鐵路視頻監(jiān)控智能防護(hù)系統(tǒng)的商業(yè)需求分析

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鐵路行業(yè)中,客運方面的自動化水平不斷提升,但是在鐵路作業(yè)的防護(hù)方式上仍存在較大的不足,并屢屢發(fā)生人身傷亡事件。基于這樣的背景,筆者產(chǎn)生了規(guī)劃一款鐵路監(jiān)控智能防護(hù)系統(tǒng)的想法,此文為這套系統(tǒng)的需求分析部分。

前言:

題主是一名研究生在讀的學(xué)生,曾經(jīng)有過三年鐵路的電務(wù)工作經(jīng)驗,工作期經(jīng)歷也見證了鐵路一線職工的不易以及上下級溝通不暢帶來的血淚教訓(xùn)。

在現(xiàn)在這個中國高鐵作為中國速度被推廣被學(xué)習(xí)的時代,鐵路職工的上道(在鐵軌上作業(yè))防護(hù)依然是最原始的人工防護(hù)。題主作為一名軟件工程的學(xué)生,有一些想法,寫出來一是希望終有一天,鐵路能實現(xiàn)真正的安全生產(chǎn),二是記錄一些自己的想法,希望自己將來成為一名產(chǎn)品經(jīng)理,但是因為沒有接觸過完整的產(chǎn)品從概念到落地的過程,寫的很淺顯,希望得到大家的指點。

一、項目背景

1.?行業(yè)背景

鐵路監(jiān)控范圍大,投入高

鐵路行業(yè)工作場景面積范圍大,到2019年底全國鐵路營業(yè)里程達(dá)13.9萬公里以上。為了更好的記錄鐵路運營情況及做好設(shè)備維護(hù),鐵路總公司在監(jiān)控視頻方面投入了大量的人力物力:青藏鐵路全線安裝攝像頭,共3000個;石家莊市政府2018年決定投入1.49億元在鐵路沿線安裝視頻監(jiān)控系統(tǒng);上海鐵路局網(wǎng)管中心職工沒人每天需要對1300余路攝像頭進(jìn)行巡檢。

行業(yè)自動化程度不均,所涉及部分自動化程度低

中國鐵路總公司一直十分重視科技發(fā)展,多項技術(shù)以達(dá)到世界領(lǐng)先水平,客運方面自動化水平不斷提升,客運方面售票、檢票等多項工作壓力有明顯減輕。

然而,受技術(shù)水平、意識等限制,對視頻內(nèi)容的檢測方面,自動化部分僅限于客運部分,對鐵路作業(yè)的防護(hù)方式,仍然采取通過對講機人工報車防護(hù)的原始方式;。

鐵路工作環(huán)境復(fù)雜,容易出現(xiàn)人身安全事故

  • 2016年12月10日,鄭州鐵路局發(fā)生列車撞軋現(xiàn)場作業(yè)人員6人并造成死亡的重大安全事故;
  • 2019年10月13日沈陽鐵路局蘇家屯機務(wù)段機車保養(yǎng)員誤操作將地面一名鐵路職工撞成重傷,患者經(jīng)搶救無效死亡;
  • 2019年12月6日凌晨,中國鐵路北京局天津電務(wù)段的2名職工在上線施工時,被一輛高鐵撞上后身亡……

在室內(nèi)室外防護(hù)員的防護(hù)下,在安全大檢查期間,依然發(fā)生多次職工的人身傷亡事件。事件發(fā)生后,家人傷心欲絕,其他同事內(nèi)心受到極大創(chuàng)傷,相關(guān)處級領(lǐng)導(dǎo)受到撤職處分。

鐵路大部分處于露天狀態(tài),易受自然災(zāi)害影響報警

  • 2020年3月30日,由濟南開往廣州的T179客運列車在湖南省郴州市列車仍然撞上塌方體發(fā)生側(cè)翻事故;造成1人死亡、4人重傷、123人輕傷(截止3月30日22點)。

