基于知识图谱的12306智能运维应用研究

铁路12306互联网售票系统（简称：12306）层级复杂、功能众多，其运营维护（简称：运维）诊断需要耗费大量人力和时间。针对该情况，文章引入知识图谱技术对12306的运维知识进行建模，给出了12306运维知识图谱的构建流程，设计了12306智能运维架构，阐述了根因定位、异常检测、智能决策等关键技术，实现了12306运维的自动化和智能化，节约了人力成本和诊断处置问题的时间成本，提高运维效率，为12306的运维工作提供了技术支撑。     

铁路运输设备故障知识图谱构建与应用研究

铁路运输设备故障数据的科学分析对提升铁路安全保障水平具有重要意义。文章在研究铁路运输设备安全保障体系的基础上，阐述铁路运输设备故障知识图谱构建过程，提出铁路运输设备故障知识图谱构建和应用架构，以及基于该图谱的故障智能诊断与处理、风险管理和智能问答的知识应用场景，为铁路各专业分析设备故障数据提供参考。     

空天地一体化智能铁路通信网络安全保障技术研究

智能铁路是我国交通发展的重要方向,空天地一体化通信网络将成为智能铁路未来的关键信息基础设施。文章针对空天地一体化智能铁路通信网络面临的安全挑战,以安全感知、协同推理、防御决策为主线,提出网络安全保障技术框架,探讨网络安全知识图谱构建、网络攻击检测和路径图生成以及动态协同防御策略等关键技术,可为空天地一体化智能铁路通信网络安全建设提供参考。     

铁路信息化资产知识图谱测绘工作的构想

网络空间测绘技术是当前网络安全领域的研究热点之一和未来发展趋势。简要介绍知识图谱、网络空间资产测绘的概念以及信息化资产知识图谱测绘的关键技术；结合铁路网络安全发展需要，阐述铁路信息化资产知识图谱测绘工作的内涵、信息化资产分类、知识图谱测绘工作阶段划分及其目标与主要任务，指明今后深入开展相关研究的方向。     

基于CPS理论的智能铁路大脑平台总体架构设计与实践

智能铁路大脑平台是智能铁路体系架构的重要组成部分,统一为各业务系统提供感知、互联、处理、学习、决策等能力。文章提出了智能铁路大脑平台的概念,基于DIKW(Data-Information-Knowledge-Wisdom)分析了智能铁路大脑平台的核心需求,基于信息物理系统(CPS,Cyber Physical System)理论设计了由数据层、信息层、知识层和决策接口层组成的平台总体架构,给出了由数据中枢、分析中枢、决策中枢3部分构成的平台总体功能,并介绍了智能铁路大脑平台在浩勒报吉—吉安铁路(简称:浩吉铁路)的应用。     

铁路12306线上智能客服系统方案研究

为向铁路旅客提供更优质、更个性化的购票服务,结合当前铁路客票服务的现状,基于知识图谱构建知识库的方法,分析和研究智能技术在铁路客服领域的应用,推广自助应答服务渠道,设计了铁路12306线上智能客服系统方案。该方案不仅可以减轻人工客服的压力,提升用户个性化服务体验,更体现了以人为本的理念。     

铁路智能运输系统的本质特征研究

提出了铁路智能运输系统（RITS）的两个本质特征——开放系统结构和分布式智能系统结构。首先描述了铁路运输系统中环境与任务的复杂性，正是由于铁路智能运输系统目标的多样性与组成结构的复杂性和系统进化的要求，使得铁路智能运输系统必须具备开放的系统结构以实现异种系统、技术、规范、标准的包容；必须具备分布式智能问题求解能力以实现系统内部各子系统之间的协商协调处理，达到系统全局目标。指出分布智能系统理论是铁路智能运输系统体系结构研究的理论基础。     

智能铁路BIM数字化建设管理系统设计与应用

针对铁路建筑施工过程中安全质量风险预警处理不及时，变更设计、验工计价审批效率低等问题，采用大数据存储技术及云安全技术，集成铁路工程管理平台相关模块数据，设计具有进度管理、任务督办、安全管理、验工计价、变更设计等功能的智能铁路BIM数字化建设管理系统，实现设计、施工和各模块数据互联互通、信息高度共享。该系统已在在广汕（广州—汕尾）高速铁路项目中得到应用，提高了该项目的建设管理水平和效率，同时保证了数据的安全性，推进了项目管理的数字化进程。     

基于知识工程的铁路智能选线设计理论、方法及应用

铁路选线设计是一件关系铁路建设全局的总体性工作,也是一项集知识、经验为一体的工作.如何科学利用现代计算机技术,充分挖掘专家的经验知识,提高选线设计工作质量和效率,是现代铁路勘察设计不断追求的目标,也是建设一条高质量铁路的重要支撑.课题组依托渝利、渝万、贵广、中老等铁路项目,针对"选线设计本体、选线设计知识表达、地理信息智能获取与利用、智能选线设计方法"等关键技术问题,开展了多年"产-学-研-用"协作攻关和工程实践,提出基于知识工程的铁路智能选线理论和方法,研发了铁路智能选线辅助设计系统.研究成果突破了铁路智能选线设计的关键技术瓶颈,支撑了中铁二院工程集团有限责任公司设计的多条铁路的勘察设计工作,取得了良好的经济和社会效益.     

