基于整体相似度的铁路应急救援预案推理决策方法研究

将案例推理的方法应用到铁路应急决策中,为铁路应急救援提供一种实用的科学辅助决策方法.在分析应急案例特征的基础上设计基于本体的应急案例通用的建模方法与组织方法;采用基于结构相似度和属性相似度双层结构的案例整体相似度计算算法,优化源案例对目标案例的决策支持,避免传统最近相邻算法中的属性值缺失问题,提高了案例匹配的有效性;最后通过基于案例推理的铁路应急辅助决策原型系统中的算例分析,证明了该方法具有较好的实用性,在领域知识不完全、主要依靠经验知识的铁路应急决策支持系统建设中具有一定的应用价值.     

铁路事故救援辅助决策系统的研究

事故救援是铁路运输的一项基础工作,救援结果和效率与方案决策密切相关。文章介绍铁路救援辅助决策系统的设计思想和实现路径。在多年研发救援装备和研究救援案例的基础上,利用人工智能技术、决策支持技术和多媒体技术,在VisualC#和Windows环境下开发了铁路救援辅助决策系统。该系统采用基于数据库技术的模块化结构,用产生式规则系统表示救援决策知识。在推理策略上设计了逆向的和前向的两条技术路径实现决策操作。在事故现场系统以人机交互方式实时提供一个或一组救援方案,供决策参考。系统已装备救援单位使用。     

基于案例推理的铁路行车事故应急决策方法研究

为提高铁路行车事故应急处置能力,本文提出一种实用的行车事故应急决策方法,将案例推理(Casebased Reasoning,CBR)理论应用到铁路应急决策中。首先对铁路行车事故的案例表示、案例属性体系进行描述;其次,针对铁路行车事故案例属性值类型,考虑数值型、有序枚举型、无序枚举型、区间数型及模糊数型5种形式,给出不同形式属性值的局部相似度计算模型;然后,通过计算当前铁路行车事故与事故案例的各属性相似度,建立全局相似度计算模型;再次,提出当前铁路行车事故属性缺失时的全局相似度计算模型;最后,使用案例验证该方法可行且有效。     

单线铁路技术改造决策专家系统

本专家系统模仿铁路专家确定技术改造方案的复杂思维过程，利用多知识库，动态变量规则，元知识等知识表示方法，采用正反向两阶段联合推理方式和基于区间表示的不精确推理模型，拟定出可行的技术改造方案，并运用模糊数学的相似优先比理论，依据模糊总体水平概念确定推荐方案，最终完成全部决策。     

基于事故链情境的铁路潜在风险关联推理研究

为科学合理、精准地对铁路潜在关键风险源进行定位管控,针对复杂事故链情境下的潜在风险关联推理问题,提出基于事故链情境本体建模的知识推理方法。首先在分析事故链案例情境要素的基础上,解析事故致因机理;其次构建基于本体的事故风险源知识模型,并建立事故风险源知识库;之后基于由知识关联分析获取的风险源关联推理规则,采用Apriori算法对隐患库进行关联分析,并将所得关联规则重新导入事故风险源知识库,以实现知识库的自学习与自更正;最后通过以地点为关键索引的事故链实例分析,验证方法的合理性和有效性,为精细化铁路风险预控提供参考。     

事故救援辅助决策系统的设计与实现

北京铁路局太原科学技术研究所在多年研发救援装备和研究大量救援案例的基础上，利用人工智能技术、决策支持技术和多媒体技术，在V15UALC#和windows环境下开发了RDAS。该系统采用模块化结构，用产生式规则系统表示救援决策知识：在推理策略上设计了基于数据库的、逆向的和前向的3条技术路径实现决策操作。在事故现场，RDAS以人机交互方式实时提供一个或一组救援方案，供决策参考。该系统经测试通过技术审查，已装备救援单位使用。现介绍铁路救援辅助决策系统的设计思想和实现路径。     

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。     

基于粗糙集-遗传算法的铁路货运事故分析

从人员、货物、设备、管理?4?个方面分析铁路货运事故的主要影响因素,提出基于粗糙集-遗传算法的铁路货运事故分析方法。首先使用粗糙集从铁路货运事故历史数据中提取有效信息,然后采用基于遗传算法的铁路货运事故属性约简算法得到铁路货运事故决策规则表。算例结果表明该方法高效可行,能够为预防铁路货运事故发生提供科学合理的建议。     

粗糙集理论在铁路行车调度指挥系统中应用的研究

针对铁路行车调度指挥的智能知识表达与决策问题,给出行车调度指挥的列车相对优先度、列车相对正点度、列车相对旅程完成度、列车区间运行裕度、列车车站停车裕度、后继列车新增出发晚点、后继列车新增到达晚点等七个条件属性及运行次序一个决策属性。论述基于粗糙集理论的知识表达和粗糙集决策规则的提取过程。提出一种相应的行车指挥决策评价体系。证明列车运行次序决策属性,能完全作为列车运行调整的决策条件。     

基于改进熵权聚类SVD的铁路应急救援辅助决策方法

将基于聚类分析与改进距离熵权SVD分解的方法应用到铁路突发事件应急决策中,为具有高维、大量数据特点的铁路突发事件应急救援提供一种实用、快速、智能的辅助决策方法。在对案例特征属性梳理的基础上,提出改进距离熵的权重获取方法。在给出合理选取聚类中心点个数方法的前提下,结合聚类方法和加权SVD分解构建铁路突发事件应急辅助决策模型。通过具体算例说明该方法用于铁路突发事件辅助决策的过程。案例分析表明,基于聚类分析与改进距离熵权SVD分解的方法能够较准确且快速地满足铁路应急决策需求,为铁路突发事件应急辅助决策提供了新方法、新思路。     

基于案例推理的测试序列生成方法研究

鉴于测试序列生成专家系统知识获取困难以及知识库维护不易等问题,本文提出从案例推理技术的新角度研究CTCS-3级列控系统测试序列的生成.设计了测试序列案例推理流程;提取了现场测试序列特征属性并构建了案例的框架表示结构;为实现案例检索,设计了属性相似度计算方法、确定案例属性权重的层次分析法、案例间相似度计算方法和案例检索过程;给出一个测试序列生成的具体流程.基于案例推理的研究方法为CTCS-3级列控系统测试序列的生成提供了一个新的思路.     

