基于Hadoop的铁路货运大数据平台设计与应用

随着铁路货运调度信息系统功能的不断完善,以及与日常生产、运输、营销的契合度越来越高,系统中列车、车辆、机务、货运、现车、乘务、施工等各业务模块的生产数据累积量逐日增加,传统的关系型数据库系统如Oracle和MySQL已经难以快速实现以月、年为单位的千万级或上亿级数据的快速查询、加工、分析与展示的需求。利用Hadoop生态中的分布式存储、计算、传输技术,搭建国家能源集团铁路货运大数据平台,实现了大数据平台与原信息系统生产数据库之间的数据传输、大数据存储、离线计算、实时计算、数据分析与挖掘、报表展示等功能。大数据平台不仅解决了传统数据库难以满足的对海量数据快速计算加工问题,也使数据的处理和分析更加方便,数据可视化界面的开发耗时更短,极大地丰富了货运上下游链路上各相关人员对数据的认知和洞察力。     

基于IT平台的铁路货运信息优化管理

货运信息流是铁路货物运输组织中的重要基础信息,通过分析原有铁路列车信息传递方式存在的问题,提出基于IT平台的铁路货运信息管理模式。研制开发了“开放式列车确报及应用信息系统”软件,为调度、统计、机车、车辆及客户服务等设计了应用功能,使列车确报信息在铁路货运组织的各环节充分发挥作用,并形成计算机网络结构和四级信息库管理模式,实现铁路货运信息的优化管理。     

新型铁路调度系统的研究

通过分析我国铁路调度系统发展过程中存在的问题,针对已有调度系统功能单一、信息共享难度较大的实际情况,提出以统一平台、集中指挥、管控一体为主要特征的新型调度系统理念。新系统融合编组站综合集成自动化系统(CIPS)、调度集中系统(CTC)等成熟系统的技术和设计思想,以统一信息平台为基础,实现管辖范围内所有车站行车、现车、调车、货运、机车等信息的统一管理和基于统一信息的同步作业管理,实现所有列车、调车进路的集中监督与控制,代表着铁路调度系统集成化、综合化、智能化的发展方向。     

大准铁路运输调度管理系统的优化设计研究

为适应大准铁路公司日益复杂的运输组织及对高效调度管理的需求,针对大准铁路运输调度管理系统进行优化设计研究。在分析大准铁路现有运输调度管理系统(TDMS)的基础上,通过框架设计、应用架构设计、物理架构设计对大准铁路TDMS系统框架进行优化,设计大准铁路TDMS系统的计划调度模块、货运调度模块、机车调度模块、施工调度模块和运输信息模块,通过综合数据库平台实现数据的存储和共享,以解决大准铁路TDMS系统在日常生产和调度指挥中出现的信息交互不准确等问题,为铁路运输企业开发适用于铁路专网专用的综合调度管理系统提供参考。     

铁路技术站调度系统研究与应用

通过分析朔黄铁路神池南站现有信息系统功能单一、信息共享程度较低等问题,建立了以统一平台、信息共享、智能智慧为主要特征的新型调度系统。新系统以调度集中系统、车号自动识别系统等既有的成熟系统为基础,以信息集成为核心,在现有系统的基础上对信息进行集成加工再分发,实现车站计划管理、现车管理、施工管理、接发列车、调车作业、统计分析等信息的互联互通,使作业计划从编制、下达、执行、反馈、统计“一条线”管理,解决原有车站信息系统割裂发展、信息传输受阻等问题,降低基层车站调度员、车站值班员、车号员等岗位作业劳动强度,从而实现生产流程再造,车站行车组织高效运行,为铁路技术站综合自动化发展探索出新的模式。     

铁路十八点统计体系分析与发展研究

十八点统计是铁路日常运输生产组织和经营管理决策重要的支撑环节,通过梳理十八点统计机构职责、业务范围、统计数据、信息系统等现状,从统计指标体系单一、数据采集方式落后、系统间融合度不高等方面剖析存在的问题,提出全面扩充十八点统计指标范围,构建“两级部署、四级应用”信息化体系,搭建运输综合统计信息平台,设立统计指标查询分析、生产指标实时统计、主要数据预警提示、考核评价、数据服务共享等模块,实现信息采集自动化、维护规范化、用户分工明确化、信息发布规范化等功能,进一步提升统计数据质量,实现“统计自动化、速报精密化、日报实时化、服务规范化”的目标,切实为各级铁路运输部门组织、指挥、决策提供信息支撑与保障。     

利用机车信息资源提高机务统计水平

为执行铁道部的《铁路机车统计规则》,保证机务段统计信息的准确性、及时性,满足机务段运输生产的实际需求,在铁路机务统计信息管理系统的基础上,研制开发了从机车运行监控记录装置获取原始机务信息的程序系统。根据机务段统计工作现状,确定了系统开发目标和原则,并详细介绍了系统的功能和特点,以及系统实际应用效果。     

