深圳都市圈城际铁路综合调度系统智能化研究与设计

以深圳都市圈城际铁路智能化建设为背景，梳理区域多层次轨道交通复杂路网条件下，基于公交化运营模式的深圳都市圈城际铁路运输调度指挥需求，研究面向运输生产全过程的深圳都市圈城际铁路综合调度系统智能化总体方案，设计覆盖决策制定、决策执行与执行评价三大环节的系统总体架构，阐述运输生产计划协同编制、调度应急智能辅助决策、调度命令一体化管理以及管控一体化闭环管理等核心功能，提出可充分共享云平台资源、易维护升级的云计算技术架构，应用信息融合、数据挖掘、智能计算、安全卡控等智能化技术，实现运输调度全过程数字化贯通、流程互控与专业协同，满足深圳都市圈城际铁路高效、安全、智能化的调度指挥要求，适配深圳都市圈轨道交通一体化协同运营目标。     

高速铁路综合运输计划协同编制方案研究

为充分发挥综合运输计划编制在整个高速铁路客运生产过程中的牵引作用,提升高速铁路现代化管理水平,在阐述高速铁路综合运输计划编制业务范围和业务流程的基础上,分析高速铁路综合运输计划协同编制方案需求,从构建高速铁路综合运输计划协同管理平台、综合运输计划协同编制、综合运输计划闭环管理3个方面,提出高速铁路综合运输计划协同编制方案,形成运输、客运、机辆各专业业务协同,实现高速铁路运输计划综合编制、调整、执行和面向高速铁路运输生产全过程管理,为探索中国铁路智能综合调度系统建设提供理论依据。     

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。     

基于客户需求特征的铁路运输生产计划创新研究

客户需求是编制铁路运输生产计划的基础条件,为实现运输生产计划与客户需求的合理匹配,在阐述铁路客户需求特征的基础上,对目前运输生产计划编制的适应性进行分析,从基于客户需求特征的运输生产计划总体思想、基于客户需求特征的运输生产计划结构设计、短期精准计划的信息化决策支持3个方面提出基于客户需求特征的铁路运输生产计划创新设计,围绕客户需求变化规律,将运输生产计划中向内的生产组织功能与向外的营销管理、客户需求管理功能分离,增强营销端的柔性,以期实现市场与铁路资源的优化配置,为铁路提质增效打下基础。     

移动互联在铁路综合调度系统的应用

铁路综合调度系统是在以信息化建设为契机,促进铁路运输生产发展的背景下,研制的一套运输生产全过程系统,目的在于能够有效地提升整体运输组织效率效益。随着移动互联网技术的高速发展,以及铁路货运信息化的普及,以目前传统的车站作业方式存在的不足为切入点,深入思考如何借助移动互联等信息化技术辅助生产作业,以使整体生产作业流程闭环,从而提升运输和管理效能,实现货运作业管理的移动化、信息化和智能化。重点阐述了移动平台在铁路综合调度系统中的目标用户、系统结构、技术架构、总体功能和移动开发技术等内容。当前移动互联在铁路调度中的应用仍处于初步试验阶段,未来还有更大的行业需求和发展空间等待去探索。     

铁路客运应急调度指挥系统构建研究

为提高铁路应急调度指挥的处置水平,围绕铁路客运应急调度指挥业务,基于现有铁路运输生产应用系统数据,辅以模型算法、数据采集、大数据处理为技术手段,构建中国铁路总公司级、铁路局集团公司级、客运站段3级架构,实现集中统一管理的铁路客运应急调度指挥系统。从系统目标、系统应用架构、核心功能设计、系统信息流程等方面,研究提出铁路客运应急调度指挥系统的构建方案,以基于大数据技术的铁路客运应急调度决策评估为例,对支撑铁路客运应急调度指挥系统构建的核心技术及其实现过程进行分析,以保障铁路运输生产安全有序,提升铁路旅客运输质量。     

