Huawei – Quando um sistema de metrô foi inaugurado em Hohhot, na Mongólia Interior, em 2019, foi a primeira vez que uma solução ferroviária urbana em nuvem para cenários de transporte subterrâneo baseada em padrões chineses foi usada. Na verdade, a criação da nuvem especializada utilizada foi um marco importante no desenvolvimento do transporte ferroviário da China. E um passo fundamental no processo foi o lançamento do Smart Rail Transit — Especificações para Arquitetura de TI e Segurança Cibernética — um conjunto de diretrizes para a indústria de transporte ferroviário do país.
Em 29 de dezembro de 2019, o primeiro trem de metrô partiu de uma estação em Hohhot, a capital da província, fazendo a primeira viagem de metrô — tudo isso possível graças à solução de nuvem ferroviária urbana líder do país.
Planejando a Nuvem Ferroviária Urbana
Para que o transporte ferroviário urbano se desenvolva, deve tornar-se baseado na informação. Dito de outra forma, deve passar por um processo de “informatização”. No entanto, existem vários desafios para alcançar este objectivo na China, tais como a falta de uma concepção de alto nível, uma arquitectura de sistema obsoleta, silos de informação, infra-estruturas de segurança fracas e a ausência de normas e especificações.
À medida que novas tecnologias de informação se desenvolvem, são criadas novas oportunidades para a indústria ferroviária urbana na China. À medida que as pessoas continuam a procurar melhores experiências de transporte, o governo esforça-se por melhorar a infra-estrutura de transporte para facilitar essas experiências. Entretanto, as empresas que trabalham no sector devem aproveitar a oportunidade para desenvolver um transporte ferroviário urbano de qualidade, enfrentando todos os desafios que surgem à medida que avançam.
No início de 2016, a Associação Chinesa de Metrôs (CAM) procurou enfrentar alguns desses desafios e propôs um plano para a informatização do trânsito ferroviário urbano no país, com base em uma extensa análise do desenvolvimento global do trânsito urbano e nas mais recentes tecnologias de informação e comunicação. tendências (TIC). Para facilitar a pesquisa e aplicação da nuvem ferroviária urbana, o projeto – conhecido como ‘13531’ – visa construir 1 portal (um site de portal de metrô inteligente), estabelecer 3 centros (um centro de produção e comando de emergência, um centro de atendimento a passageiros e um centro de gerenciamento empresarial), expandir em 5 domínios (operações, produção, gerenciamento operacional, gerenciamento de construção e gerenciamento de recursos), usar 3 redes (uma rede de produção segura, uma rede de serviços interna e uma rede de serviços externa) e criar 1 plataforma (a plataforma em nuvem de trânsito ferroviário urbano).
Criando a nuvem
Posteriormente, no início de 2017, o CAM incorporou a informatização nas especificações técnicas ferroviárias urbanas, para apoiar a construção de transporte ferroviário urbano com níveis mais elevados de informatização. Neste ponto, o CAM começou a formular Smart Rail Transit – Especificações de Arquitetura de TI e Segurança Cibernética.
Muitos especialistas da indústria, operadores de metrô, institutos de projeto e pesquisa e fornecedores de sistemas trabalharam juntos para formular as especificações. Após quase dois anos de pesquisa meticulosa e trabalho árduo — envolvendo mais de 100 instituições e mais de 160 especialistas do setor — o CAM publicou o documento em 26 de julho de 2019, com as especificações entrando em vigor em 1º de dezembro daquele ano.
As especificações – que cobrem todos os modos ferroviários urbanos e domínios de serviços, abrindo caminho para um design de alto nível de informatização da indústria – afirmam que a indústria deve atender às necessidades de desenvolvimento do transporte ferroviário urbano e se adaptar ao desenvolvimento da Tecnologia da Informação (TI) de próxima geração. ). As especificações são significativas para a construção e operações padronizadas de informatização durante a construção de sistemas de trânsito ferroviário urbano.
Desenvolvidas de acordo com o modelo 13531, as especificações seguem os princípios de inovação e coordenação, desenvolvimento verde e abertura e compartilhamento. Eles também defendem a construção de uma nuvem unificada, para suportar todos os serviços ferroviários urbanos, e de uma rede unificada, para cobrir todos os sistemas de aplicação da indústria.
As especificações propuseram pela primeira vez a ideia de “gerenciamento de recursos em nuvem baseado em três domínios”. Eles também pedem a construção de uma plataforma proprietária de gerenciamento de nuvem de código aberto, uma plataforma de compartilhamento de big data e um sistema robusto de defesa de segurança cibernética. Um centro unificado de dados de tráfego ferroviário urbano também deve ser construído e um sistema abrangente de operações e manutenção (O&M) ferroviário urbano em nuvem deve ser estabelecido. A implementação das especificações é mais do que um avanço para o desenvolvimento da nuvem ferroviária urbana – é também um novo começo para a sua aplicação.
