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新一代轨道交通数字化系统研发及产业化项目

1、本项目的基本情况

本项目基于公司领先的人工智能技术与大数据算法能力、深耕行业多年累积的智能化平台建设技术,依托公司丰富的轨道交通智能化项目实施和运维经验,面向新时期智慧地铁“安全、可靠、便捷、精准、融合、协同、绿色、持续”的发展要求,致力于打造一个涵盖轨道交通工业控制、节能设计、智能化运维、车站管控、线路运营、客户服务、区域业务融合等多维度管理的新一代数字化生产运营系统和绿色运维服务体系。

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2、本项目的具体研发内容

新一代轨道交通数字化系统具体建设内容包括以下几个方面(云基础设施和边缘层基础设施部分主要集成第三方软硬件,其余均为自主研发建设内容):

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各项建设内容具体如下:

(1)轨道交通工业互联网控制平台及应用

轨道交通工业互联网控制平台将作为佳都科技智慧轨道交通整体解决方案的 PaaS 层的关键控制系统,主要承担轨道交通全量设备的数据采集、远程分级控制、资源部署管理等,并具备工业级数据治理和分析应用能力,为各项轨道交通智慧应用提供异构数据分析处理、跨专业数据交互、设备联动控制等能力。项目主要开发内容包括业务中台、技术中台、AI 智能中台、数据中台、数据接入平台、智能生产平台,以及各平台的试点实施部署。项目建成后,将极大提高各项轨道交通智慧应用的开发速度和部署灵活性,提升计算和通讯资源的使用效率,提高线网、车站、车辆各项设备的协同控制能力,并为应用生态开放提供标准基础平台。

(2)轨道交通数字孪生车站平台及智能装备

轨道交通数字孪生车站平台及智能装备系佳都科技智慧轨道交通整体解决方案的 SaaS 层重要应用,主要面向乘客和一线管理人员。项目通过构建车站建筑三维模型,以数字孪生平台和三维可视化全景感知平台开发为核心,涵盖面向乘客的智能客服系统、智能票务系统、智能安检、智能导向系统,以及面向一线管理人员的一键开关站、客流监测、视频远程巡检、运营辅助决策等应用。项目建成后,系统可根据数据分析结果,自动或半自动的切换到各种运营场景,提高一线运营效率及面向突发事件的处置及时性,提高乘客智慧化感受体验,更好的服务于政府、企业、乘客等终端客户。

(3)基于区块链的轨道交通跨区域结算业务系统

轨道交通跨区域结算业务系统系佳都科技智慧轨道交通整体解决方案的SaaS 层重要应用,主要面向城市及城际轨道交通线网跨区域结算需求,采用前沿的区块链技术搭配新的混合云管理架构,建设兼容高并发场景下接入多类设备、系统的具有高扩展性的区域互联互通业务融合系统。项目开发主要包含数据互联互通交换系统、数据融合处理系统、客流应急预测预警系统等子系统,融合了票务清分、票务处理、票务管理、乘客管理、运营管理、票务支付等轨道交通各类业务,打通区域中轨交行业各系统间的数据壁垒,实现数据互通。

(4)面向“双碳”的轨道交通智慧节能系统

轨道交通智慧节能系统系佳都科技智慧轨道交通整体解决方案的 SaaS 层重要应用,面向“碳中和、碳达峰”的国家战略要求,主要为轨道交通提供“节能减排”的能力。该项目基于负荷预测模型、设备数字模型、协同控制优化、人工智能等技术,针对分布式多能源发电场景建立其性能预测模型,开发包括电力交易价格预测、发电量预测、用电量预测、柔性调节、优化调度等在内的一系列智慧能源运营算法。项目建成后,能够实现聚合管理轨道交通的能源供给与需求,并且辅助能源交易、碳排放交易和决策,达到降低轨道交通能耗和能源峰值负荷的目的。

(5)基于数字孪生的轨道交通智能运维系统

轨道交通智能运维系统系佳都科技智慧轨道交通整体解决方案的 SaaS 层重要应用,主要面向轨道交通客户“降本增效”的实际需求,通过技术手段提高轨道交通的运维工作效率、降低人员损耗。该项目将依托工业互联网控制平台提供的海量设备(如站台门、AFC 检票闸机、电扶梯、空调风机水泵等)数据监测和分析能力,运用数字孪生技术实现轨道交通三维数字场景下的设备状态可监测、可回溯、可分析、可预测,开发 PHM、远程巡检、策略维修等算法模型。项目建成后,将实现轨道交通设备的维修模式由故障修/计划修转向状态修、预测修,降低运维人员的数量,减少检修频率,从而降低设备全生命周期成本,大幅缩减轨交运维业务整体成本并提升运维质量。