基于云计算技术的铁路调度集中系统架构设计研究

为使铁路调度集中系统更好地满足运输组织需求,提升运输组织效率,阐述我国铁路调度集中系统运用现状,针对存在的系统功能区域化割裂、系统部署灵活性较低、系统建设和运用成本高等问题,结合铁路调度集中系统运用特点,提出基于云计算技术的铁路调度集中系统架构方案,将铁路调度集中系统部署在由云平台资源层、云平台服务层、云平台用户与接口层组成的云平台上,按需分配系统资源并动态扩充系统边界,提升系统资源利用率,提高业务协调性和计划编制的统一性,减轻运输人员的劳动强度,保障铁路运输生产的安全稳定。     

铁路运输调度高质量发展深化研究

铁路运输调度系统积极面对新冠疫情、极端天气以及市场波动对铁路造成的影响,发挥全国铁路运输集中统一指挥优势,推动调度安全有序稳定,促进运输效率高位提升,实现货运装车连创新高。在分析安全基础管理、路网能力配置、运力资源配置、运输总体增量、集中统一指挥等经营成效基础上,从充分释放路网运输潜力、稳定货运装车总量、提升天窗组织质量、深化运输提质增效、强化运输生产一体协同、强化调度信息化保障支撑等方面解析铁路运输调度发展经验,提出铁路运输调度高质量发展提升路径,即:全面深化基础管理,全面强化路网运力保障,全面贯通三级调度指挥,全面加强施工维修管理,全面推进调度信息化建设,全面提升十八点统计工作质量,全面强化队伍综合素质。     

铁路运输调度领域数据分级及保护策略研究

数字经济时代,数据安全性日益凸显,国家先后出台了一系列法律法规加快构建数据分类分级治理体系。在梳理我国部分行业领域数据分级现状的基础上,针对铁路运输调度领域数据,从需求感知、计划编制、计划执行与调整、评价分析4个维度分析铁路运输调度指挥全流程各环节数据,并提出运输调度数据分级的必要性。选取《数据安全法》作为数据分级基本依据,制定数据分级流程,综合考量数据规模、重要性等要素以及数据遭到破坏后造成的影响程度,将运输调度数据分为一般、重要、核心3个级别。针对不同级别的数据,采用多种数据安全保护技术组合方式制定数据分级保护策略,进一步完善铁路运输调度数据安全治理体系的构建,驱动铁路数字化转型。     

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。     

构建数字化调度所的探索和实践

南宁铁路局根据铁路运输发展的需要,针对推行数字化管理存在的主要问题,通过构建数字化管理体系、整合网络资源、组织编制实用软件、建立运输指标数字化管理考核等措施,不断探索构建数字化调度所,在行车组织、调度指挥和安全管理上实现数字化管理,经过一年多的实践,提前并超额完成了铁道部下达的年运输计划,实现了运输收入的增长。     

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。     

基于GPR的国家能源集团铁路调度日班计划智能评价方法研究

国家能源集团铁路是围绕“晋陕蒙”煤炭生产基地的环形辐射铁路运输网络和“神朔—朔黄”西煤东运大通道,为实现挖潜提效,国家能源集团铁路谋求调度日班计划编制智能化,目前调度评价体系缺失,建立调度日班计划智能评价方法,可以促进国家能源集团铁路调度日班计划自动化和智能化编制,有利于提升铁路运输组织与调度指挥效能。探讨国家能源集团铁路调度日班计划评价指标,智能评价基本概念,高斯过程回归(GPR)机器学习模型的原理,建立基于GPR的国家能源集团铁路调度日班计划智能评价方法,基于GPR的智能评价流程,主要包括学习样本获取、GPR模型训练和智能评价结果输出,重点论述GPR模型训练的算法步骤。通过对历史评估结果的学习,在经验认知的基础上达成对新计划的自动化评价。以包神铁路公司为例,验证了所建智能评价模型的可行性。     

