基于大数据技术的重载铁路电务专业智能运维数据汇集及共享方法研究

为解决重载铁路通信、信号专业运维数据管理较为分散、集成整合困难、数据标准不统一等问题,满足电务专业数据互联互通及共享需求,提出一种重载铁路电务专业数据汇集及共享架构方案。该方案基于智能大脑平台提供的基础数据服务资源,利用分布式消息队列、RESTful接口等多种大数据汇集、共享相关接口技术,根据多源数据在应用层面的不同实时性要求,通过设计提出数据采集、共享一体化总线的架构形式,形成通信、信号专业数据的标准化的采集共享流程。此外,根据电务专业多种类型数据在汇集与共享中的实际情况及电务智能运维应用相关数据需求,基于流式数据处理方式,利用大数据生态组件实现电务专业数据的校验、清洗、治理等服务,并定制化实现数据存储、分析、可视化等服务功能,为电务智能运维应用的开展提供支撑。     

重载铁路电务设备智能运维技术研究

重载铁路电务设备智能运维技术,是保障重载列车安全高效运行的重要手段。依托朔黄铁路,开展重载铁路电务设备智能运维技术研究。运用新型传感器、北斗卫星定位、边缘计算等新技术,构建以地面设备动态监测、检测车自动检测相结合的电务设备智能检测监测体系,实现电务设备检测监测全面化、自动化、智能化和集成管理;采用BIM、高精度地图、大数据、人工智能等先进技术,建立集设备全寿命周期管理、检测监测一体化管理、状态评估与运维决策、安全生产管理以及环境监测管理五大功能模块的电务设备智能运维系统。系统实现了设备资产数字化、检测监测一体化、决策评估智能化、检修作业标准化、环境监测可视化,探索了重载铁路电务设备运维管理新模式。     

面向智能城际铁路的大数据服务架构及数据交互设计

近年来,智能城际铁路成为城际间轨道交通新的发展方向,城际铁路智能化水平得到了一定提升。建设智能化城际铁路,需围绕城际铁路全专业领域开展典型应用设计,并基于各专业丰富的数据资源,实现核心业务的深度融合,打破专业间的数据孤岛,真正实现跨制式、跨层级、跨区域的数据互联互通。在分析智能城际铁路数据服务需求的基础上,采用“平台+应用”的模式,给出智能城际铁路数据服务架构设计。通过利用“湖仓一体”的数据存储技术,设计提出城际铁路智能化的数据架构,基于智能城际铁路云脑平台,构建典型应用间的数据交互设计,形成智能城际铁路大数据服务体系,并根据典型应用的使用特点,设计应用间数据交互共享流程,为城际铁路智能化应用的建设提供数据支撑。     

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。     

朔黄铁路基础设施运维智能决策技术研发及应用

为探讨朔黄铁路基础设施运维的智能决策关键技术,解决朔黄铁路基础设施运维中指标管理混乱、口径不一、数据孤立且难以共享等问题,构建基于指标全生命周期管控的智能决策体系架构,研发智能决策算法与可视化组件,实现对朔黄铁路指标的全生命周期管理和决策大屏的定制化开发。创新性提出“千人千面”的指标多维动态可视化管理技术,建立统一的指标管理中心,实现对指标从接入、计算到展示的统一管理,设计研发组件化大屏,攻克指标建设、分析、展示、共享的全生命周期管理瓶颈。依据人工智能和不确定性理论,构建Apriori预测预警模型,对企业运行情况进行全时段、全方位、全空间的监测,及时对异常指标项进行预警、挖掘、分析和动态展示,提供跨专业的智能决策支持服务。     

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。     

朔黄铁路牵引供电设备智能运维技术研究

重点论述了我国电气化铁路供电安全检测监测体系(6C系统)的基本结构及特征,着眼于全面提高牵引供电装置技术与操作质量,在优化现行牵引供电装置运维技术基础上,深入开展朔黄铁路牵引供电运维自动化技术顶层架构与技术研究。研究了接触网在线监控技术、辅助监控技术等,开发了基于智能型接触网传感器的新型传感网络,研发了远程机巡机检的智能变电所传感终端,构建牵引变电所的全景感知孪生体。提出了适用于朔黄铁路的牵引供电设备感知体系与底座技术,形成了集设备全生命周期管理、检测监测、健康评估与运维支持、作业管理于一体的朔黄铁路牵引供电设备智能运维系统架构,可实现数据资产数字化、分析智能化、检修自动化、作业可视化,减少人员与成本投入,降低安全隐患。     