(6)轨道交通智能装配能力提升

轨道交通智能装配能力提升主要面向公司轨道交通硬件产品(如站台门、AFC 检票闸机、客服终端、车站机器人等)组装制造环节的工艺、标准、流程研究,建设内容包括生产软件和组装试制设备购置。项目建成后,将有利于指导外包生产厂商提升工艺水平、加强交付质量管控、提高交付效率、减少成本损失,保障公司各项自研产品供货的稳定性。

3、项目实施的必要性分析

(1)顺应轨道交通行业智能化发展趋势,促进行业自立创新发展

城市轨道交通是全面开启建设社会主义现代化强国的重要支撑,是建设现代化经济体系的先行领域,也是建设交通强国和智慧城市的重要组成部分。随着云计算、大数据、物联网、人工智能、5G、卫星通信、区块链等新兴信息技术的飞速发展,城市轨交行业的信息化进程稳步推进,城轨系统全面信息化与智能化将成为行业发展的大势所趋。

城市轨道交通协会发布的《中国城市轨道交通智慧城轨发展纲要》提出,到 2025 年,中国式智慧城轨特色基本形成,跻身世界先进智慧城轨国家行列,到 2035 年,进入世界先进智慧城轨国家前列。我国城轨交通虽已步入交通大国行列,但仍处于成绩与问题共存,机遇与挑战同在的发展阶段,线网规划的前瞻性和科学性、城市内外交通的顺畅性和便利性、乘客服务的智慧化和高品质、运营组织的多元化和智能化、技术装备的自主化和品牌知名度、信息资源的共享度和利用率等方面,与国际先进水平相比仍存在一定差距,部分关键技术装备、核心零部件和设计软件受制于人的状况依然存在。

本次募投项目实施后,公司将投入项目相关的研发力量,包括招募项目所需的高层次研发人员,购置先进的软硬件设备等,着力形成新一代轨道交通数字化解决方案,运用大数据、云计算、人工智能、区块链等技术,构建数据驱动的轨道交通工业互联网控制平台,实现三维可视化全景感知、客流预测、智能客服、智能运营、智慧票务、智慧安检、智能运维等全场景智慧应用,一方面有助于发行人顺应轨道交通的智能化发展趋势,另一方面能够助力发行人研发并应用拥有自主知识产权的技术、产品、模式,掌握关键核心技术和知识软件,形成具有市场竞争力的民族品牌和中国标准,促进行业自主创新发展新局面的逐步形成。

(2)抓住国家“双碳”能源战略重要机遇,打开轨道交通智慧节能新市场

2021 年 10 月 24 日,中共中央国务院发布《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》(以下简称“《意见》”),《意见》作为碳达峰碳中和“1+N”政策体系中的“1”,为碳达峰、碳中和这项重大工作进行了系统谋划和总体部署;提出了实现“双碳”目标的五项原则,包括全国统筹、节约优先、双轮驱动、内外畅通、防范风险。2021 年 11 月 8 日,中国人民银行宣布通过碳减排支持工具向金融机构提供低成本资金,重点定向支持“清洁能源”、“节能环保”和“碳减排技术”三大方向及对应的细分领域。一系列方针政策的陆续发布体现了我国在能源治理与调控方面的总体发展战略,也为产业发展指明了方向。

由此可见,节能产业的发展是实现国家可持续发展和战略方针的重要依托,本次募投项目实施后,公司将建设智慧能源调控平台,利用负荷预测模型、设备数字模型、协同控制优化、人工智能等技术,聚合管理城市中的能源供给与需求,并且辅助能源交易、碳排放交易和决策,达到降低城市能耗和能源峰值负荷的目的。此外,智慧能源系统的建设也有助于与公司现有智慧城市、智慧园区、智慧建筑等其他业务板块建立良好的协同作用。综上,本项目的实施是公司顺应国家宏观发展战略,促进绿色产业发展,提高业务协同性的必要举措。

(3)提升公司轨道交通业务核心竞争力,不断提高市场占有率

目前,佳都科技是智能轨道交通行业的领军企业之一,也是最早进入智能轨道交通行业的企业之一,公司在多年的运维服务中,积累了丰富的服务经验和技术储备,在行业内拥有较强的竞争实力,但随着智慧轨道交通建设的不断深化,市场前景的持续向好,市场参与者的参与热情也愈发高涨,行业的竞争强度逐年上升。