中老铁路跨国运输组织模式创新与应用平台构建

中老铁路充分发挥“一带一路”面向东南亚的互联互通作用,在我国和东盟之间构建起一条便捷国际物流通道。在对中老铁路运输生产组织总体需求进行分析的基础上,以跨国货物运输为主线,以提升运输生产效率、减少货物运输成本、丰富服务内容、提升客户体验为宗旨,首先提出中老铁路跨国运输组织策略,探索跨国运输生产组织新格局,设计中老铁路跨国运输生产一体化平台总体架构,构建中老铁路运输生产一体化平台,实现中老铁路跨国货物运输生产应用软件与管理融合的创新内容。中老铁路跨国运输在创新运输组织策略、运输生产一体化平台的共同作用下,运输效率显著提高,运输时间大幅压缩,服务水平稳步提升,进一步增强了中老铁路辐射效应。     

提高神华铁路调度指挥效率的思考

铁路运输调度是铁路运输生产的核心,通过对比国铁与神华调度指挥模式,分析神华铁路调度指挥存在的问题,即应急响应不敏锐、计划推行缺乏精准性、运输资源配置不统一、扩能改造缺乏整体性。结合调度设置的原则,从建立统一的应急响应机构和机制、推进精准计划的实现、机车集中统一调度、加快机车车辆周转、实现集中修或分段式维修、推进精准计划的实现、有序推进扩能改造等方面提出提高神华铁路调度指挥效率的对策,形成强化运输生产的整体合力。     

铁路列车调度指挥系统数据仓库体系结构的研究

为促进铁路运输信息化管理和智能调度的发展,结合我国铁路列车调度指挥系统的结构,在分析列车运行实绩数据的构成和信息流的基础上,提出由数据采集层、数据服务层、业务逻辑层和应用层组成的铁路列车调度指挥系统数据仓库的体系结构。以铁路列车调度指挥系统的基础数据、列车运行实绩和行车操作数据为数据源,通过操作数据库实现数据的预处理、转换和加载。通过建立概念模型,建立维度表和事实表,设计星型结构的数据仓库。基于业务逻辑和需求分析,构建列车运行实绩数据立方体,实现不同层次的数据分析和展现,为铁路列车调度指挥系统数据仓库的设计和方案提供参考。     

提高铁路运输送达时效探讨

随着我国社会物资运输品类与结构的不断变化,对铁路运输送达时效性的要求越来越高。从日班计划编制质量、机列衔接紧密、车流组织灵活、运输过程控制、调度系统智能化水平等方面,分析铁路运输送达时效的影响因素。在此基础上,提出提高铁路运输送达时效对策,即:提升调度日班计划编制质量,强化日常调度精细组织,加强运输过程盯控和控制,推进智能化调度建设,完善运输生产组织考核机制等,为进一步提高铁路运输送达时效奠定基础。     

国家能源集团铁路调度信息系统接口平台设计与实现

铁路调度系统支撑着铁路运输组织和生产管理高效有序的开展,调度系统的接口平台实现系统与外部系统的信息交互。研究新一代调度系统接口平台的设计与开发,在架构上采用Spring Boot分布式软件架构,构建若干个独立、解耦的输入接口微服务以从外部系统获取数据、输出接口微服务以向外部系统提供数据,在接口方式上采用RESTful、Web Service、Rabbit MQ消息、FTP文件传输和共享数据库等多种技术以适应不同接口在数据流向、数据类型、数据量大小、交互时机上的多样性。该接口平台在国家能源集团铁路进行了现场试验和开通应用,实现了调度系统与来自国家能源集团办公网和不同生产专网的诸多外部系统的交互,满足了业务模块对外部信息交互的需求,取得了良好的应用效果。     

基于大数据视角的铁路运输收入管理信息系统研究

铁路运输收入管理信息系统是我国铁路运输生产管理信息化的重要组成部分,是提升铁路运输企业经营管理水平的重要手段。通过分析铁路运输收入管理信息系统现状,目前在铁路局层面已经形成了运输收入大数据,实现人机联控、业务环节互控。基于大数据视角,提出应加快构建铁路行业的运输收入大数据平台,建立铁路运输行业的运输收入综合分析系统,增强运输收入风险控制信息化手段。