国家能源集团铁路调度信息系统数据共享技术研究

国家能源集团拥有煤炭、电力、运输、化工等全产业链业务,铁路在运输产业中占据主导地位,铁路产业数据集中管理、协同、共享极为重要。铁路数据具有数据规模庞大、类型多样、分布广泛、实时性强、安全性高等特点。对国家能源集团铁路数据进行分类,分析铁路数据共享现状,研究国家能源集团铁路调度信息系统数据共享技术,建立铁路数据共享模型,通过数据采集、数据标准化、数据服务等技术方法对模型进行实现。建立国家能源集团铁路调度信息系统数据共享平台,整合铁路数据资源,优化铁路数据交换方式,实现全集团铁路数据集中管理和统一共享,支撑铁路产业板块深度数字转型,助力国家能源集团铁路运营管控新模式。     

铁路危险货物运输安全管理及防护信息系统的研究与开发

铁路危险货物运输安全管理与防护信息系统,通过相关资源信息化、受理审核规范化、台账管理电子化、事故救援图形化、数据同步适时更新、信息充分共享、权限分级控制,实现危险货物运输安全管理.在介绍系统结构设计、平台设计、功能设计、流程设计的基础上,对系统实现的关键技术进行了论述.该系统在广州铁路(集团)公司的应用中取得了良好效果.     

国家能源集团铁路调度信息系统总体设计与应用

国家能源集团是集煤炭、电力、铁路、港口、化工等全产业链业务,以产运销一体化经营为特色的特大型能源企业,铁路运输是国家能源集团产运销一体化经营中的纽带环节,与上下游单位、专业关联密切,其业务特点有别于国家铁路和其他以单一运输服务为主体的铁路运输运营机构。调度信息系统的建设既要立足于铁路运输,又要服务于国家能源集团产运销一体化大局,在满足铁路运输生产需要、提高调度指挥效能的基础上,为铁路运输周边相关各单位及部门提供紧密协作的信息化平台。基于国家能源集团的总体数字化战略规划和铁路运输组织特点,调度信息系统以营销为导向、计划为龙头,综合运用线路、车站、机车、车辆、人员等运力资源,实现集团总部、铁路公司、站段三级运输组织机构的调度指挥纵向一体化,以及车务、机务、车辆、货运、营销等各专业工种的调度指挥横向一体化,同时协同联动销售、煤源、港口、沿线电厂的生产组织流程,提升国家能源集团铁路网“一盘棋”智能化组织水平,助力产运销一体化发展。     

铁路机务大数据应用系统设计研究

推动大数据技术在铁路机务专业的综合开发和应用,加快智能铁路建设,可大幅提高机务运输生产效率和机车运用质量。基于铁路机务专业运输生产及信息化发展情况,阐述铁路机务大数据的特征及应用现状,在此基础上,提出铁路机务大数据应用系统的设计目标及定位,设计"N+1+3"总体架构及技术架构,从设备、人员和综合管理3个方面研究适用于该系统的机车运用组织、机车整备检修、司乘组织管理等7个典型应用场景,并对部分关键技术设计相应的大数据分析模型,为铁路机务专业运输生产的安全、智能和创新发展提供理论参考。     

神池南站作业计划自动编制系统构建方案探究

国家能源集团铁路调度系统的开通使用,实现了系统各模块内部数据贯通,列车运行信息在统一的环境中对各级用户实现共享,为铁路运输数据的综合应用奠定了基础。神池南站作为国家能源集团铁路系统的枢纽车站,开通了铁路调度信息系统和调度指挥系统功能,系统的使用对车站作业起到了很好的辅助作用,但车站工作计划的编制仍以人工为主,存在自动化、智能化程度不足等问题。通过分析神池南站运输组织中存在的问题,提出开发神池南站作业计划自动编制系统,基于铁路调度信息系统的列车运行计划、列车编组、股道现车和机车运用等信息,利用大数据技术,建立规则知识库,采用运筹优化理论和模拟仿真方法,实现神池南站工作计划的实时自动编制和智能调整。     

铁路货运信息条码研究

为进一步发挥铁路运输管理信息系统(TMIS)的功能,我国铁路有必要建立货运信息条码技术,结合我国铁路TMIS运用状况,可采用一维条码,其编码设计可将车号和到站作为主码,车辆装载的货物信息和运输条件作为补充编码,主码采用EAN-13店内码模式,补充码可采用EAN-128码。实现货运信息条码后,可提高TMIS各子系统间的信息共享,压缩车辆停站时间,实现集装箱跟踪,以及把铁路运输融入到现代物流管理链中。     

