数字孪生：帮助西海岸火车准点运行？

建筑巨头 Laing O'Rourke 正在使用数字孪生技术开始解决许多人在日常生活中面临的问题：铁路效率低下。

在伦敦的制造互联网活动中，Laing O' Rourke 的数字技术总监 Graham Herries 博士解释了该建筑公司如何使用其优化的数字孪生平台来改造西海岸干线的运营——英国最繁忙的干线之一和最重要的铁路走廊，目前作为维珍西海岸运营。

数字孪生使用实时数据来构建真实世界资产的模型，以管理和优化资产的使用，有时还会使用 3D 建模技术来创建它的虚拟表示。与供应链和企业资产管理工具相结合，数字孪生可以更有效地利用资产，并启用预测性维护技术。

Herries 表示，Laing O'Rourke 的网络数字孪生能够对其列车的运动进行建模，并在需要返回车站进行维护时进行协调。

每列火车至少每行驶 20,000 英里就需要维修一次，这是一项复杂的后勤挑战，以确保每列火车每天都在需要的地方完成、定期维修、执行纠正工作——并且对乘客来说至关重要的是，继续运行到网络的时间表。

由人来执行，这种调度工作通常每天需要三个小时，并且只能提前一天计划。这往往会导致列车服务过度。

通过将网络建模为数字孪生模型并使用启发式维护调度算法，Herries 表示，在 Microsoft Azure 中，该过程可以缩短到仅 19 秒——不过，目前，它需要经过 30 分钟的预防性人工验证。

使用数字孪生，Herries 表示可以提前计划长达 23 天，从而显着减少过度维护。整个车队的机车车辆使用量也保持平衡，以确保某些列车的行程不会比其他列车多。

Herries 声称，结果应该是一个更可靠的网络，减少最后一刻的取消或平台交换，降低维护成本，以及更平衡的列车使用。但这是真的吗？

在紧急时刻表、票价飙升以及政府用公共资金救助私人运营商的指责盛行之际，采用数字孪生和其他物联网 (IoT) 技术来跟踪网络使用情况可能成为英国铁路的重要组成部分.

备受争议的维珍西海岸航线肯定会受到挑战。根据 Network Rail 性能统计数据，该网络目前的表现略高于全国平均水平，公共绩效指标 (PPM) 为 87.6%，而平均为 87.4%——PPM 同比下降 2.1%。

根据 Network Rail 的数据，除 Caledonian Sleeper 服务外，英国的每个网络的表现都比去年同期明显下降，该服务的 PPM 上升了 4%，达到 94.6%。

英国表现最好的网络是 TfL Rail (95.8%)、London Overground (95.6%) 和 Merseyrail (95.5%)。维珍东海岸是表现最差的网络，PPM 仅为 74%。

如果数字孪生可以帮助扭转出现故障的网络，那么这将成为其他组织效仿的重要概念证明。

其他报告和分析：Chris Middleton。

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