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5月，乘坐高铁飞驰在华北平原，车窗外广阔的田野一望无际，绿油油的麦苗迎风起舞，一片生机盎然的景象。“遇到大风天气，轻飘物容易挂在铁路接触网上，会影响运输秩序和行车安全。”正在添乘检查的中国铁路北京局集团有限公司石家庄供电段副段长陈学民说，“有了众多科技手段的助力，我们应对恶劣天气和自然灾害的能力越来越强。”
近年来，石家庄供电段积极探索人工智能、无人机、大数据等技术在防灾减灾中的应用，逐步实现从“人控”到“数控”的提质升级、从“线下”到“线上”的智慧转变，用科技创新为铁路运输生产保驾护航。
巧用高空“千里眼”
“大风将轻飘物吹到京广高铁199公里846米处0083号球机上，请马上处置。”4月15日9时34分，石家庄供电段外部环境治理室副主任王晋收到铁路沿线外部环境动态监测平台告警，迅速通知石家庄高铁车间综合工区处置。
铁路沿线外部环境动态监测平台是该段联合地方企业开发的数字化智能监测平台项目。该项目利用安装在铁塔顶端的全景高清智能网络摄像头和数字技术，具备铁路沿线外部环境实时监控、录像回放、自动告警等功能。
“依托遍布铁路沿线的铁塔基站，我们在京广高铁石家庄至定州东区段设置了35个视频监测点位，相当于在高空为外部环境动态监测安装上了‘千里眼’。”王晋用手轻轻一点鼠标，电脑屏幕上便出现了视频监控的实时画面，且可以随意放大、缩小，现场细节清晰可见。
据了解，每个视频监测点位安装了两个广角全景和一个长焦摄像头，借助视频自动巡航和全天候在线优势，结合AI图像识别技术，可识别1至2公里半径范围内轻飘物、危树倒伏、垃圾乱倒、烟火以及人员（动物）、车辆异常侵限等11类场景。
“一旦平台发现疑似行为，会进行研判告警。我们人工审核确认后，通过系统直接向属地工区推送告警信息。现场人员第一时间到达现场进行核实、处置。从发现、推送、整治到结果反馈，整个闭环管理流程都可以通过网络平台完成。”王晋说。
铁路沿线外部环境动态监测平台电脑端包括分屏监控、视频预览、视频巡检、系统看板、告警事件和数据大屏六大模块。除实时监测外部环境隐患外，该平台电脑端还可以对各项数据进行统计和系统分析。
“在使用过程中，我们不断将发现的新隐患和新变化输入后台数据，让AI大模型变得越来越‘聪明’，从而提高识别的精准度和预警准确率。”地方铁塔企业的一位工程师介绍，“如今，塑料袋大小的飘浮物进入铁路限界，系统都能精准识别。”
隐患信息“上云端”
拿出手机，打开高德地图App，点击标记位置，输入地点名称、隐患概况、管控措施等基础信息并拍摄现场照片上传保存后，一个黄色的位置图标出现在地图上。“现在，车间和段上都可以看到这个点位外部环境隐患信息和现场情况。”石家庄供电段石家庄高铁车间综合工区工长巩哲峰说。
石家庄供电段管内线路涉及多个省市，沿途穿越河流湖泊较多，地形地质地貌复杂。为有效应对各类灾害，今年初，该段积极与高德地图公司相关人员沟通，在高德地图软件中推出“石供外部环境分布图”小程序，可实现线上隐患位置标记、隐患信息管理、定期巡视打卡、巡视路径记录等功能。
“以前，我们外部环境隐患信息都储存在电脑上，每次巡视还要打印出纸质台账，但外部环境隐患时刻在变化，给日常巡视工作带来了很多不便。”巩哲峰说，“如今，只要手机在手，外部环境隐患位置上传、信息更新、概况查看、巡视打卡都可以直接操作，方便多了。”
“石供外部环境分布图”小程序既减轻了作业强度，又给该段外部环境管理带来便利。“通过统一命名格式、固定信息模板、分等级标记颜色加上地图软件后台数据库支持，可以更加直观地掌握点位隐患等级、所属车间和所属地方街道等信息。”该段外部环境治理室康飞飞在电脑上打开高德地图，放大密密麻麻的标记点位并点击一个后介绍，“每周，我们都会导出后台数据，分析各车间隐患点位数量、重点隐患状况、职工打卡情况，避免外部环境隐患失管失控。”
智慧巡防“走在前”
3月26日0时30分，在京广高铁261公里处，一台搭载着激光雷达设备的无人机呼啸升空。仅20分钟，一条长1000米、宽150米的铁路沿线区域数据采集工作就完成了。经过软件处理后，铁路线路、接触网和周边建筑、树木共同组成的精细化三维模型在电脑屏幕上呈现了出来。这是石家庄供电段与地方相关企业共同开展的一次铁路外部环境无人机自主智慧巡检试验。
今年以来，石家庄供电段积极借鉴相关行业先进经验，与河北铁塔、大疆等公司联合开展铁路外部环境巡视项目谋划和可行性论证，通过科技助力探索更加安全、高效的巡检方案。“相比其他行业，铁路外部环境更加复杂。因此，在探索科技赋能铁路外部环境治理时，必须将安全放在首位，既要通过技术运用提升安全管理水平，也要保证新系统、新手段、新设备不给铁路运输带来隐患。”陈学民说，无人机自主智慧巡检是今年该段推广的重点项目之一，利用激光雷达扫描，建立铁路线路及周边环境三维模型，通过定期在“天窗”点安排无人机自主智慧巡检，与三维模型对比周边环境变化情况，便于及时发现并消除树木倒伏、危石危岩等灾害隐患。
“该系统能够实现激光建模、航线规划、自主飞行、飞行监控、数据整理全流程连通，如果投入使用将大幅提升巡检效率和质量。”该段外部环境治理室主任李伟说，“目前，我们还要综合考虑项目投入与产生效益，尤其是无人机对铁路运输安全有没有负面影响。”
除无人机自主智慧巡检外，该段结合地面巡视过程中存在的难点和堵点，积极组织开展智能巡查车研发项目，通过在现有巡查车辆中加入全景视频系统、无线通信系统、控制和数据处理系统、环境感知系统，实现现场情况侦察、人员调度、设备调度、情况分析处理等作业，打造巡查治理的“移动指挥部”，实现动态防控安全风险。
有效提升外部环境巡查能力的同时，智能巡查车在应对现场突发事件过程中，可以实现远程全景视频实时互传，为指挥中心正确决策和指导一线工作提供直观的第一手资料和可靠的调度平台。“铁路高质量发展离不开科技创新的推动，我们将继续大力推动先进技术在供电系统外部环境治理中的应用，加快发展新质生产力，为列车安全运行保驾护航。”陈学民说。