6月13日，一场聚焦于城市轨道交通领域的盛会——2024北京－南京国际城市轨道交通展览会暨高峰论坛在南京国际博览中心隆重开幕。本次展会由中国城市轨道交通协会主办，以“多元融合 高质量可持续发展”为主题，汇聚了众多行业内的领军企业和专业人士，共同探讨和展示城市轨道交通的最新技术、产品和发展趋势。

作为我国城市轨道交通声学研究领域的开拓者之一，九州一轨（688485.SH）在大股东北京市基础设施投资有限公司的带领下，与京投装备、京投科技、交控科技等多家京投公司下属参控股公司组团参加了本次行业展会。在展会上，九州一轨展示了多项新技术成果，特别是备受期待的“轨道声纹在线监测与智慧运维系统”首次正式亮相。

轨道运维高质量发展，九州一轨依托声纹信息技术进军“存量运维”市场

近年来，城市轨道交通建设规模增速有所放缓，城市轨道交通由建设为主的高速发展全面转向以运营管理为中心的高质量发展。轨道交通振动噪声控制、设备病害防治、老旧线路改造、检测技术去人工化、维保模式优化等方面都面临着不同程度的挑战。

国务院印发的“十四五”现代综合交通运输体系发展规划的通知，明确要求推进基础设施智能化升级，完善设施数字化感知系统，增强关键路段和重要节点全天候、全周期运行状态监测和主动预警能力。

中国环境保护产业协会环境影响评价行业分会理事长赵维钧表示，我国声环境质量总体向好，但局部噪声投诉举报持续居高。2022年，生态环境部门全国生态环境信访投诉举报管理平台（网络渠道）共接到公众投诉举报25.4万余件，其中噪声扰民问题占全部生态环境污染投诉举报的59.9%，排各环境污染要素的第1位，城市轨道交通振动和噪声问题也日益凸显。目前我国亟需推动相关法律法规与《噪声法》和《行动计划》衔接，完善城市轨道交通噪声污染防治标准体系，加强源头监测，提升监管能力，促进科技成果转化，出台相关污染防治技术规范，实施源头污染预防，明确重点噪声源的管控措施，逐步提升噪声污染治理水平，持续提升老百姓的幸福感和获得感。

综合考虑国家政策导向、行业发展阶段及公司科研实力，九州一轨提前谋划，利用6年时间推进轨道声纹信息与数字化技术研发，利用声纹技术、大数据技术、人工智能技术等，攻克轨道状态监测、病害智能识别及轨道智慧运维管理等难题，于2023年完成核心技术研发和软硬件开发，打造了“轨道声纹在线监测与智慧运维系统”新产品，并于本次轨道交通展会正式亮相。

基于“数字孪生”逻辑，打造城轨轨道运维新模式

据了解，“轨道声纹在线监测与智慧运维系统”的运行分为三个阶段：声纹采集、声纹解译、声纹服务，基于“数字孪生”逻辑，实现轨道系统状态实时呈现和深层病害精准识别与控制，在提升城轨线路本质安全的同时，可降低轨道运维综合成本。

九州一轨以声纹检测为突破口，将“轨道声纹在线监测与智慧运维系统”细化成轨道声纹（断面）在线监测系统、轨道声纹（线路）在线监测系统、车载轨道声纹监测系统、工务智慧运维管理信息系统四个子系统，构建了一个全方位的监测网络。

断面监测系统通过在线路关键断面安装高精度传感器，捕捉车辆经过时的轨道结构声纹信息，从而精准分析轨道和车辆的运行状态；线路监测系统运用先进的光纤技术，突破了定点监测的局限性，对全线轨道状态连续监测，及时获取线路任一位置状态数据；车载监测系统由车载轨道声纹检测仪、手机移动终端、云端计算分析系统三部分组成，实现轨道病害精准定位；管理信息系统包括基础数据管理、检查检测管理和状态分析管理等模块，通过集成上述轨道声纹在线监测系统以及轨道动态、静态检测手段，实现轨道状态全息感知。

基于上述系统，九州一轨在业内首次提出基于声纹识别的多维数据融合分析算法，自主建立振动噪声特征声纹数据与轨道结构病害之间的映射关系，开发了轨道病害模型和自学习系统，可及时发现轨道结构隐藏病害、减振措施失效、车辆状态异常等问题。

作为九州一轨的副总工程师，丁德云如是表示：“该系统的底层逻辑，是利用数字孪生技术，充分利用声纹采集、运行历史等数据，集成多物理量、多尺度、多概率的仿真过程，为现实世界中的实体对象在数字虚拟世界中构建完全一致的数字模型，以此来判断城市轨道全生命周期的健康管理需求。”

据了解，城轨轨道声纹（断面）在线监测系统已经在多条地铁线路部署，监测断面近40个。“城轨轨道智慧运维管理信息系统”分别在北京、郑州、兰州、天津等城市地铁线网运用，覆盖线路近30条；车载轨道声纹监测系统为十余个城市地铁线网的几十条线路提供检测服务。

郑州地铁运营公司对“郑州地铁轨道智慧运维管理信息系统”的应用评价是“提高了安全性和可靠性，优化了运营成本和效率，提高了数据的可视化和分析能力”。

随着九州一轨“轨道声纹在线监测与智慧运维系统”的广泛应用和算法优化，其在提高城市轨道交通运维效率、降低运营成本、增强运营安全性等方面将展现出显著优势。这不仅是智慧地铁建设中，实现轨道运维数字化、智能化的积极探索和成功实践，更是城市轨道交通运维模式的重要革新。

立足研创践行科技自立自强，发挥行业技术创新引领示范作用

2023年8月，生态环境部同意依托北京九州一轨环境科技股份有限公司建设国家环境保护城市轨道交通振动与噪声控制工程技术中心。该中心的主要任务是围绕我国城市轨道交通振动与噪声控制技术的发展和产业化需求，在轨道交通减振降噪全生命周期管理、声纹解析与轨道病害治理、车辆站场上盖开发振动噪声专项精准防治、行业装备研发制造等领域开展系统性研究，突破一批新材料、新技术、新工艺和新装备。

以减振降噪基础材料创新、关键工艺创新、设计方法创新、制造技术突破等推动我国城市轨道技术创新和产业化应用，建立城市轨道交通振动与噪声创新技术评估与验证平台，培养专业化人才团队，为国家和地方环境管理提供政策、标准、规范以及工程技术、设施运行管理等多维度支撑。这不仅有助于推动行业技术的进步，更将为城市轨道交通的环保性能提升和可持续发展提供有力支撑。