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。     

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。     

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。     

重载铁路接触网设备智能感知关键技术研究与应用

针对运输要求提升和设备使用时间增长情景下接触网设备运行维护的新需求,通过对数字化技术影响和重要性探讨,提出了采用数字化手段开展接触网设备全覆盖状态感知总体架构以及关键技术方法,包括传感器网络、边缘计算、云边协同、网关与服务等。在朔黄铁路接触网监测检测(6C系统)体系基础上,针对重载铁路牵引大电流、重污染的特点和接触网出入口、高架桥、大风区段、长大锚段、枢纽站场咽喉区等特殊地段,基于物联网技术及无线传感网技术,开展了重载铁路接触网关键结构状态监测关键技术研究,并从组网结构、传感器定制、设备监控等方面验证了这些关键技术的有效性和可行性。研究成果将为重载铁路接触网设备的智能感知和数字化转型提供参考。     

铁路智能客站数字孪生模型研究

铁路智能客站数字孪生模型是智能客站的重要组成部分,对于客运组织方案、设备配置及布局优化、安全应急等仿真具有重要意义。研究提出智能客站数字孪生五维模型,给出客站物理实体、客站数字孪生体、客站虚实连接、客站孪生数据、客站孪生体服务的内涵;设计客站孪生体服务的具体内容,包括可视化调度指挥、可视化监控运维等车站可视化服务,以及客运组织方案仿真、设备配置及布局优化模拟、安全应急仿真、环境舒适度调控仿真等模拟仿真服务;研究客站数字孪生体虚拟静模型与动行为模型建模关键技术。构建清河站数字孪生体并开展试验,验证可视化调度指挥、设备虚拟巡检、车站安全应急仿真等功能,实现清河站通过数字孪生体全面掌控车站状况。     

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。     

浅析智能交通运维管理模式

<正>智能交通设备运维管理缺失等问题,制约着智能交通系统作用的充分发挥。广西壮族自治区南宁市公安局交警支队结合实际情况,运用大数据思维,推出"智慧运维一二三"解决方案,以统一接口标准和档案标准,视频专网与互联网融合,采取故障派单、维护反馈、维护评价结合的三段式管理,有效解决运维     

基于铁路数据服务平台的电务大数据智能运维技术研究与应用

电务智能运维作为智能高速铁路技术的重要组成部分,对确保高速铁路运营安全、运营领域降本增效具有重大意义。基于电务专业系统发展趋势与应用需求,通过分析信号、通信专业数据概况,明确研究与应用电务大数据智能运维技术的必要性,提出“平台+应用”的电务大数据智能运维总体技术架构及数据采集与共享架构,介绍共享压缩算法应用的理论依据与验证结果,阐述设备综合监测、全寿命周期管理、故障智能诊断、运维综合分析、作业全程卡控、应急调度指挥、设备PHM健康管理、通信信号一体化分析等各项应用功能,并总结应用创新性,发挥提升铁路电务管理的智能化水平、促进铁路电务技术装备创新发展的积极作用。     

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。     

重载铁路牵引变电所数字孪生技术研究与应用

随着运量增加、规模化开行长编组大轴重重载列车以及长期以来技术装备的更新迭代,重载铁路牵引供电设备运营维护压力急剧上升,数字孪生技术是一种新兴的技术,可以通过实时监测、诊断和优化,提高设备运行效率和可靠性,降低运营成本。通过阐述数字孪生技术应用现状,从整体架构、应用架构、数据架构、技术架构和安全架构方面,论述重载铁路牵引变电所数字孪生架构,剖析数字化建模、物联感知终端接入、人工智能算法、安全底座夯实等关键技术,围绕全景感知驾驶舱、设备感知数据管理、设备状态告警管理、设备状态评价诊断和远程联合智能巡视,开展数字孪生技术在重载铁路牵引变电所的应用研究,研究成果有助于推动重载铁路牵引变电所的数字化转型和智能化发展。     

市场

路安交科智能监测平台助力桥隧预防性养护按照智慧公路试点要求,路安交科(北京)监测科技有限公司于2021年6月开始,为杏林堡大桥、砖楼特大桥、炮梁特大桥等6座桥梁和松山隧道、金家庄隧道、棋盘梁隧道3座特长隧道提供智能监测与预警软件的开发技术服务。该技术服务为期5年,旨在实现基础设施群安全与健康状态的智能感知、及时预警、数据分析及应用。基础设施群智能监测与安全预警系统能够将预警事件及应急处置预案同步推送给路网监测平台和养护管理人员,确保快速、高效处理预警事件,为基础设施预防性养护提供技术支撑,降低基础设施的全寿命周期养护成本、延长基础设施的服役寿命。     

重载铁路通信设备数字化及全寿命周期管理技术研究

目前,朔黄铁路通信设备设施管理存在缺乏统一编码、台账数据不完整不规范等问题,为提升朔黄铁路通信设备设施的智能化管理水平,根据朔黄铁路基础设施智能运维系统统一规划,设计并研发通信设备全寿命周期管理模块。首先,提出通信设备设施全寿命周期管理流程,明确全寿命周期管理模块与检测监测一体化管理、状态评估与运维决策、安全生产管理、环境监测各模块之间的关系和数据流向;其次,参考国铁集团铁路通信设备设施单元划分和编码规范,结合朔黄铁路实际需求,制定设备编码规则,设计通信设备数据结构并将既有的电子设备台账数据进行清洗、赋码、分类、存储,实现设备基础台账数字化,最后从空间和时间维度展示设备设施信息的分布和履历信息,以便相关管理和运维人员全面掌握设备全寿命周期状态。     

