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列車自動運行系統

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自動列車操作系统(英語:Automatic Train Operation縮寫ATO)是一種鐵路自動運行裝置,它能自動根據訊號系統調節列車速度,為現時各種鐵路訊號系統中最晚出現的裝置。ATO最早在倫敦地鐵維多利亞線(Victoria Line)正式使用,1962年開始於日本東京營團地鐵日比谷線試驗。

概要[编辑]

ATO裝置主要讓列車收到指令後便自動開車,沿途根據訊號系統的指示來行車,到達停車站時自動停車。ATO裝置可以根據自動列車控制裝置(ATC)或自動列車保障裝置(ATP)等訊號系統所提供的訊號自動加減速,使用ATO裝置可以令列車減少加減速的時間和長度,以增加列車的班次。

ATO裝置可以減少司機的工作量及訓練時間,某程度上可以減少人為的失誤,不過ATO裝置有時因制動系統的氣壓偏差或路軌濕滑而導致列車車輪出現滑行(日文俗稱:空転),令列車不能準確地停車,需要司機用人手模式修正停車位置。

日本最初於1960年試驗ATO系統,試驗路線是名古屋市營地下鐵東山線(名古屋-榮町 間),隨後試驗的是帝都高速度交通營團日比谷線,但試驗完畢後並沒有正式使用ATO系統。實際上,日本國內最初正式使用ATO系統的路線,是1976年時的札幌市營地下鐵東西線。

日本對ATO的使用其實並不普遍,一般認為其不及人手可靠,而前身為國有鐵道JR各線至今完全不導入ATO裝置。2019年1月,JR東日本開始在山手線以E235系電聯車測試列車自動運行,做為未來正式導入前的參考。其他使用ATO的鐵道公司,為避免司機在緊急情況下,因缺乏駕駛經驗令駕駛技術不足,所以不會全日使用ATO裝置,會有部份時間由司機作人手駕駛,以保持司機的駕駛技術。在台灣的台北捷運也有類似規定。

香港,地鐵公司(與九鐵合併後稱港鐵)於1979年第一期通車時,已開始使用ATO系統,隨後地鐵各綫通車,亦全部使用ATO系統。九廣鐵路(已合併到港鐵)的九廣東鐵(現稱東鐵綫)於2003年開始使用ATO系統,2003年12月20日通車的九廣西鐵(現稱西鐵綫)和2004年12月21日通車的馬鞍山鐵路(現稱馬鞍山綫),亦使用ATO系統。港鐵迪士尼綫更使用無人ATO,備用系統為車站遙控方式。

自動列車運行等級[编辑]

東京地下鐵10000系電聯車的駕駛台上,在駕駛桿旁邊有兩顆ATO開關按鈕。

根據國際公共運輸聯合會英语International Association of Public Transport (UITP)的定義,自動運行等級(Grades of Automation,GoA)分成五等:[1][2]

  1. 第零等(GoA0):目視運行,主要是路面電車、輕軌使用。
  2. 第一等(GoA1):手動運行,駕駛員負責控制列車的運行及停止、開關車門和處理突發事件。
  3. 第二等(GoA2):半自動運行 (Semi-automatic Train Operation, STO),列車自動運行及停止,但需要駕駛員開關車門和處理突發事件。大多數的列車自動運行系統均是第二等。
  4. 第三等(GoA3):無駕駛員運行 (Driverless Train Operation, DTO),列車自動運行及停止,但需要列車助理開關車門及處理突發事件。
  5. 第四等(GoA4):無人看守運行 (Unattended Train Operation, UTO),列車自動運行及停止、開關車門和突發事件的處理均完全自動化,列車上無人員值守。
  • 對於第二等或以上的路線均需要有ATO裝置。
自動化等級 運行類型 列車運行 列車停止 車門控制 突發事件處理
GoA1 ATP和司機 司機 司機 司機 司機
GoA2 ATP、ATO和司機 自動 自動 司機 司機
GoA3 無駕駛員 自動 自動 列車助理 列車助理
GoA4 無人看守 自動 自動 自動 自動

