CAD画图和BIM数字孪生早已取代手工画图。通过数据工具，可以直接减少现场材料浪费。这一点，数科星球（ID：digital－planet）未来的系列文章中会着重讨论。再加上，施工中所运用到的机器人和人工智能，也让新技术有了用武之地。以往的“但手熟尔”的技术工种正在被机器人所替代。
    02核心技术软件还需突破
    经过多年发展，我国已在高速列车领域的机械、电气、计算机在内的三大领域、九大核心技术有所突破。但逆变器控制软件、通讯信号软件是该行业的核心。目前为止，国内企业若想掌握核心科技，仍然要面临诸多困难。
    另一种压力来自产学研转化方面。有数据显示，我国企业数字化成功率不到20％，其规划和实际情况存在较大偏差，专业能力不足是其中重要原因。
    好消息是，国内一些公司已在该领域实现了突破。据报道，全国首套高铁自动驾驶系统将举行实验。在自动驾驶领域，我国技术正在100％国产化，并建立中国技术标准。
    至今为止，高铁的数字化可算是一套组合拳。在云计算、物联网、大数据、北斗定位、移动通信、AI等技术下，高铁在建造、运营方面的升级将会大踏步前进。在行业内列控网、传感网、物联网和互联网的融合将在高速系统中被动态感知，在铁路行车安全监控方面，有世纪瑞尔（300150）等公司参与。
    03产业链数字化正在多点开花
    在众多产业链上，首当其冲的是传媒。作为高铁第一家数字媒体广告公司，兆讯传媒已在高铁场景中站稳脚跟。该公司的核心优势是，已经与国内各铁路局签署了中长期协议，并有媒体设备的安装和运营权利。在户外，该公司还围绕城市商圈打造了裸眼3D大屏等产品。
    值得注意的是，在软件领域，行业内关注度最高的仍旧是BIM领域。一般而言，数字孪生是充分利用物理模型、传感器更新、运行历史等数据，集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的仿真过程，在虚拟空间中完成映射，从而反映相对应的实体装备的全生命周期过程。
    京张铁路在BIM上的贡献是，其研发了一套多专业的协同设计系统。在设计完成后，虚拟铁路更加容易被感知和维护，工程勘察设计试错成本也得到了显著降低。
    在硬件领域，华铁股份在与国铁吉讯联合开发了高铁座椅智慧屏，目前这类产品市场已在打开。对比分众传媒等公司业绩，其有望年收入几十亿元。
    铁轨诊断系统方面，神舟高铁子公司南京拓控信息也推出了“轨边声学诊断系统”（TADS）并成功进军地铁市场。这套系统可以实时监测所有上线地铁车辆走行部轴承、车轮品质状态，进行故障早期预警，确保行车安全。
    04未来展望：高铁的发展没有尽头
    在未来，高铁的发展还大有可为。马斯克的超级高铁中，其速度是飞机的两倍。而在高铁的当下需求中，仍旧有不少改进空间。
    现在，高铁作为平台，已可以引入数字仿真和物联网技术。在管理体系中也日益精益化，包括MES 制造执行系统、数字仿真技术、SCADA 数据采集与监视控制系统、PHM 故障预测与健康管理系统、MOM 制造运营管理系统、AGV 调度管理系统、WMS 智慧仓储物流管理系统等管理模块均在未来可实现过程可控化、数据可视化。
    在未来，高铁将不再单执行客流集散功能，取而代之的是，其将成为汇集商业零售、商务办公、酒店餐饮、公寓住宅、综合娱乐五大核心功能于一体的现代交通枢纽型城市综合体。
    在高速发展之下，高铁的数字化也面临了许多问题。
    其一，各单位由于条块分割，造成数字化产品仍有重复建设问题。数据的共享和协同能力还需进一步提升。
    其二，数字化产品经常沦为“形象工程”，深度不够，好看不实用。
    其三，在高铁这样的公共环境下，数据治理标准不统一，数据业务两张皮的现状仍然存在。
    其四，地方和地方之间数据管理链条割裂，数据较难在全局范围内得到有效利用。
    结语：
    总而言之，高铁数字化还在发展之中。不过，数科星球（ID：digital－planet）已经看到了十分美好的前景。到那时，交通枢纽周边商业、文旅、科技、广告等资源利用率会得到显著提高，数据将成为一种资产沉淀在商家。
    随着数据可视化能力的提升，高铁的服务能力也将从国内的服务能力延伸至国外。在这之中，外国游客可以通过“大屏、中屏、小屏”等渠道了解到更多信息。
    在未来，高铁数字化还可在包括提供站内定制服务、车上定制服务、停车定制服务、商旅定制服务等多个层面展开。
    想必届时，客户的用户体验会得到极大提升。
    ＊数科星球（ID：digital－planet）出品