基于微服务架构的国家能源集团铁路货运营销与调度系统研究

目前,针对货运营销与货运调度业务,国家能源集团各业务部门分别建设多个独立子系统进行管理,存在业务规则不一致、功能复杂冗余、信息共享难等问题。针对国家能源集团铁路货运的运营特点,基于微服务架构思想,结合Spring Boot和Vue等信息技术,设计实现集日计划管理、运单管理、货运作业单管理、货运制票管理等业务为一体的铁路货运营销与调度系统。该系统已成功应用于国家能源集团铁路,使用效果良好,各项关键技术均得到了现场验证。通过该系统各专业生产及管理人员可及时、准确、全面了解和掌握国家能源集团铁路货运营销与货运调度情况,消除了不同岗位间重复工作和线下人工摸排联络的问题,有效提高数据共享、业务协同能力,进而提升整体运输效率。     

包神铁路货车运输全过程统计的设计与应用

包神铁路集团现行货车统计的各类报表只能体现出特定统计指标的总值和均值,无法适应精细化管理要求下对货车过程统计的要求。在阐述包神铁路集团货车运输统计现状及存在问题的基础上,利用国家能源集团调度信息系统各类数据的关联关系,提出以货车车号为唯一不变量,通过对现在车数据、运行图数据、货运作业单数据、调度命令数据等原始数据的有效关联及审核处理,实现货车运输过程中装、卸、运全过程统计的方法,并详细叙述了实现流程、判断标准、计算方法等内容,改进了原货车统计数据共享程度低、指标统计滞后、辅助分析困难等问题,最后简要分析基于该方法的包神铁路集团列车周转写实表使用情况,证明了该设计方法的可行性。     

乌鲁木齐铁路枢纽总图规划

在分析乌鲁木齐铁路枢纽概况的基础上,为适应"一轴三翼,双核多心、三带三楔、八大分区"的空间结构和中长期铁路网规划的要求,对乌鲁木齐铁路枢纽总图规划进行调整和优化,从客运量和货运量2个方面对枢纽客货运量进行预测,结合客运系统、货运系统、机务与车辆设备及解编系统等多方面规划提出乌鲁木齐铁路枢纽规划方案。     

铁路运输劳动组织改革的调查与思考

根据铁路运输劳动组织改革的进展情况,指出铁路劳动组织存在的问题,分析了铁路运输劳动组织改革的必要性及可行性,提出劳动组织改革的总体要求和工作原则,并从车务、客运、货运系统,机务系统,车辆系统,工务系统,电务系统等方面提出推进铁路运输劳动组织改革的总体构思及其配套措施.     

铁路局集团公司级货运清算收入测算分析模型的构建与应用

以中国铁路新的承运制清算政策为基础，结合铁路清算政策的发展和现状研究，将中国铁路清算政策进行深度剖析，提出了铁路局集团公司作为国铁集团下属自主经营企业在铁路清算过程中的需求。利用运输生产源点指标和国铁集团资金中心清算数据进行串联的信息，形成运输生产源点信息和清算数据一一对接绑定串联的清算模型，将运输生产指标和清算营业收入指标以固定模型形式进行固化精准测算，解决了长期以来运输生产和清算收入两条线问题，实现了运输生产和清算数据的精准及时展现。铁路局集团公司承运清算营业收入测算模型的建立，能够为铁路局集团公司在货运营销、预决算、运输组织调整、考核指标管理等方面提供数据支撑，达到生产和经营一体化，服务与收益一体化目标。     

铁路运输信息集成平台技术方案研究

铁路调度部门具有确保运输安全、组织客货运输、保证国家重点运输、满足客货运输需求的重要责任,而铁路运输信息数据颗粒度粗、时效性差、准确度低,已经不适应铁路运输发展的需要。在分析铁路受到点多面广、信息基础薄弱、网络条件不佳等制约因素影响,以及运输组织领域信息化存在主要问题的基础上,按照"一点采集、两级建库、三级应用"的思路,研究提出铁路运输信息集成平台技术方案构建。对铁路运输信息集成平台系统架构、逻辑架构、技术架构进行研究,结论表明,铁路运输信息集成平台形成运输数据整合与共享,实现基础数据平台的统一,提供精确的货车和机车追踪,优化运输组织数据依据,奠定智能化调度指挥基础。     

兰州局集团公司车务段运输统计集中管控探索

铁路"公转铁"、运输结构调整等一系列政策的实施,对统计工作质量、统计人员素质、信息化手段提出更高要求。通过阐述跟踪分析行业发展、提高统计数据质量和加强统计作业人员选拔等兰州局集团公司车务段运输统计管理现状,从原始信息采集数据质量有待提高、兼职统计人员素质参差不齐和统计分析信息共享程度亟需加强等方面,剖析存在的问题,提出兰州局集团公司车务段运输统计集中管控探索,即:优化统计流程,实现统计业务集中管控;加强决策分析,构建一体化统计服务平台;对接运输生产,动态图形预警重点指标。