
不仅仅是一款游戏:轻轨模拟器为操作员提供了磨练技能的机会
在埃拉蒂轻轨培训中心内,轻轨车辆教员阿特·斯科特坐在一间没有窗户的房间里,面前是一整面监控屏墙。屏幕上显示着轻轨轨道的三维渲染图,其下方分布着各种按钮、开关和操纵杆。在斯科特身后,一名轻轨新司机走进了一间小房间,另一位教员也在其中。 这间房间内陈列着一座按1:1比例定制打造的轻轨驾驶室精确复制品,其中包含运行车辆上可见的每一根操纵杆、按钮、开关、屏幕、踏板和后视镜,四周环绕着180度环绕式投影屏幕,屏幕上显示着斯科特在办公桌前所看到的同一幅轨道渲染图。
这是RTD培训其精英轻轨驾驶员的“不为人知的秘诀”——一台功能齐全的模拟器,旨在让驾驶员亲身体验实际操作中可能遇到的所有情况。
该项目于2012年破土动工,目的是为了培训操作员掌握轻轨操作的基础知识,并让他们在安全的环境中提前了解执勤时将面临的挑战。
“开发这款模拟器是为了提供辅助培训,”轻轨车辆培训经理维内萨·斯通表示,“司机们在这里可以尽情地犯错。”
所有轻轨驾驶员都必须在模拟器上进行训练。培训机会因某些因素而异,例如驾驶员的经验水平和一年中的不同时段。 例如,在即将到来的夏季运营调整期间,驾驶员将针对即将实施的手动区段通行规则进行培训。只要有经认证的培训师在场,驾驶员可随时申请额外的模拟器训练时间。
RTD 与 Oktal Sydac 建立了合作关系,后者是一家为铁路、汽车和航空机构设计模拟器的跨国公司,负责模拟器的数字部分编程,而两座模拟驾驶舱则完全由 RTD 自己的车身车间自主制造。
“起初,这项工作曾对外招标,但报价超过100万美元,”钣金车间主管丹·奥尔特加说道。“随后,管理层找我和我的团队商量,询问我们能否按比例自行制造这些部件。”
奥尔特加负责District Shops公司巴士部门的钣金车间,他迫不及待地想借此全新而独特的挑战,检验团队的制造技能。
“我们被赋予了自由,可以根据需要进行建设和创造,”他说。
在车厢车体制造的同时,Oktal公司的员工正忙着沿RTD每条轻轨线路的路线进行勘测,对沿途的每个路标、建筑物、交叉口、道路、道岔、信号机和桥梁进行扫描。
Oktal公司的代表与轻轨司机一同乘坐E、H、W、D和L线,以及原C线和F线,利用摄像机在列车沿线路往返行驶时拍摄并扫描周围环境。 2017年R线开通后,Oktal公司再次前往对该线路进行扫描。利用拍摄到的影像资料,该公司成功创建了一个虚拟的3D渲染环境,该环境准确再现了每条线路的状况,甚至包括坡度角度在内的细节。
该模拟器考虑了每节车厢的重量,这意味着虚拟列车的物理特性取决于虚拟编组中添加了多少节车厢。车厢越多,虚拟列车的重量就越大,从而影响其在轨道上的运行表现,这与现实生活中的情况完全一致。
当然,操作员在赛道上并不总是能一帆风顺,而模拟器可以模拟出最激烈、最具挑战性的场景供他们应对。斯科特在向操作员抛出各种挑战时毫不手软。当操作员进入模拟器室时,那里就是他的地盘。
斯科特在该部门中扮演着类似“地下城主”的角色,即负责设计桌面角色扮演游戏细节和挑战的组织者。斯科特掌控着每一个场景,并能决定操作员接下来将要克服的障碍。
“在夏季培训课程中,我喜欢给新操作员安排一些突如其来的暴风雪和冬季天气事件,”斯科特说,“等他们完成培训时,就已经做好了应对秋季暴风雪的准备。”