各地使用ATO裝置的路線[编辑]

臺灣[编辑]

半自動運行[编辑]

無人看守運行[编辑]

中国大陆[编辑]

半自動運行[编辑]

有人看守運行[编辑]

無人看守運行[编辑]

GoA4等级的无人驾驶地铁列车

香港[编辑]

半自動運行[编辑]

有人看守運行[编辑]

  • 港鐵
    • 迪士尼綫
      • 為配合香港迪士尼樂園開幕而興建,自2005年以來都是無人駕駛,是香港第一條無人駕駛的中型鐵路。
      • 因消防安全的要求,每班列車均有職員跟車。
    • 南港島綫
      • 南港島綫為南區提供鐵路服務,2016年底通車後採無人駕駛系統,是香港第二條無人駕駛的中型鐵路。
      • 正常情況之下,南港岛线列車沒有車長駕駛,但是港鐵會派職員在列車上監視列車(此情況於同年12月由香港消防處獲得證實,當年港鐵提交予消防處之報告亦指出南港島綫列車不會達致完全無人駕駛)。如有故障,例如控制室未能控制列車或在颱風来临之時,職員可以使用備用的駕駛台人手駕駛(在正常運作時,操作台上蓋上蓋板)[4][5][6]。港鐵表示,此舉能夠令系統更可靠、列車調動更為靈活,而車上的職員亦能更靈活及更直接的照顧乘客需要。[7][8]

無人看守運行[编辑]

澳門[编辑]

有人看守運行[编辑]

澳門輕軌氹仔線 澳門輕軌氹仔線為澳門氹仔島及路氹填海區提供旅客軌道交通服務,2019年底通車後採無人駕駛系統,是澳門第一條無人駕駛的旅客捷運系統。 因澳門政府與港鐵合約的要求,每班列車僅有第一節車廂有職員跟車。

新加坡[编辑]

半自動運行[编辑]

  • 新加坡地鐵
    • 東西線南北線:基本上車長只是負責開關車門,並且在自動運行系統無法正常操作的情況下(例如惡劣天氣或者該系統出現故障、不可用)才會駕駛列車。

無人看守運行[编辑]

備註:新加坡政府在建造未來地鐵線時除東西線或南北線的延線外都會採用無人駕駛系統。

日本[编辑]

半自動運行(地鐵)[编辑]

半自動運行(私鐵第三部門鐵路公司)[编辑]

有人看守運行[编辑]

  • 舞濱渡假區線舞浜リゾートライン)迪士尼渡假區線(但仍需由車長負責車門開閉及按行車訊號指示操作)

無人看守運行[编辑]

韓國[编辑]

半自動運行[编辑]

其他國家[编辑]

相關項目[编辑]

参考文献[编辑]

  1. ^ International Association of Public Transport. A global bid for automation: UITP Observatory of Automated Metros confirms sustained growth rates for the coming years (PDF). Belgium. [2019-01-09]. (原始内容存档 (PDF)于2016-05-01). 
  2. ^ Elisabeth Fischer. Justifying automation. Railway-Technology.com. 23 August 2011 [2019-01-09]. (原始内容存档于2020-11-12). 
  3. ^ 存档副本. [2020-05-13]. (原始内容存档于2020-04-24). 
  4. ^ 港鐵(66):南港島線東段料2015年竣工,引入無人駕駛列車. 經濟通. 2012-04-16 [2012-04-16]. 
  5. ^ 港鐵南港島線列車有3卡車. 明報. 2012-04-16 [2012-04-16]. 
  6. ^ 南港島線用無人系統 列車由法國設計公司進行內部設計中國北車長客外部設計及技術製造. 蘋果日報. 2012-04-16 [2012-04-16]. 
  7. ^ 港鐵公司. 主要資料 / 新列車設計. [2012-08-27]. (原始内容存档于2013-01-11). 
  8. ^ 南港島線無人駕駛列車 職員長駐隨時應急. [2019-01-09]. (原始内容存档于2019-03-27).