成算在心,智慧充電算法揭開綠色“密碼”
在城市中,公共交通系統(tǒng)直接影響著城市運(yùn)行的效率,也是影響城市綠色進(jìn)程的重要組成部分。數(shù)據(jù)顯示,深圳巴士集團(tuán)股份有限公司(簡(jiǎn)稱“深巴集團(tuán)”)在2017年就率先實(shí)現(xiàn)了全面公交電動(dòng)化,相比傳統(tǒng)燃油車,二氧化碳排放量大概每年能減少10%左右。公共交通能源供給切換后,一方面,為綠色鵬城建設(shè)提供了巨大助力;另一方面,如何維護(hù)和提升城市公共交通體系的效率和利用率,成為了擺在面前的新難題,而“好充電”和“充好電”正是解決難題的關(guān)鍵所在。
純電動(dòng)公交雖有綠色環(huán)保的優(yōu)勢(shì),但也有電池續(xù)航里程短、充電時(shí)間長(zhǎng)、充電場(chǎng)站資源有限等問(wèn)題。比如,在具體工作場(chǎng)景中,如何解決近六千輛電動(dòng)巴士有序充電?如何優(yōu)化充電場(chǎng)站資源配置?如何提升車輛充電的管理效率以及如何有效控制充電電費(fèi)成本等,都是亟需進(jìn)一步解決的難題。
“白天高峰期每度電1.0276元,而晚上低谷期則會(huì)降到0.2311元,峰谷電價(jià)差額將近0.8元每度。深巴集團(tuán)每天有近六千多輛公交車需要排隊(duì)充電。把低谷期充分利用起來(lái)充電,會(huì)給深巴集團(tuán)節(jié)省很大一筆電費(fèi),而且能緩解整個(gè)深圳市在高峰期的用電壓力。”
以華為交通算法專家任繼東博士為首的華為算法專家團(tuán)隊(duì),跟隨深巴集團(tuán)17個(gè)公交車隊(duì)跑遍全深圳,深入每個(gè)公交站點(diǎn)進(jìn)行勘察,詳細(xì)記載隨行數(shù)據(jù),將天氣、路況、公交車車型、乘客數(shù)、空調(diào)溫度等多種因素采集的歷史數(shù)據(jù),反復(fù)訓(xùn)練了“充電預(yù)測(cè)模型”和“耗電預(yù)測(cè)模型”2大模型,開發(fā)出智慧充電算法,創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)“充電提醒”、“站點(diǎn)選擇”、“夜間充電排班”等場(chǎng)景功能,充分發(fā)揮了算法在充電需求“移峰填谷”方面的作用,在保證正常運(yùn)行的情況下,實(shí)現(xiàn)車輛“精準(zhǔn)補(bǔ)電”,降低了用電成本。“華為目前還在研究?jī)?chǔ)能方案,用蓄電池把谷期的電儲(chǔ)存起來(lái),等白天再釋放出來(lái),這兩種方案配合可以達(dá)到最佳的節(jié)電效果。”任繼東表示。
溫暖于行,算法守護(hù)城市交通“守夜人”
為保證車輛正常運(yùn)營(yíng),近六千輛電動(dòng)公交在夜間充電,每晚都得“吃夜宵”,而車多、樁少,要想每輛車都能快速吃飽還節(jié)約成本,難度不小。通常一個(gè)充電站,每個(gè)車隊(duì)會(huì)安排挪車員負(fù)責(zé)安排車輛排隊(duì)充電和挪車。“晚上盯著公交車輛充電挪車可真是太困太累了,要巡場(chǎng),一輛輛車地檢查、記錄充電狀態(tài)。充好電后還要挪走再換一輛,每晚不知道得反復(fù)多少輪。對(duì)我們工作人員來(lái)說(shuō),想睡個(gè)安穩(wěn)覺(jué)真是一種奢望啊……”一位挪車員感慨道。之前挪車員靠的是腳力、目測(cè)、筆記和心算,不僅工作強(qiáng)度高,工作效率還低。充電結(jié)束沒(méi)能及時(shí)挪車、充電樁分配不合理、充電站在電費(fèi)谷期的整體利用率偏低等都是城市交通“守夜人”的執(zhí)行困擾。
“有‘溫度’的算法才能最大發(fā)揮算法的價(jià)值。算法不僅能為社會(huì)創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價(jià)值,還能提升人的幸福感,讓人們的生活變得更美好。”