此外,由于智能轨道交通行业在技术、资金、项目管理、企业资质等方面都具有较高门槛,各主要竞争主体在各子系统拥有相对优势,少有企业在整个城轨智能化行业取得全面竞争优势,各主要竞争主体市场地位差距不明显,行业集中度较低且竞争主要存在于市场头部企业间。未来智慧轨道交通行业竞争将由单专业细分领域转向产业集成的多维度竞争。因此公司亟需在现有产品的基础上进行持续迭代升级,提升产品的集成化与开放性程度,以提升自身的市场竞争力。

本次募投项目实施后,公司将把握自身在智能轨道交通行业积累的竞争优势,积极建设技术更加先进的智能轨道交通平台。本次项目计划建设的轨道交通工业互联网控制平台,能够将工业互联网技术运用于轨道交通行业,运用人工智能手段,以协同开放的平台化运营模式,实现地铁运营的减员增效、打破业务壁垒与数据孤岛、提升地铁运营安全与乘客出行的服务体验。此外,在本次项目的研发过程中,公司将引进和培育与新技术、新产品相关的优秀人才,升级研发实验环境,优化团队结构,在根本上提升轨道交通技术、产品和解决方案的研发能力,有助于保持公司技术领先地位,提高公司产业环境变化的适应性。

(4)响应轨道交通“降本增效”的运营需求,提升客户服务能力

截至 2021 年底,中国大陆地区共有 45 座城市开通城市轨道交通线路 244条,运营线路总长度 8,301 公里,当年新增运营线路长度 1,168 公里。预计 2025年末全国运营规模将超过 10,000 公里,城市轨道交通运营里程已经位居世界第一。与之相对的,2020 年全国轨道交通平均单位车公里运营成本为 24.6 元,同比增长 1.2 元;平均单位人公里运营成本 0.74 元,同比增长 0.05 元;总成本中人工成本比 52.3%,同比增长 3.5 个百分点。全国轨道交通平均单位车公里运营收入 15.9 元,同比下降 0.8 元;平均单位人公里运营收入 0.48 元,同比增长0.01 元;平均单位票款收入 0.26 元/人公里,同比减少 0.02 元。

2020 年受疫情影响,全国平均运营收入比为 65%,同比下降 7.7 个百分点;总收入同比下降 10.5%,其中,票款收入下降 26.1%,资源经营收入下降 7.2%,总支出增长 31.5%。由此可见,2020 年轨交运营收支不平衡进一步加剧。作为重要的城市基础设施与公共交通骨干,轨道交通具有较鲜明的公共服务属性,通过增加票价等手段增加收入的空间有限,因此,如何减少运营成本是轨道交通运营业务扭亏为盈的关键。

本次募投项目实施后,公司计划推行的智慧车站、智能运维、智慧节能系统,均能从不同方面实现地铁运营的“降本增效”,其中,智慧车站平台能够利用信息化技术实现场景化车站管理,逐步实现车站自动化运营,并通过车站全景感知提高设备自动化与智能化,推动岗位合并;智能运维平台能够运用大数据算法与维修策略优化技术实现地铁机电设备由故障修转为状态修、预测修,由被动管理转向主动管理,减少人员损耗;智慧节能系统能够运用电力交易价格预测、发用电量预测、柔性调节、优化调度等在内的一系列算法实现轨道交通系统内能源使用最优化。因此,本次募投项目的实施有助于发行人进一步提升产品的客户服务能力,解决轨道交通行业亟待提升盈利能力的实际需求。

4、项目实施的可行性分析

(1)广阔的下游需求为项目产品的市场消化提供了有力的保障

城市轨道交通作为我国“新型基础设施建设”的重要组成部分,是现代化公共交通发展的重要方向,是加强城市交通治理、提升居民生活品质的有效措施,在构建“交通强国”蓝图中发挥着重要作用。我国轨道交通投资完成额由 2016年的 3,847 亿元增长至 2021 年的 8,117 亿元,年复合增长率达到 16.11%。在高强度的城市轨交投资力度下,我国城市轨道交通运营长度由 2011 年的 1,713 公里增长到 2021 年的 8,301 公里,近五年年复合增长率高达 14.86%,2021 年度新增运营线路长度 1,168 公里,再创历史新高。根据工信部赛迪智库的《“新基建”发展白皮书》,城际铁路和轨道交通预计至 2025 年直接投资规模 4.5 万亿,带动相关行业累计投资超过 5.7 万亿。

