京张高铁智能辅助监控系统应用

研究目的:随着城市化建设的推进,高速铁路建设进入智能高铁时代。在智能电网的建设过程中人们提出了一体化监控系统的概念,将系统信息统一接入、统一存储,实现运行监控、智能分析等功能。目前铁路既有线辅助监控系统功能单一、智能化水平不高,各子系统独立运行,设备之间接口规范不一致,不能满足智能高铁的运营需要。参考国内外电网的技术发展路线,结合铁路实际情况,业内提出智能辅助监控系统的研究方向。本文依托京张高铁项目对牵引供电辅助监控系统开展研究,对配置方案及应用效果进行分析。研究结论:(1)辅助监控系统作为重要的组成部分在京张高铁首次进行了全线应用,取得良好的经济效益和社会效益;(2)系统连接现场传感器设备,通过应用高速信息网络,将牵引变电所、分区所、AT所及开闭所内信息共享上传,为维护人员提供了自动化的监测手段,提高了牵引供电系统的可靠性;(3)通过采集现场运营管理数据在后台进行数据分析,实现对牵引供电系统的状态评估,帮助运营人员优化维修策略;(4)本文成果可为铁路项目牵引供电系统建设提供参考。     

京张高铁官厅水库特大桥工程智能建造及智能运维技术应用方案

北京—张家口高速铁路（简称：京张高铁）是服务于2022年北京冬奥会与冬残奥会的重要交通基础设施,也是支撑京津冀协同发展轨道交通网的重要组成部分。文章依托京张高铁重点工程—官厅水库特大桥工程,研究并整理了该桥建设期所采用的智能建造技术,将贯穿建设期、联调联试期、运营期的全生命周期智能监测系统与智能检修车装备结合形成了智能运营维护体系。京张高铁官厅水库特大桥建设中获得的智能化技术应用方面的经验可复制和推广,为后续智慧铁路建设提供参考。     

智能高铁正加速驶来

正通过新一代信息技术与高速铁路技术的集成融合,我国铁路在智能建造、智能装备、智能运营等方面不断取得新进展,将逐步形成智能高铁设计、建造到运营全产业链成套技术,向实现全面自主控制的目标大步迈进。7月20日,北京至张家口高铁东花园隧道顺利贯通,京张高铁建设再次提速。它之所以受到广泛关注,不仅是因为京张高铁是2022年北京冬奥会重点配套工程,更为重要的是,它也是我国第一条智能化高速铁     

“精品工程、智能京张”建设稳步推进

正6智能京张高铁工程建设稳步推进,相关技术研发应用取得阶段成果,集中介绍京张高铁智能化的《树起中国高铁新标杆》专题片和作为智能京张高铁重要配套设备的智能动车组众创设计结果,于4月23日在中国铁道科学研究院集团有限公司公布。为建设好智能京张高铁,铁路部门积极采用云计算、大数据、物联网、移动互联网、人工智能、BIM等先进技术,精心设计、精心组织和精心施工,着力建设精品工程,突破智能建造、智能装备和智能运营关键技     

从空间本体论与工程控制论看智能铁路技术

研究目的:当前铁路行业推广BIM建模与应用方兴未艾,智能铁路概念又强势来袭,铁路行业亟需数字工程的空间观与工程控制论的组织原则来提供技术理论支撑,客观地辨识智能铁路、数字工程与铁路BIM的关系,科学合理地为有关技术决策者提供智能铁路顶层技术路线的技术支撑。研究结论:(1)构建数字铁路工程是开展智能化铁路工程的前提与载体;(2)从空间本体论与工程控制论角度出发,指出了铁路BIM构建数字铁路工程难以逾越的三大问题,即空间统一、高效构模及体系化系统性组织问题;(3)铁路行业内给予BIM的地位远远大于其在数字工程体系中应有的地位,建筑行业BIM"拿来主义"模糊了铁路数字工程前行的视线;(4)三维数字铁路产品回归空间本体与系统工程组织,沿袭"数字地球→数字城市→数字工程"一脉相承的技术理念,以3D GIS的技术手段与空间观出发,通过对铁路工程构件的自动建模研发,以空间数据库的组织形式提供了真正的全生命周期普适性应用价值,可为开展智能铁路应用创造实体条件与应用手段。     