華為交通算法專家認(rèn)為,算法要做得更精致、更靈活,要多考慮使用者的感受。從“人”出發(fā),用算法切實(shí)解決挪車員等一線員工的工作痛點(diǎn)。他們?cè)O(shè)計(jì)算法時(shí)根據(jù)車輛剩余的電力預(yù)測(cè)出每輛車充電所需時(shí)間,再根據(jù)充電時(shí)間把充電任務(wù)合理分配給各充電樁,最大程度將充電樁利用率最大化。團(tuán)隊(duì)開發(fā)的“夜間充電排隊(duì)”算法,可以幫助挪車員制定夜間充電排隊(duì)計(jì)劃,大大提升了效率。算法應(yīng)用后,可以幫助挪車員工實(shí)現(xiàn)智能作業(yè),工作負(fù)擔(dān)大大減輕,又能最大程度利用電費(fèi)谷期時(shí)間,降低夜間充電的成本。
“智慧充電算法”通過(guò)“夜晚多充電,白天少補(bǔ)電”達(dá)到科學(xué)節(jié)電,通過(guò)“夜間充電排隊(duì)”智能計(jì)劃進(jìn)一步提升了夜間充電效率。智慧充電算法預(yù)計(jì)每年可為深巴集團(tuán)節(jié)省5%~10%的電費(fèi),截止2021年6月,深巴集團(tuán)已擁有純電動(dòng)公交車5966輛。公交電動(dòng)化是深巴集團(tuán)助力綠色發(fā)展走出的第一步,而智慧充電算法,讓綠色發(fā)展走得更遠(yuǎn),讓城市環(huán)境更舒心。
緊跟時(shí)代發(fā)展潮流,華為將繼續(xù)深耕數(shù)字化,與深巴集團(tuán)展開更多合作,華為多個(gè)算法專家團(tuán)隊(duì)也將持續(xù)創(chuàng)新,通過(guò)算法賦能公交數(shù)字化,比如智能排班創(chuàng)新方案,就是以算法優(yōu)化公交排班情況,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)分析客流需求,提升運(yùn)營(yíng)效率,優(yōu)化車站工作人員工作方式,讓乘客可以“掐點(diǎn)”等車。
從1到N,為交通行業(yè)注入算法的溫暖
隨著科技的創(chuàng)新發(fā)展,越來(lái)越多的交通場(chǎng)景需要靠卓越的算法來(lái)解決各種挑戰(zhàn),只有讀懂算法——這個(gè)數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代的“新語(yǔ)言”,才能發(fā)掘出更大的潛力。
科技讓生活更美好,算法讓出行更智慧。算法不僅僅應(yīng)用在公交場(chǎng)景,還正在各個(gè)交通領(lǐng)域中“發(fā)光發(fā)熱”。
- 在機(jī)場(chǎng),華為利用算法優(yōu)化航班機(jī)位分配,每年讓260萬(wàn)人次旅客免坐擺渡車;
- 在港口,華為使用運(yùn)籌學(xué)算法用智能自動(dòng)分配替代了原有人工泊位分配,實(shí)現(xiàn)了秒級(jí)分配;
- 在高速公路收費(fèi)站,華為在云平臺(tái)通過(guò)AI大數(shù)據(jù)分析,還原車輛路徑,并將計(jì)費(fèi)和稽核結(jié)果反饋到邊端,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)計(jì)費(fèi)實(shí)時(shí)稽核……
“從0到1的算法創(chuàng)新只是個(gè)開始,只有從1到N,才能真正體現(xiàn)算法的價(jià)值,真正改變交通這個(gè)行業(yè)。”
助力交通行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型,打造智慧交通,華為將持續(xù)從全流程、全架構(gòu)、全生命周期的全維度踐行交通數(shù)字化,助力生產(chǎn)效率的提升、運(yùn)營(yíng)管理的改善、經(jīng)營(yíng)模式的創(chuàng)新以及公共服務(wù)能力的提升,構(gòu)建“人悅其行、物優(yōu)其流”的綜合大交通。