随着轨道交通被纳入新基建,轨交建设智能化不断被提及,城市轨道交通智慧建设有望迎来黄金发展期。2021 年交通运输部工作会议中强调未来需要强化创新驱动引领,在推动交通发展由追求速度规模向更加注重质量效益转变、推动各种交通方式相对独立发展向更加注重一体化融合发展转变、推动交通发展由传统要素驱动向更加注重创新驱动转变的三个转变中,均涉及轨道交通未来的智能化。

根据智研咨询数据统计,2020 年中国智慧轨道交通行业市场规模达 327 亿元,同比增长 19.8%。根据头豹研究院数据预测,中国城市轨道智慧化市场规模将在 2023 年达到 442.5 亿元。智能轨交行业的蓬勃发展在未来也将催生更多运维及系统更新的市场需求。将为本次募投项目实施后的产品市场消化能力提供重要支撑。

(2)公司在轨道交通领域拥有优质稳定的客户资源

智能轨道交通领域为资本与技术密集型行业,行业客户对于供应商的选取通常有着较高的准入制度,技术实力与市场能力一般的企业较难进入相关领域,因此该领域企业一旦与客户形成稳定合作关系后,能够筑造起较高的市场壁垒。另一方面,由于智慧轨道交通行业具有较高程度的场景特性,缺乏轨道交通运维经验的技术服务提供商难以有效提出符合场景需求的产品。佳都科技拥有丰富的轨道交通运维经验,自进入智能轨交领域以来,凭借优质的产品和完善的客户服务体系获得了行业客户的广泛认可,目前已成为智慧轨道交通领域的头部企业,拥有优质稳定的客户资源与坚实的合作基础,公司与广州、长沙、佛山、哈尔滨等多地地铁集团建立了良好的合作关系,并在多地中标智能化轨道交通项目。综上,公司拥有的优质稳定客户资源将进一步夯实项目开展的基础条件。

(3)公司在轨道交通业务拥有充分的技术基础及人才储备

公司轨道交通终端业务所处行业属于专业化程度较高的轨道交通运维信息化领域,核心人才不仅须具备相应的专业技能,更需要的是必须对中国轨道交通发展、轨道交通运行体系、列车运行安全需求方面有着全方位的理解。

经过多年的发展,佳都科技已培养出一支技术精湛、经验丰富、结构合理、相对稳定、团结务实、对中国轨道交通智慧化发展有着深刻理解的人才团队,中层以上核心人员 85%已在公司从业 10 年以上,在各自专业拥有丰富的实践经验,对中国轨道交通行业有着深刻的理解,在业务整体规划和布局方面具备前瞻性,能够准确把握市场机遇并有效付诸实施。

公司在计算机视觉、智能大数据、视频结构化、知识图谱等领域掌握了自主核心技术,形成了丰富的技术层级和产品系列,构筑了强大的综合竞争实力。综上,公司充沛的人才、技术储备和深厚的行业应用积累,为公司未来持续培养轨道交通智能化应用能力提供了强大的动力。

(4)丰富的轨道交通项目实施和运营经验为项目顺利开展保驾护航

公司深耕智慧轨道交通领域十余年,截止目前已经为广州、佛山、深圳、长沙、武汉、成都、青岛、天津、合肥、宁波等城市的地铁公司提供智能化系统产品和解决方案服务,积累了丰富的行业市场和项目交付经验,具备从千万级别的单线子系统到百亿级别的多线整体智慧化系统的建设经验和交付能力。

从行业生态建设方面来看,佳都科技拥有完善的轨道交通生态,拥有较强的场景运营能力,目前已承建广州“十三五”轨道交通建设项目、长沙 6 号线整线智慧化建设项目,可以为后续区域轨道交通业务融合系统提供完整的服务,实现整体业务的闭环;从场景服务能力来看,轨道交通领域具有较高程度的场景特性,公司通过多年的轨道交通运维服务积累了海量的场景数据,拥有场景高度深化的算法体系,能够提供更加契合轨道交通领域的系统产品。综上,公司丰富的智慧轨道交通行业实施和运营经验能够为本次项目产品落地后的服务能力提供切实保证。

5、项目投资估算

项目总投资估算 150,403.18 万元,拟以本次非公开发行股票募集资金投入99,593.93 万元,具体投资内容包括软硬件购置、项目开发支出等。

6、项目备案及审批情况

本项目相关备案、环评(如需)等事项尚未办理完毕,公司将根据相关要求履行审批或备案程序。

7、项目经济效益分析

本项目的内部收益率为 24.53%(税后),静态投资回收期为 6.47 年(含建设期),具备较好的经济效益。

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