基于监测网的城际动车组智能运维系统设计研究

根据城际动车组智能运维实际需求,在保证监测功能安全、可靠的前提下,既要满足不同地域的差异化智能应用需求,又要满足大数据量带宽的传输需求。为此提出了一种城际动车组智能运维体系架构,设计了车辆级、列车级、地面级三级评估机制。车辆级智能监测系统针对实时监测数据进行故障诊断;列车级智能设备针对全列数据融合分析及预测;地面智能运维系统针对长期历史数据进行趋势预测及状态评估。将车载智能监测设备纳入平台化管理,关键设备数据的采集、分析、存储进行统一管理。车载网络采用监测网与控制网并行的架构,车载监测数据的传输由监测网实现,车载控制信息传输由控制网实现,二者相互独立,协同运行。地面智能运维平台实现列车远程在线监测和智能运维保障。     

基于大数据的动车组运维数据服务平台研究

随着动车组信息化建设不断深入,动车组运维相关信息系统逐步建立。为推动动车组运用和检修的高效稳定发展,实现规范系统数据,提高数据质量,满足数据共享,结合动车组信息系统数据资源多源异构的特点与动车组运维智能化需求,提出基于大数据的动车组运维数据服务平台总体架构、逻辑架构和功能架构,分析动车组运维数据服务平台关键技术,结合具体动车组运维需求实现应用,为铁路动车组运维数据服务管理提供支撑,提高运输组织效率,保障动车安全运行。     

朔黄铁路基础设施智能运维系统研发与应用

随着朔黄铁路运量不断提升,铁路基础设施维护与安全保障压力持续增大。为提升基础设施安全保障水平、降低运营维护成本,在深入分析国内外重载铁路基础设施运维发展方向基础上,以实现基础设施状态智能感知和智能运维为目标,采用物联网、人工智能、机器人、北斗卫星导航等新技术,创新构建了空天车地一体化的智能检测监测体系,实现基础设施检测全覆盖、状态实时监控、超前预警,研发了集设备全寿命周期管理、检测监测一体化管理、状态评估与运维决策、安全生产管理、环境监测五位一体的智能运维系统,实现设备资产数字化、决策评估智能化、流程管理自动化、检修维护精准化、生产过程可视化,研究成果在朔黄铁路取得了良好的运用效果。     

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。     

基于价值驱动的铁路数据服务能力提升策略研究

受限于数据规模和数据源种类的丰富程度,多数企业应用数据服务刚起步,对于隐藏在数据中的价值认识还不够充分,影响数据资产的开发利用,因而数据服务能力受限。针对铁路数据管理现状,通过分析数据价值和数据服务,提出价值驱动的数据协同服务模式,借助协作场景元模型阐述以“数据需求-数据融合-数据服务-战略目标”的敏捷迭代数据价值释放逻辑,探讨以最大化释放数据价值为驱动的数据服务能力提升方法过程,以期为铁路企业主动提升数据服务能力提供参考。研究发现,提升铁路企业数据服务能力应重点关注：与业务深度融合的数据价值释放、协作网络中参与者的综合能力和数据服务能力提升过程中的各阶段特征目标。     

大数据标准在铁路信息化中的需求及应用

随着大数据技术的发展与应用,大数据标准研制已成为国际各标准化组织共同关注的热点,然而尚处于初期发展阶段。在论述铁路信息化对大数据标准需求的基础上,就我国国营铁路在运输生产和经营活动中,从标准规范、数据安全、运输生产、建设管理、经营开发、综合协调、资源管理、战略决策等领域所进行的大数据标准化建设进行论述,指出基于大数据对铁路信息化标准修改和完善的必要性,为铁路信息化标准逐步建立和完善奠定基础。     