工务站场设备检修智能运维系统的设计与应用

为提升铁路工务站场设备检修的智能化水平,设计了一种基于工务安全生产管理系统的工务站场智能运营维护（简称：运维）系统。文章阐述了该系统的组成,详细介绍了系统的智能采集、智能展示和智能决策功能。该系统为工务站场的设备维修计划编制提供了智能方案,提高了计划编制的科学性,节省了人工成本,对提升工务站场的设备运维效率具有参考价值。     

铁路行车事故救援空间智能决策支持系统的研究

分析目前铁路事故救援决策中存在的问题,为实现地理空间数据分析和智能决策技术在铁路行车事故救援决策中的集成应用,提出建立铁路行车事故救援空间智能决策支持系统(SIDSS)和总体结构;介绍地理信息系统(GIS)功能、智能决策支持系统(IDSS)功能、GIS和IDSS集成等实现SIDSS的关键技术,加强空间数据、模型分析和表示能力;提出SIDSS在铁路行车事故救援决策中的应用实施方案,使铁路行车事故救援决策更加科学化、可视化和直观化。     

新常态下做好铁路督办工作探析

把握铁路督办工作的内涵和重要意义,认清新常态下督办工作面临的新要求,明确督办工作的主要任务,清晰督什么、怎么督,建立制度化、规范化的工作程序和督办机制,在实践中不断探索创新,切实提高督办工作实效。     

智能铁路信号系统展望

铁路信号经历了人工控制、设备控制、信息控制为主体的发展阶段。为适应运输过程、环境、安全、设备状态等因素的变化，提出铁路需要逐步提升信号系统的自适应、多目标的决策，设备运行状态的健康感知，系统综合关联卡控及维修辅助决策能力，从网络化向智能化方向发展的构想及可行性。阐述智能铁路信号（ISIG）的含义、特征及基本结构模型，并指出发展智能铁路信号过程中应注意的问题。     

自然语言处理关键技术在智能铁路中的应用研究

介绍自然语言处理发展历程和关键技术，结合智能运营、智能装备和智能建造3大领域，分析并总结自然语言处理相关技术在智能客服、安全管控、资产档案、智能维修、决策辅助和督查校验等方面的应用。通过对这些前沿应用的发展综述和探索发掘，论证自然语言处理相关技术方法可以成为铁路行业完成智能铁路转变的助力，并且随着自然语言处理领域自身的不断发展和突破，为铁路的智能化进程带来更显著的变革。     

铁路救援指挥系统中IDSS的构建方法研究

提出基于案例推理技术、粗糙集技术、相似度量理论与专家知识相结合的铁路救援指挥系统(RCS)中智能决策的构建方法。在构建铁路事故救援指挥系统时,以铁路事故救援案例为基础,建立基于粗糙集理论的案例索引推理机制,有效地进行知识约简并从中发现规律,对于新案例通过相似度量理论实现相似范例的检索,同时结合专家知识和救援规则得出最终的事故紧急救援方案。通过模拟试验表明,该智能决策方法优于传统的基于规则的救援指挥方法。同时展望了在理论模型不完备、领域知识不完全、主要依靠经验知识的铁路事故救援指挥系统构建中的应用价值。     

铁路工务线路维修方案智能决策系统的设计与实现

针对运营里程不断增加、检测检查海量数据及人工二次分析、车间组织管理效能低下等问题,文章构建维修方案智能决策系统框架,设计了铁路工务线路维修方案智能决策系统,建立设备检查、病害分析、单元评价、任务界定等设计规则,估算维修部门的维修能力,实现自动评定、测算、设计、生成方案以及作业效果评价。试点应用证明,该系统辅助车间生产计划决策,减少分析工作量,科学组织生产,有效提高工务专业智能化维修管理水平。     

铁路行业科研管理智能服务平台构建与应用实践

为适应铁路行业科研环境、科研用户需求与科研管理服务技术环境的复杂变化，支撑全生命周期科研管理流程，实现科技资源安全开放及辅助科技决策的目标，从铁路行业科研管理实际需求出发，利用大数据、人工智能、云计算等技术，构建集科研管理、资源共享和决策支撑于一体的科研管理智能服务平台，并在铁路行业推广应用。实践表明，该平台可使科研管理更高效、数据资源更协同、决策支撑更智能，为铁路行业高质量发展提供有力保障。     

铁路工程施工组织进度智能化管理系统研究

针对当前铁路施工组织（简称：施组）在计划编制、调整和进度把控中存在的问题,围绕施组计划编制、计划调整及智能辅助决策展开研究,研发了铁路工程施组进度智能化管理系统。系统内置了统一的铁路施工工项模板、智能辅助决策方案及形象化表达等关键要素,并在西昆（西安—昆明）高速铁路得到应用。应用结果表明,该系统可实现铁路工程施组计划智能编制和跟踪预警,提升现场施组管理效率并辅助管理决策。     

铁路企业智能问询平台关键技术研究

铁路企业现有的规章制度和工作审批流程存在很多理解和执行方面的问题，在一定程度上影响了工作效率和服务质量，也增加了管理部门人员工作量和物力的投入。如何改善铁路企业内部管理部门与业务部门的沟通机制是目前亟需解决的问题。通过研究智能语义语音分析模型，并利用该技术构建了一套高可配置及高可扩展性的新型智能问询平台，通过Web、App等各类渠道，集中管理制度，统一问询出口，有效地节约管理部门人力成本，快速响应问询，实现全时段服务，增强企业效能，提高员工工作效率。     

中国国家铁路智能运输系统工程技术研究中心

中国国家铁路智能运输系统工程技术研究中心是涵盖客票系统、计算机联锁系统等领域的维修中心和大型实验室，其主要基础设施及任务详述如下。