高铁型综合客运枢纽建设的探索与实践

研究目的:建设综合客运枢纽是解决城市问题的有效途径之一。我国高铁发展取得了显著成就,但高铁型综合客运枢纽的建设面临着诸多问题,特别是公益与效益之间的平衡、铁路与地方之间的融合等问题。本文在总结高铁站枢纽的发展趋势及其对城市发展的影响的基础上,结合国家相关政策进行探索和研究,力求创新性地提出解决问题的方法,并进行有益的创新性实践。研究结论:(1)高铁站枢纽呈现出交通一体化、土地集约化、功能综合化的发展趋势;(2)高铁对沿线城市的发展有明显的拉动作用,其给城市带来的"高铁红利"最终要靠高铁站枢纽建设来实现;(3)以"政策导向"为支撑,以"多方共赢"为目标,以"管理创新"为保障,创新性地进行高铁"全线统筹",是解决当前高铁站枢纽建设困境的有效方法;(4)本研究结论可为高铁站枢纽及类似项目的规划和建设提供借鉴与参考。     

高铁运营安全规律分析数据治理及应用

铁路信息系统积累了与高铁运营安全相关的海量数据,如何对数据进行有效治理和利用,满足高铁运营安全规律分析的需要,是充分发挥数据价值的关键因素之一。通过构建面向高铁运营安全规律分析的数据治理架构,阐述数据治理的目标、对象和措施,利用铁路数据服务平台和高铁运营安全规律分析系统的"平台+应用"服务模式,贯穿数据治理流程,对移动装备、工务、电务、供电等研究方向的相关数据进行治理及应用,为高铁运营安全规律的分析探索提供支撑。     

智能高速铁路信号系统一体化技术发展方向探讨

为使高速铁路信号系统更好地满足新形势下智能高速铁路的建设及运营维护需求,更好地与智能高速铁路技术体系架构相协调,文章分析我国高速铁路主要信号系统的智能化、一体化现状,并在此基础上梳理《智能高速铁路1.0技术体系架构》中智能建造、智能装备、智能运营中与信号系统相关的内容,对我国高速铁路主要信号系统智能化、一体化技术发展方向进行探讨,提出体系架构标准的发展建议,以期为信号系统一体化方案更好地与智能高铁技术体系架构融合发展提供借鉴。     

境外铁路项目智能化系统方案研究

智能化技术已经成为当今世界社会经济发展的重要驱动力,一些发达国家正在推进智能铁路的建设。对中国目前承建的境外铁路建设与运营维护管理的要求和特点进行分析,结合中国铁路智能化趋势及现有智能化技术,提出适用于境外铁路项目的智能化系统方案,以数据中心为支撑,涵盖建造智能化、装备智能化、运维智能化;描述境外铁路项目智能化系统的总体架构和数据架构,重点探讨数据中心的设计框架,可为境外铁路项目设计与实施提供参考。     

中国智能高铁发展战略研究

分析全球铁路数字化、智能化发展趋势及我国高速铁路建设现状、信息化成就和面临的挑战,提出智能高铁的内涵,给出智能高铁的4个组成部分,即智能高铁大脑平台、智能建造、智能装备和智能运营。在此基础上开展基于信息物理融合系统的智能高铁蓝图设计,提出六维关联分析方法并应用于智能高铁战略规划,明确了中国智能高铁在2018—2035年在创新示范、加速突破、全面提升3个阶段的发展目标。     

中国智能高速铁路2.0的内涵特征、体系架构与实施路径

文章系统总结中国智能高速铁路（简称：高铁）顶层架构设计、关键技术创新、基础平台建设、工程示范应用等方面取得的主要成就，分析“十四五”时期中国智能高铁面临的内外部形势和要求，提出智能高铁2.0的内涵和主要体现在“体系正向设计、全专业协同、跨行业综合、预测性分析”4个方面的代际特征，从技术体系、数据体系、标准体系等维度构建智能高铁体系架构2.0，规划建造、装备、运营等领域智能化重点攻关任务和实施路径，可为“十四五”时期智能高铁2.0的研究和应用提供重要指导。     

地铁TBM区间上跨高铁隧道施工关键技术研究

研究目的:本文依托重庆轨道交通5号线TBM区间隧道上跨沪蓉铁路人和场隧道工程,在分析工程重点、难点的基础上,通过对新建地铁隧道的方案优化、施工控制和既有高铁隧道的检测、评估和监测等开展研究,得到经验和成果。研究结论:(1)开展既有高铁隧道检测和评估,以评价方案的可行性和操作性是此类工程得以顺利实施的前提;(2)做好TBM区间隧道上跨高铁隧道施工期间掘进参数的控制、管片背后豆石吹填、回填灌浆及管片底部注浆等措施,是减小对高铁隧道施工影响的保障;(3)对运营高铁隧道选择先进、合理、高效的监测手段进行实时监测,并与铁路相关部门建立有效联动机制,是确保安全的重要和必要手段;(4)本研究成果可为地铁TBM区间隧道上跨高铁隧道施工的影响控制提供借鉴。     

