Dream Weavers：Wabtec 全球创新机器的背后

Wabtec 的先进技术小组为铁路的未来播下了种子

铁路的 “创意工厂”

当然，谷歌有谷歌X，波音有幻影工厂。但是，铁路领域最大胆的新想法在哪里孵化、孵化和培育？Wabtec 的高级技术组 (ATG) 就是您的不二之选，这是一支由人工智能、自动化、设计、电气、机械、网络和云工程专家组成的隐身团队，他们早期的技术成功只能与他们的好奇心、兴高采烈和对推动行业发展的无私奉献精神相提并论，Wabtec客户的成功以及他们称之为家的公司。

乘风破浪

Wabtec的ATG团队从2019年的一次观察开始，该观察为其创始成员注入了活力。人工智能、机器学习和自动化技术的浪潮已经开始蓬勃发展，该团队希望让Wabtec和铁路行业顺应这一浪潮，而不是让它冲向他们。

先进技术公司副总裁菲利普·莫斯勒纳回忆说：“随着我们在2021年推出的2030年货运计划，这一领域的重点加快了。”“该计划的愿景是通过提高货运铁路利用率和开发先进机车技术，促进以铁路行业脱碳为重点的公私伙伴关系。人工智能、机器学习和自动化技术是推进当前车载和路边系统以及通过网络效率解决方案增加铁路系统运力不可或缺的一部分。”

但是，对于有季度数据、流程有待遵循、产品有待推出以及客户需要服务的大公司来说，抽出时间尝试新兴技术并不总是如此。然而，仅仅将 “发掘人工智能” 的责任——以及越来越多的其他诱人技术——分散到Wabtec的工程部门似乎并不是挖掘其变革潜力的最佳方法，因此该团队变得更加有针对性，下了明智的赌注。

人工智能和数字先进技术副总裁米兰·卡鲁纳拉特内回忆说：“我们很清楚人工智能和机器学习革命需要特别的专心关注才能释放其对铁路的真正价值。”“因此，我们考虑了一下，戴上了创业帽子，推销了我们的首席技术官，就好像我们是一家寻求种子资金的初创公司的创始人一样。”

这个想法奏效了。球场？“投资于团队为铁路带来先进技术的能力，作为回报，我们将努力实现10倍的回报。”
该团队就是这样做的，在快速开发的内部工具和技术方面取得了初步的胜利，这些工具和技术催生了更大、更复杂和更具颠覆性的商业项目和创意。

ATG从人工智能领域的胜利逐渐发展到涵盖其他新兴技术领域，例如自动化、产品网络安全、高弹性/高可用性云工程以及通过氢气等替代燃料实现脱碳。将这些技术学科聚焦在ATG的保护下，成立了创新、信息共享和快速原型设计的智囊团，从而加快了业务新解决方案的开发。

ATG 的方法论

规模问题对ATG和Wabtec很重要，因为不乏令人兴奋的技术可供探索，整个铁路/运输行业也有大量问题需要解决。为了避免浪费时间 “沸腾海洋” 或追逐每一个闪亮的新事物，Wabtec的ATG有非常明确的使命和方法来扭转 “下一步是什么？”转化为成功的产品以提高内部生产力，转化为商业化以促进客户成功。

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莫斯勒纳解释说：“Wabtec先进技术集团的最终使命是降低创新投资的风险，从而大规模提供突破性解决方案。”“这不是一项容易的工作，实际上是一项充满挑战的工作，但这激发了我们集体团队的想象力。这也是我们作为梦想家和创新者的角色植根于严格的流程的关键原因。”

为了更好地理解这一过程，研究一下ATG探索的两种想法会有所帮助，即团队所说的 “拉动” 和 “推动” 解决方案：来自客户请求（拉动）或Wabtec自己确定并预计可能会对行业产生重大影响（推动）的解决方案。首先，ATG团队依靠Wabtec销售、服务和客户服务人员，他们定期与客户交谈，让他们了解客户需要的新能力/技术。然后，ATG团队评估这些想法（稍后会详细介绍）。

尽管关注客户的具体要求是合乎逻辑的，但高级技术组也对新技术采取 “推动” 方法。它不断搜寻铁路行业和更广泛的技术领域，寻找具有变革潜力的挑战性问题。ATG的目标是把最好的想法推向铁路，也就是说，在客户提出要求之前先想出想法。