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。     

基于专家系统的铁路工程单项概算编制研究

为提高铁路工程单项概算的编制效率,将专家系统用于单项概算编制的定额套用。基于领域专家的经验,对概算编制过程涉及到的工程数量、定额库、章节进行研究,制定标准工程数量表,建立专家知识库;采用正向推理方法设计推理机,使定额换调更加精确,定额套用更加迅速。实现的铁路工程单项概算编制专家系统在多个铁路项目中进行应用,应用效果表明可显著提高铁路工程单项概算的编制效率。     

基于GIS的铁路选线智能环境及领域本体建模方法

提出基于GIS的铁路选线智能环境(GBRLIE)的智能选线综合解决方案。铁路选线智能环境的既有研究,以及GIS技术、人工智能技术和其他计算机技术的发展为解决方案的研究奠定了基础。在GBRLIE的知识表达上,本体提供了信息共享、互操作的中间件,可保证知识系统从概念分析到系统建立的概念一致性,能保持数据和知识的语义统一。本体位于GBRLIE的逻辑表示层,包括领域本体、方法本体和应用本体。领域本体是对研究领域可共享和重用静态知识的描述,采用UML和面向对象技术进行表示,可克服专用本体描述语言和表示方法的不足。领域本体的形式化描述把关系和规则当作概念处理,用UML表示本体、概念、关系、规则、约束、公理。应用提出的领域本体表示方法描述了铁路选线几何构成本体,列出选线设计中的部分规则及约束。     

铁路线路单元质量管理信息系统框架探讨

铁路行业的高速发展向铁路线路管理提出了更高要求,亟需信息系统辅助管理。通过研究分析国内外铁路线路信息管理系统现状,明确线路单元优化划分和养护维修计划优化制定是系统的发展方向。依据公路单元划分的方法,探讨铁路轨道单元划分的原则和方式,研究"秩和检验法"划分线路单元的具体步骤,总结轨道单元划分管理的实际应用效果。参考国外铁路线路信息管理系统的框架搭建形式,结合单元管理思想探讨系统各模块功能,搭建线路检测、单元划分、计划制定、实施效果反馈的连续性管理框架,并在计划管理模块中采用案例推理技术(CBR),设计两次推理过程,建立检测数据与对策源案例的联系,优化养护维修计划制定方法,为铁路线路的管理提供决策支持。     

高速铁路智能调度集中系统构想及关键技术

我国高速铁路调度集中系统已达到较高信息化和集成化水平，是高速铁路高效调度指挥、列车有序运行的关键支撑，但其智能化程度依然不高，存在列车运行计划调整效率较低、非正常情况下过度依赖人工操作、应急处置响应不够迅速、列车与调车作业协同困难等问题。针对高速铁路行车调度指挥现实需求，提出高速铁路智能调度集中系统构想，通过构建高速铁路行车信息大数据共享平台，实现车、机、工、电、辆等专业部门间信息共享和业务协同，可由计算机自动完成列车运行计划调整，实现列车运行图执行模拟与分析，以及列车和调车进路智能安全卡控；初步探讨基于物联网、大数据和云计算的信息共享及智能分析、列车运行计划的协调与优化、列车运行计划执行模拟与分析、不同等级列车共线运行条件下自恢复和自适应机制、基于可信动态感知的调度智能协同等关键技术，以期推动高速铁路调度集中系统的智能化发展。     

加强知识管理,实现铁路信息化建设可持续发展

简要介绍了知识管理的概念、理论与方法,并阐述了在铁路信息化建设进程中,加强知识管理、建设知识库系统的必要性.     

SCADA技术在隧道防灾救援设备监控系统中的应用

大型铁路隧道里程长，发生紧急情况后救援较为困难。利用现有隧道防灾救援设备（应急照明、风机、水泵等），结合远程自动化控制技术构建铁路隧道防灾救援设备监控系统，可以实现对铁路隧道防灾救援设备运行状态进行远程实时监视，发现设备故障自动报警，紧急情况下可以远程控制防灾救援设备运行，实现紧急现场救援功能。文章介绍利用SCADA技术构建该系统的开发方法。     

GSM-R网络管理与优化专家系统的设计与实现

GSM-R网络的性能和服务质量对保障铁路安全有序运营有重要意义.本GSM-R网络管理与优化专家系统是一种综合分析平台,该平台能够结合接口监测信令、OMC网管数据等多种数据源进行综合关联分析,具备数据查询、图形化显示、专家决策推理等功能,同时系统引入人工智能领域专家系统的设计方法,建立合理的网络优化知识库,运用有效的优化推理机制,模拟网优专家的决策过程,针对网络服务质量问题进行推理分析,辅助解决GSM-R网络优化领域的相关问题.