面向国家能源集团铁路业务系统的数据治理平台

铁路业务系统在有效支撑运输生产的同时,积累了大量的生产过程数据,如何将这些数据合理的存储,并有效提升数据的可利用能力,充分挖掘数据价值,以满足铁路智能化应用需求,是铁路运输企业一项重要的课题。提出一种数据平台体系的建设方法,将大数据、数据治理和数据可视化等技术方法与数据仓库有效融合,构建集数据获取、数据治理、数据存储、数据安全、数据监控、数据共享等功能的数据资源管理模型与架构,实现数据集成、数据资产提纯和数据服务化等功能。同时,针对接入的国家能源集团铁路调度信息系统等业务系统数据,依托平台的数据标准化服务,生成高价值、高可用指标数据,形成铁路企业数据资产,助力企业基于“数据驱动”的智慧化转型。     

城市交通一卡通大数据应用体系构建

一、交通一卡通大数据应用现状及存在问题城市交通一卡通应用领域不断拓展,承载了海量的交通出行、消费支付数据.然而,当前海量数据源、异构数据类型、广泛的应用领域等对交通一卡通数据应用工作提出了前所未有的挑战和要求.主要表现在以下几方面.1.多源交通大数据的统一采集目前,交通领域大数据来源主要有3个方面:一是基于互联网的公众出行服务数据,如客运联网线上售票数据、城市公交一卡通刷卡等;二是基于行业运营企业生产监管数据,如线路规划、车辆数据;三是基于物联网、车联网的终端设备传感器采集数据,包括车辆相关动态数据、路网监控信息、GPS等.     

企业视角下的社会医保大数据应用价值分析

以2018年某铁路局集团公司所属区域补充医疗保险补助数据为研究对象,通过分析医保报销单据报销周期、年度医保补助量、医保单据、财务凭证装订量等指标,了解铁路补充医保现状和存在问题,通过比较属地大数据应用的优势,探讨属地社会医保大数据价值与铁路健康管理应用及铁路企业补充医保的发展方向,为制定相关政策提供依据。     

国家能源集团铁路调度信息系统运维管理平台研究

铁路调度信息系统运维管理平台主要研究对铁路调度信息系统中各类软硬件设备集中管理及监控的技术,实现铁路调度信息系统运营维护管理过程中的状态监视、拓扑展示、告警管理、性能管理、趋势分析及权限管理等功能。通过动态模块化组装、故障精准定位、故障预警等关键技术的研究,提出运维管理平台架构,具有模块化定制、动态化部署、轻量级运行的优点,可以满足对网络设备、服务器、存储设备、终端、信息安全设备、云平台等各类软硬件设备的集中管理及监控的需求,实现7×24小时不间断检测各软硬件设备运行情况监测,及时发现故障,并通过短信、Email、声音提示报告给运维管理人员,达到指导运维管理人员快速定位故障、及时处理故障,避免重大事故发生的目的。     

大数据时代下智能交通系统发展机遇和挑战

目前,国际上发达国家的智能交通大都应用了云计算、大数据等新技术,广泛用于车路协同系统、公众出行便捷服务、车联网等技术领域,并将这些新技术广泛应用到其它领域.随着科学技术的日新月异,智能交通系统应用大数据的研究日益活跃,具有良好应用前景的创新成果也日益增多.随着我国经济水平的不断发展,交通领域应用大数据的要求随之深入,并广泛应用于交通运行管制、出行者数字化服务以及交通应急和安全保障等方面,可见大数据市场将迎来更多的契机.     

基于统一数据平台的多级铁路统计分析系统研究

通过对铁路货运调度系统列车、车辆、机务、货运、现车、乘务通勤、施工等业务模块生产数据的深度整合、挖掘、分析、加工,搭建完整、准确、全面且统一的统计信息平台,并基于统一的数据信息平台,设计涵盖集团-铁路公司-站段的多级统计分析系统,实现各级统计信息的自动化生成和信息共享。多级铁路统计分析系统简化统计流程,减轻统计人员的工作量,在保证各级统计数据及时、高效、发布的基础上,实现纵向集团-铁路公司-站段多级管理一体化,横向车务、机务、工务、电务、车辆等多维信息共享化,提升统计信息处理的精细度和透明度,为铁路运输生产组织、客货营销和经营管理提供强大的信息服务与重要的决策支持。