目前主要的防災(zāi)手段包括物理防護(hù)(石墻、鐵網(wǎng)等)、防災(zāi)繼電器等,物理防護(hù)可能出現(xiàn)年久失修等情況,防災(zāi)繼電器非全線安裝,傳統(tǒng)防護(hù)方式上存在一定漏洞。

2. 技術(shù)背景

5G通訊技術(shù)是智能視頻監(jiān)控發(fā)展新機遇,隨著5G通信技術(shù)的成熟,能夠保證高清視頻畫面的快速傳送,可以將更多的視頻攝像頭采集的各項數(shù)據(jù)在云端完成相應(yīng)的計算,能夠快速完成對識別、跟蹤、計算、反饋的過程,確保報警的準(zhǔn)確性與及時性。

二、項目目的

通過視頻大數(shù)據(jù)等技術(shù),對鐵路監(jiān)控內(nèi)容進(jìn)行智能分析,識別內(nèi)容并預(yù)測運動趨勢,實現(xiàn)自動化視頻質(zhì)量檢測、工作人員作業(yè)現(xiàn)場智能防護(hù)、旅客異常行為報警等功能,加強鐵路運營安全。

三、市場分析

1. 市場的問題

監(jiān)控系統(tǒng)對于安全生產(chǎn)的意義是不言而喻的,形成全線監(jiān)控、全高清監(jiān)控是必然趨勢。

但鐵路行業(yè)在對監(jiān)控內(nèi)容的分析上依舊采取人工監(jiān)控,一來這種方法不僅耗時費力,且沒有客觀標(biāo)準(zhǔn),很容易收到職工狀態(tài)的影響,效率無法保障;二來鐵路組織龐大,監(jiān)控會涉及到客運、電務(wù)、工務(wù)等多工種的工作內(nèi)容,沒有統(tǒng)一平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)協(xié)同,難以使各單位都得到有效信息。

2. 市場的機會

目前市場上對監(jiān)控視頻的分析主要停留在視頻質(zhì)量檢測、人臉識別等方面,針對行業(yè)特點的產(chǎn)品很少,針對鐵路安全防護(hù)的產(chǎn)品還未出現(xiàn)。

通過這樣一款智能防護(hù)監(jiān)控系統(tǒng),給各單位統(tǒng)一的視頻監(jiān)控平臺,對監(jiān)控內(nèi)容進(jìn)行分析,給鐵路各單位工作提供數(shù)據(jù)及安全報警系統(tǒng),讓作業(yè)情況更加透明。減少人身傷亡事故發(fā)生。

3. 市場的趨勢

隨著監(jiān)控的范圍不斷擴大完善以及技術(shù)的發(fā)展,大數(shù)據(jù)技術(shù)智能處理視頻內(nèi)容已走入多個行業(yè):一些學(xué)校、商場等公共場所使用突發(fā)事件預(yù)警平臺,通過視頻分析打架斗毆、人群聚集等異常事件;城市道路交通通過視頻分析識別道路違章、交通事故等。生成針對各行業(yè)特點的視頻分析產(chǎn)品是未來的趨勢。

四、核心功能及使用場景分析

1. 自動化視頻質(zhì)量檢測

接受圖像內(nèi)容,通過算法檢測監(jiān)控畫面現(xiàn)的圖像模糊、偏色、畫面高亮、滾屏、雪花與噪聲干擾、監(jiān)控視頻卡頓、視頻信號丟失等多種異常情況。對畫面情況進(jìn)行記錄、統(tǒng)計,檢測到情況時,進(jìn)行報警。

主要用于當(dāng)前的鐵路局網(wǎng)管中心等對視頻質(zhì)量進(jìn)行人工檢測及維護(hù)的工區(qū),此類工區(qū)一般負(fù)責(zé)對各單位的聯(lián)機設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行檢測巡視以及維修聯(lián)系工作,有多個設(shè)備出現(xiàn)故障需要聯(lián)系或者夜班狀態(tài)時容易出現(xiàn)漏檢、檢測不及時等情況,造成故障設(shè)備無法及時維修的后果。