无论这些新技术创意是如何来源的，它们都以非常扎实、实用的方式进行了审查。ATG通过提出三个问题来分析该技术对Wabtec业务的潜在影响：

1. 这项技术能解决的问题有多大？
2. Wabtec 有可能用这个解决方案解决多少问题？
3. 该解决方案在 Wabtec 的业务和行业中的可扩展性如何？

这三个问题有助于ATG评估其手头上是否有100万美元、1000万美元或1亿美元的机会，并相应地确定开发的优先顺序。迄今为止，从客户直接请求开始的想法的开发时间较短（平均约两年），而ATG更具前瞻性的工作可能需要三到五年以上的孕育期。

下一站 InnoTrans

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两者的例子都在InnoTrans 2024上展出，ATG团队在活动中首次亮相，预览了六口不同的技术灵感之井。

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Karunaratne提醒说：“虽然指出由ATG手工制作的新商业化产品，例如Wabtec的计算机视觉乘客检测系统VaporVision™，很有趣，但重要的是要记住，该团队的使命是降低应用先进技术以用于最终商业用途的风险。”“ATG 实际上是 Wabtec 进行技术实验和创新的活实验室。

“我们要在不同的技术和我们的行业中发现炼金术，与Wabtec的一家损益表合作进行引导，然后将我们开始的部分移交给损益表进行商业化。今年参观我们在InnoTrans的Wabtec Station内的装置的人们对我们的工作方式以及这些工作可能产生的神奇产品有了很好的体会。”

以下是ATG在InnoTrans上展示的六个技术概念：

1. 感知技术：人工智能与使用摄像头、激光雷达和雷达的各种传感技术的交汇是影响整个行业的新产品开发特别肥沃的领域。它为火车和公共汽车带来了先进的安全检测解决方案，并出现在新的道路维护原型中，旨在提高轨道运营的生产力（下一代 Spiker！），仅举几个用例。
   
2. RailGhost：ATG还在探索自动化技术在铁路中的应用。RailGhost重新思考并重新设计了通往铁路场的通行路径。它引入了无缝集成的机器人和检测功能平台，将安全性、效率和洞察力提升到了前所未有的新水平。
   
   RailGhost的与众不同之处在于其独特的低调设计，可实现整个铁路场的自动移动。它可以在轨道顶部行驶，穿过轨道车下方，穿过开关和坡道口，提供无与伦比的机动性和通往院子所有区域的全面通道。
   
3. OneBot：这项技术借鉴了生成式人工智能和大型语言模型（LLM）的最新创新，并将其应用于客户服务功能，目的是使客户能够使用智能机器人来解决问题，从而获得更快、更便宜的结果。鉴于铁路系统的技术和安全相关性质，OneBot 符合严格的安全控制要求，答案由 Wabtec 的专家工程师测试和策划。
   
   OneBot 用户会觉得他们好像有自己的个人 Wabtec 专家触手可及。一个人可以用简单自然的语言提问，并获得有关复杂产品或机器的具体技术答案，从而极大地改善了整体客户服务体验。
   
4. 远程操作：为什么无人机操作员应该玩得开心？机车 “远程控制” 的用例是无限的，ATG在这个令人兴奋的领域展示了其早期的想法。远程运营代表了以人为本的列车自动化的未来——这是提高铁路效率和服务质量的安全、合乎逻辑的下一步。通过将高级远程指挥功能与Trip Optimizer和Positive Train Control（PTC）等变革性自动化紧密集成，远程操作优化了人员利用率，同时解锁了仅靠手动方法无法实现的全新安全可靠操作。远程运营是对现代铁路劳动力的投资，也是通过同时节省成本和新的收入机会来提高盈利能力的催化剂。
   
5. 机电制动：对于 Wabtec 来说，运输和货运铁路的每个组成部分都是创新的公平竞争。Wabtec 正在为列车开发一种创新的机电制动 (EMB) 系统。与当前使用压缩空气或机油的系统不同，EMB 不依赖液体。向 EMB 系统的过渡是一个复杂的过程，需要采用整体方法进行列车设计。尽管单个 EMB 组件可能比气动元件更复杂、更昂贵，但总体优势来自于系统范围的变化。Wabtec 的解决方案不仅限于单个组件，还提供了一个以安全为中心的综合系统，这是 Wabtec 业务部门内部创新思维的一个很好的例子。
   
6. 先进车辆计划：Wabtec和ATG对自动列车有着大胆的愿景，包括开发未来的机车，以缩短路线和更频繁的准时有效载荷。现在是时候在铁路上提供类似卡车的服务了，这为运营商提供了更大的灵活性、灵活性和可见性。而ATG正站在为新一代机车创造支持技术的最前沿。