斯科特的一门课就做到了这一点。
“那年秋天晚些时候,有一班学生冒着暴风雪出门,却丝毫没有慌张,”他说。
斯科特指尖触控的显示屏上载有一整套障碍物库,他可以实时将这些障碍物拖放至模拟场景中。他可以在轨道上或轨道旁添加动物和行人,手动设置阻挡区,操控信号灯和道岔,改变天气,在轨道上或周围放置无生命物体,设置施工区域并安排信号员。
“我们可以让驾驶员遇到一些他们在现实生活中可能不会遇到的情况,”轻轨培训教官布莱恩·罗斯福斯说道。“此外,我们还可以在道岔处设置人工信号和举旗员,这些都是驾驶员在实际操作中会遇到的情况。”
手动区段是指道岔组之间的轨道区段,列车会在该区段内临时被引至对向轨道,通常在维修人员在轨道上或紧邻轨道作业时使用。这些道岔通常需要由线路维护人员手动操作。
“我们可以向操作员展示手动阻塞的交叉点位于何处,”轻轨培训讲师埃里克·曼内斯说道。
斯科特可以实时看到操作员激活或关闭了哪些按钮、操纵杆和开关,这使培训师能够在安全且可控的环境中发现任何失误,例如脚离“死人开关”太远,或者离开车站时不慎将车门留了一条缝。 此外,他还能在类似监督控制与数据采集系统(SCADA)的屏幕上监控模拟列车的位置——该屏幕与马里波萨训练基地的类似,但规模小得多。通过SCADA屏幕,斯科特可以控制后续的道岔和手动闭塞,从而充当与驾驶室操作员进行通信的模拟控制器。
该模拟器不仅可作为应对天气和障碍物的训练工具,还能帮助操作员熟悉不同区域、理解跑道上的信息,并让操作员在管制员下达指令时练习复诵。
“向新操作员指明信号和开关的位置,这真的很不错,”斯科特说道。
在驾驶室内,操作员配备了一台模拟通讯器,可用于呼叫扮演调度员角色的斯科特。 当虚拟轨道上出现问题,或者操作员接近有工作人员值守的旗标路段(例如人工信号区或道口栏杆故障)时,操作员和斯科特可以相互沟通,这使操作员能够练习如何报告问题以及如何正确响应调度员的指令。
这些功能对新老操作员而言都大有裨益,有助于他们为即将开展的市中心铁路重建和挡板工程做好准备,因为通过这些功能,他们可以了解在手动闭塞系统启用后,这两个施工项目将如何进行。
该模拟器于2015年推出后,便成为前来RTD考察、寻求新方案以培训其操作员的各机构关注的焦点。达拉斯地区快速交通局(DART)更进一步,将RTD的模拟器作为蓝本,据此设计了自己的模拟器。
轻轨培训模拟器的成功,激励了N线通勤铁路运输公司自主研发了一台。
“早在2020年正式投入商业运营之前,我们就开始讨论采购一台模拟器的事宜,”铁路服务交付经理菲尔·华盛顿表示。
该模拟器由CORYS公司负责设计。硬件设计工作已接近尾声,软件设计将于未来几周内启动。
与轻轨模拟器一样,N线模拟器力求尽可能逼真,以便为受训人员提供在实际运营中遇到相同情况时所需的应对手段。
“软件设计的最终定稿将包括对模拟器中将要显示和使用的虚拟资产进行审查,并确保这些资产尽可能逼真,”华盛顿说道。
华盛顿方面乐观地认为,该模拟器将于2025年初全面投入运行。它将设在711号楼,该楼目前是N线运营的所在地。
N Line 模拟器的一大独特之处在于,工程师可以在模拟器内考取并更新其 240 项认证。此外,学员工程师在模拟器中花费的时间将计入其获得认证所需的在岗工作时数要求。
RTD对模拟器技术的投资,再次印证了该机构“通过互联互通改善生活”的使命。