Aplicando a nuvem
Baseado na plataforma de nuvem ferroviária urbana, o Hohhot Metro possui 20 estações de metrô, uma garagem de vagões de metrô e um centro de controle. Para atender aos requisitos e apoiar os recursos do trânsito ferroviário urbano, o Hohhot Metro trabalhou em testes, desenvolvimento e inovação em larga escala, envolvendo mais de 30 fornecedores em oito sistemas de aplicativos no Laboratório de Ecossistema Ferroviário Urbano do OpenLab da Huawei em Suzhou. Para garantir a implementação bem-sucedida da solução ferroviária urbana em nuvem, a Hohhot Metro também realizou simulações e testes completos com base nos requisitos do projeto. O projeto proporcionou uma experiência valiosa e estabelece uma base sólida para a implantação generalizada da nuvem ferroviária urbana.
A plataforma de nuvem ferroviária urbana do Hohhot Metro é a primeira nuvem ferroviária urbana multilinha e multissistema implantada de acordo com as especificações, demonstrando que ela pode orientar efetivamente a construção do trânsito ferroviário urbano. Hohhot Metro criou uma nuvem e uma rede unificadas que podem suportar todos os serviços e sistemas horizontais, incluindo a operação e produção de trens urbanos, informações de gerenciamento empresarial e sistemas de gerenciamento de serviços de passageiros, bem como apoiar os dois departamentos verticais de linhas e estações (depósitos de carros ).
A nuvem ferroviária urbana de Hohhot fornece alocação dinâmica sob demanda de recursos de computação, armazenamento, rede e segurança. Ele também melhora muito a confiabilidade do serviço usando tecnologias como alta disponibilidade (HA), migração ao vivo e alta disponibilidade de servidor em nuvem (CSHA).
Além dos óbvios benefícios de desempenho, a solução também é econômica, melhorando o uso de recursos da Unidade Central de Processamento (CPU) em mais de cinco vezes e reduzindo o investimento inicial necessário em aproximadamente 40%. Enquanto isso, a O&M unificada reduz os custos trabalhistas em mais de 30%. Com novas linhas compartilhando recursos de nuvem e com a completa cloudificação dos sistemas de estações e depósitos no futuro, haverá maiores economias na construção de salas de equipamentos.
A nuvem ferroviária urbana de Hohhot representa a primeira cloudificação de todos os serviços ferroviários urbanos na China. O projeto também fornece uma experiência valiosa para a construção global de nuvens ferroviárias urbanas.
O CAM também iniciou um projeto de informatização da rede ferroviária urbana para a cidade de Wuhan. O CAM está fazendo bons progressos no projeto e criou uma nova arquitetura baseada em uma plataforma em nuvem e big data. Data centers duplos ativos foram construídos em diferentes localizações geográficas e os sistemas de informação de todas as linhas – existentes e novos – foram migrados para a plataforma em nuvem.
Alcançando novas alturas
A implementação do Smart Rail Transit — Especificações para Arquitetura de TI e Segurança Cibernética representa um progresso para a construção da informatização ferroviária urbana na China, incluindo a padronização da construção e das operações. Toda a indústria deve chegar a um consenso e trabalhar para garantir que as especificações sejam utilizadas como diretriz para a construção da informatização do transporte ferroviário urbano.
O CAM refinará as especificações e continuará a realizar pesquisas aprofundadas em áreas-chave relacionadas à plataforma de nuvem, big data, arquitetura de rede, segurança cibernética e centro de comando de operações e despacho. Em última análise, todos se unirão para formar um sistema regulatório abrangente que possa orientar a construção unificada da informatização ferroviária urbana. As TIC emergentes — como a computação em nuvem, os grandes volumes de dados e a inteligência artificial (IA) — conduzirão a uma nova ronda de inovações tecnológicas e promoverão o desenvolvimento económico e social. Na verdade, a computação em nuvem já foi implementada na indústria ferroviária urbana da China.
Além do metrô de Hohhot, a pesquisa e a aplicação de uma nuvem ferroviária urbana estão em andamento em diversas outras cidades chinesas. A nuvem ferroviária urbana da China entrou numa nova fase de desenvolvimento e inovação, capacitando cada vez mais cidades à medida que procuram construir ou atualizar os seus sistemas de metro.
Informações de especialistas
“O trânsito ferroviário urbano inteligente utiliza tecnologias de informação emergentes – como computação em nuvem, big data, Internet das Coisas (IoT), IA, 5G e blockchain – para implementar detecção abrangente, interconexão profunda e convergência inteligente de informações de entidades sobre passageiros , instalações, equipamentos e ambientes. O objetivo é construir sistemas de trânsito ferroviário urbano inteligentes convenientes, eficientes, ecológicos e de nova geração. O trânsito ferroviário urbano inteligente não pode ser alcançado com uma única tecnologia. Em vez disso, o transporte ferroviário urbano inteligente precisa de uma combinação de inovação e coordenação em múltiplas áreas.”
— Li Zhonghao, Comitê Acadêmico e de Especialistas do CAM
“A computação em nuvem foi implementada na indústria ferroviária urbana da China. Com as especificações divulgadas e implementadas, a aplicação e a pesquisa da nuvem ferroviária urbana estão em andamento em várias outras cidades chinesas, bem como no sistema de metrô de Hohhot.”
— Xing Zhiming, Comitê de Informatização do CAM
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