2. 工作人員作業(yè)檢測

上道時間(即作業(yè)時間):聯(lián)網(wǎng)上道作業(yè)申請系統(tǒng),分析監(jiān)控圖像,檢測是否有工作人員在非天窗及未申請點外上道的時間在道上作業(yè)或違規(guī)停留;

著裝規(guī)范:根據(jù)圖像,分析工作人員是否規(guī)范著著防護(hù)服等防護(hù)服飾,防護(hù)服是否符合有求。

由于鐵路運行期間車速十分快,通過臨時剎車保護(hù)安全幾乎沒有可能,所以鐵路對工作人員的上道作業(yè)時間有嚴(yán)格的要求,且要求工作人員上道時必須著符合標(biāo)準(zhǔn)的防護(hù)服。

工作人員上道作業(yè)檢測主要針對工務(wù)、電務(wù)、接觸網(wǎng)等單位的上道作業(yè)需求,各單位調(diào)度室、負(fù)責(zé)人辦公室及路局調(diào)度臺等直接可通過統(tǒng)一平臺了解工作人員上道情況,避免工作人員上道瞞報等情況。

3. 工作人員下道預(yù)警

及時下道預(yù)警:聯(lián)網(wǎng)實時進(jìn)路圖,分析圖像工作人員所在位置,及時提示工作人員下道避車。

主要用于室內(nèi)外防護(hù)員通知工作人員下道避車,報警直通站場調(diào)度臺,在工作人員未能及時下道時提前通知車輛減速剎車。

4. 非工作人員違規(guī)入道檢測

分析圖像,檢測否有非工作人員(非著防護(hù)服人員)進(jìn)入鐵道范圍或有沖入鐵道運動趨勢,發(fā)出報警,及時處理。

主要用于客運防護(hù),及時攔截旅客自殺、跨越鐵道更換站臺等行為以及防止有防護(hù)網(wǎng)破損導(dǎo)致無關(guān)人員想穿越鐵道走近路等情況。

5. 鐵道障礙物檢測

分析圖像,檢測接觸網(wǎng)或鐵道內(nèi)是否有異物存在,若出現(xiàn)進(jìn)行報警,及時處理避免影響行車安全。

主要針對接觸網(wǎng)、工務(wù)等工區(qū),對存在異物等情況及時通知相關(guān)人員處理,避免臨時停車,造成延誤。

6. 自然災(zāi)害破壞檢測

通過視頻數(shù)據(jù)識別自然災(zāi)害,如塌方、水患等自然災(zāi)害,并可根據(jù)天氣狀況等環(huán)境進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析通過分析,對特殊天氣狀況下可能出現(xiàn)的異常情況重點監(jiān)控,發(fā)現(xiàn)問題依托平臺,第一時間通知到全網(wǎng),及時處理并采取制動錯失,減少損失。

五、總結(jié)

通過以上分析,鐵路視頻監(jiān)控智能防護(hù)系統(tǒng)將對鐵路行業(yè)視頻監(jiān)控形成統(tǒng)一平臺,通過內(nèi)容分析及報警機制通知各單位及時處理問題,減少鐵路人身傷亡事件,帶來鐵路防護(hù)問題從人工到智能的變革。

 

本文由 @oceanyy 原創(chuàng)發(fā)布于人人都是產(chǎn)品經(jīng)理。未經(jīng)許可,禁止轉(zhuǎn)載

題圖來自Unsplash,基于CC0協(xié)議

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評論
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  1. 其實很多都有成熟方案。之前給電網(wǎng)做過這方面的,電網(wǎng)的一套完全可以小規(guī)模改動地復(fù)用到鐵路上。

    來自江蘇 回復(fù)
    1. 你好 我剛轉(zhuǎn)行產(chǎn)品 也是做電力方面的,一個電站下面有多個機柜,機柜故障告警有急有緩 ,多站點軟件監(jiān)控的話,顯示方面怎樣平衡故障點好點吶,我沒找到一些競品 你做的哪方面 方便請教一下嗎

      回復(fù)
  2. 我是工務(wù)產(chǎn)品經(jīng)理,同行,多聯(lián)系交流

    來自上海 回復(fù)