增强型智能铁路客运车站架构及关键技术

为进一步推动铁路客运车站智能化发展,提升车站服务质量和生产效率,在分析智能铁路客运车站现状的基础上,针对存在问题,结合信息物理融合和数字孪生的理念开展智能铁路客运车站的深化研究,提出增强型智能铁路客运车站的建设目标和设计理念,设计增强型智能铁路客运车站的总体架构和平台架构。从智能安检、便捷换乘、智能视频分析、客流预测预警、风险智能识别及应急处置、数字孪生车站构建及应用等方面,研究增强型智能铁路客运车站重点应用及关键技术。通过搭建典型业务场景的实验环境进行试验验证,验证增强型智能铁路客运站智能化应用的可行性与有效性。     

国家能源集团铁路调度系统在朔黄铁路的应用

智能调度系统的应用是实现重载铁路高质量发展的重要途径,研究从结构组成、使用模块、功能实现、数据应用等方面,阐述国家能源集团铁路调度系统的总体概况,基于国家能源集团铁路调度系统在朔黄铁路试运行效果,从与CTC3.0系统的信息交互、现车核对、运营维护等方面,分析国家能源集团铁路调度系统在朔黄铁路应用中存在的问题,提出具体解决措施,即:与CTC3.0系统制定新的接口协议、补充改进全线AEI设备、做好天窗施工同步方案、数据深度应用。同时,阐述国家能源集团铁路调度系统在技术站自动化控制、计划编制自动化、管理决策功能实现等方面的深化研究,以满足朔黄铁路安全生产需求,提高货物列车运输效能,进一步提升国家能源集团铁路调度系统在朔黄铁路的应用价值。     

数字孪生 未来可期

BIM技术作为数字化工程的载体和实现手段,正在快速改变着传统基础设施建设的格局,给交通领域数字化、智慧化、信息化增添了强大的推动力。BIM技术的推广应用对提高交通基础设施建设项目的设计、施工、运维管理水平,提升交通运输行业管理决策能力,具有十分重要的意义。     

基于GIS的重载铁路线路设备“一张图”技术研究与应用

铁路工务设备在运维管理过程中涉及设计、竣工、运营、维修更换等大量、多源、多维度、异构数据。针对当前重载铁路线路设备在全生命周期管理中缺少高效信息集成和数据融合分析展示的技术手段,以朔黄铁路为背景,基于Web GIS地图平台,设计和研发了重载铁路线路设备GIS“一张图”管理系统。系统从设备基础台账数据查询与状态分析、检测监测数据实时展示、数据融合与辅助决策、生产信息及时掌握等多个维度,将铁路线路设备生命周期内各阶段的多源异构时空数据进行“一张图”可视化综合展示。在不同比例尺地图下对设备台账、履历、检测监测数据、病害、维修作业、状态评估与预测等信息进行不同层级、不同颗粒度的实时展示以及融合分析,为工务运维管理人员提供全面、及时、准确、生动的设备可视化信息。     

数字人民币智能合约在铁路客票+业务支付结算的应用研究

铁路客票+业务具有需分账结算、多元化运营等特点,数字人民币是中国人民银行发行的法定数字货币,具有可编程、支付即结算等区别于现有货币体系的特性,相较于传统支付方式,数字人民币有明显的低成本、高效率等优势。基于其特性,数字人民币可为铁路客票+业务支付结算提供合规、高效的有力支撑。首先阐述了数字人民币运营机制、特性及“铁路客票+业务”的特点,在此基础上研究设计了铁路客票+业务数字人民币独立数字钱包体系、多级数字钱包体系,分析了基于数字人民币智能合约的铁路客票+支付结算业务流程,以及不同资金收付模式下的资金流程,提出了与传统支付方式统一结算的可行性方案,可为未来数字人民币在铁路客票+业务的运用提供参考。     

自轮运转设备施工安全监控系统研发与应用

针对我国铁路自轮运转设备在施工安全管理方面的需求,研究开发了自轮运转设备施工安全监控系统.该系统由基准站子系统、车载移动站子系统和应用软件子系统构成,实现对铁路自轮运转设备的动态跟踪、监控、防碰撞报警等功能,以及施工计划的制订与审核、作业过程管理、数据统计分析、报表自动生成等.该系统在铁路局、企业铁路和港口等实施应用,取得良好效果.     

全寿命周期设计在国际电站工程包装管理的应用

随着我国电力工程企业在国际市场上的不断壮大,国际工程物流管理的经验也在日益丰富。作为中国制造机电设备厂家的成套服务商,我国电站工程承包商虽然凭借优质的性价比在国际电建市场上摧城拔寨,但从采购质量管理体系环节看,与国际一流工程承包商还有较大差     

GIS在港口全寿命周期管理中的应用

地理信息系统（GIS）是一种用于采集、模拟、处理、检索、分析、表达地理空间数据的计算机信息系统，与空间位置有关的领域都是GIS的重要应用领域。随着网络技术．分布式数据库技术的发展，WebGIS技术日趋成熟，综合了GIS、GPS、RS的3S技术也在迅猛发展。与此同时．基于GIS技术的各种信息平台、电子政务系统的发展也是方兴未艾。