《中国铁路》杂志“智能高铁”栏目征稿启事

正从2008年京津城际高速铁路开通运营,到率先建成世界上运营里程最长、商业运营速度最高、运用场景最丰富的高铁网,再到2017年"复兴号"中国标准动车组在京沪高铁实现时速350 km商业运营,中国铁路竖起世界高铁建设运营新标杆。2016年4月,采用云计算、物联网、大数据、人工智能、移动互联网、BIM等先进技术,通过信息的全面感知、安全传输、融合处理和科学决策,实现"旅客智能出行,铁路智能运输,软硬件相得益彰"的京张高铁开工建设,中国铁路开启智能高铁新篇章。     

智能高速铁路关键技术研究及发展路线图探讨

"智能、绿色、创新、融合"已成为当前世界高速铁路发展的重要方向,各国都在加速推进高速铁路智能化相关技术及发展策略的研究。在我国智能高速铁路体系架构和发展战略的指导下,全面分析智能高速铁路关键技术的构成,研究智能高速铁路关键支撑技术和覆盖智能建造、智能装备、智能运营三大板块关键专用技术的构成。综合考虑新一代信息技术发展趋势、应用前景、需求迫切性等关键问题,研究提出智能建造、装备、运营三大板块关键技术的发展路线图,可为智能高速铁路分阶段战略目标的实现提供技术支撑。     

移动边缘计算在铁路行业的应用

为满足智能铁路的快速发展对铁路应用数据大容量传输、计算处理的实时性、安全性提出的更高要求,文章研究移动边缘计算（MEC,Mobile Edge Computing）的相关概念和基本框架,分析其关键技术、应用场景;针对铁路MEC业务需求,总结MEC在智能运营、智能装备、智能建造场景下的应用方案;结合当前存在的问题,展望MEC未来发展的技术趋势,为提升铁路智能化提供助力。     

BIM在铁路行业的应用及其风险分析

研究目的:软、硬件及信息化水平的发展为BIM技术在工程建设领域的广泛应用提供了条件。基于BIM技术和铁路行业的特点,以及BIM在铁路中的应用现状,阐述铁路全生命周期中BIM技术的可能应用场合,并从政策、经济、技术、人力资源、管理等五大方面进行风险与对策分析,为铁路行业BIM应用、信息化铁路建设及相关标准制定提供参考。研究结论:(1)BIM技术的出现给铁路行业生产及管理效率提升带来新的驱动力,可以应用于铁路规划、设计、施工及运营全过程,帮助提高工程质量,降低建设成本;(2)在实际应用中面临政策不完善、经济效益不显著、核心技术不足、人力资源短缺、管理制度不明确等风险,导致其应用主要侧重三维建模,尚未完成全生命周期应用,相关技术、标准、政策及管理等方面还需进一步完善。     

铁总启动高速铁路智能关键技术综合试验

正中国铁路总公司在北京至沈阳高铁辽宁段全面启动"高速铁路智能关键技术综合试验"(3月—9月)。试验成果将为京张高铁、京雄城际等智能铁路建设提供技术支撑,推进智能高铁建设。铁总有关负责人介绍,这次综合试验,是铁路总公司     

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。     

智能化高铁全球专利布局分析

智能化高铁能实现智能行车、智能运维、智能服务、智能监控等功能,并拥有自我检测、诊断和决策能力。以2000—2009年Derwent Innovation(德温特专利数据库)和INCOPAT(合享智慧数据库)中获得的专利文献数据为依托,通过对高速动车组尤其是智能化高铁的相关技术进行检索,分析主要领先企业在智能化高铁领域的知识产权布局现状,以充分了解全球智能化高铁专利布局策略,为我国企业制定知识产权策略提供参考。     

基于系统论的智能高铁建设运营管理创新与实践

为解决新时期高铁建设运营工作中由要素众多、变化动态、关联密切等系统集成而带来的管理难题,构建“模数驱动、轴面协同”的智能高铁建设运营管理系统模型,以描述多专业协同、外部需求满足、与外部环境互动的静态截面最优设计,以及全生命周期动态最优的系统目标;构建高铁系统与信息系统双螺旋融合促进模型,分析智能高铁系统管理效率提升的作用机理;建立包含技术、数据、标准等维度的智能高铁建设、运营、管理三维支撑技术体系,研究智能高铁系统底层支撑技术内容及技术体系内部作用机理。结果表明:智能高铁建设运营系统管理在推进高铁系统横向全生命周期各环节无缝衔接、纵向管理界面全要素协同等方面具有明显优势,为新时期高铁建设运营的规范化、高效化管理提供了一套新的理论和实践思路。