基于铁路数据服务平台的铁路工务设备安全画像应用设计方案

为保障列车运行安全,减少安全设备投入,提升安全管理效率,设计了基于铁路数据服务平台的铁路工务设备安全画像应用方案。以分析当前铁路工务设备检测现状作为切入点,结合铁路数据服务平台,运用机器学习框架和大数据治理技术,从设备状态指标统计分析、设备单元安全评价、关键指标及安全态势趋势预测、高危设备及不良态势安全预警等4个方面设计铁路工务设备安全画像应用功能。辅助业务人员快速定位数据,对工务设备安全态势有更加直观的判断,以防止设备不稳定状态导致的事故故障,实现事故故障超前防范。     

兰新高速铁路工务安全风险管理系统研究与实现

兰（州）新（疆）高速铁路是我国西部第一条建成通车的高速铁路，周边自然环境具有高海拔、严寒、昼夜温差大、风沙大等特点。文章基于铁路基础设施设备网格化管理理论，深入分析兰新高速铁路工务安全风险管理的业务需求，利用信息技术研究构建兰新高速铁路工务安全风险管理系统，将工务安全风险发生位置定位在200 m之内，实现工务安全风险评定从定性化到定量化的转变。重点论述该系统的业务需求、技术架构、数据库设计、数据接口方案及系统主要功能。     

高速铁路工务基础设施状态检测与监测系统的研究北大核心

为保证工务设备及施工作业的安全,应构建能够及时发现并早期预警线路设备故障及沿线环境影响的高速铁路工务基础设施状态检测与监测系统。该系统可对轨道、钢轨、路基和重点桥隧的状态进行检测与监测,对道口、环境灾害、工务机械车运行和施工作业安全加以监控,并利用数据集成平台对数据集中管理、共享和综合分析,为工务设备安全监测与管理提供信息服务。论述了该系统的内容、功能及可行性。     

高速铁路工务基础设施状态检测与监测系统的研究

为保证工务设备及施工作业的安全,应构建能够及时发现并早期预警线路设备故障及沿线环境影响的高速铁路工务基础设施状态检测与监测系统。该系统可对轨道、钢轨、路基和重点桥隧的状态进行检测与监测,对道口、环境灾害、工务机械车运行和施工作业安全加以监控,并利用数据集成平台对数据集中管理、共享和综合分析,为工务设备安全监测与管理提供信息服务。论述了该系统的内容、功能及可行性。     

高速铁路资产管理系统动态数据接入研究

高速铁路资产管理系统，是实现高速铁路资产全生命周期管理的信息系统。在当前高速铁路委托运营管理模式下，系统中能够体现基础设备设施的检测和维修等的动态数据由现有的外部系统提供。分析外部系统现状，针对外部系统不同的数据量和网络部署，提出相应的接入方案，并解决外部动态数据与资产管理系统间的数据关联问题，研究相应的数据存储和检索技术。以京沪高速铁路的现状为例，介绍铁路工务生产管理系统接入的具体方案。     

建立高铁维修管理体系力喂安全基础建设管理推进工务工作全面发展

2010年工务系统圆满完成各项工作，取得巨大成绩。2011年工务系统的主要工作和目标是以京沪高速铁路开通为标志，推进高速铁路维护管理迈上新台阶；以施工防洪安全为重点，努力实现工务安全管理平稳有序；以质量均衡稳定为目标，全面做好线桥设备维修工作；以实现结构等强为原则，全面完成工务大修各项任务；以强化专业管理为手段，努力使工务管理工作取得明显进步；以提高质量效率为方向，大力提高养路机械运用管理水平；以促进全面发展为重点，统筹完成2011年工务各项任务。     

基于无人机的重载铁路线桥隧一体化巡检系统架构研究与设计北大核心

为满足朔黄铁路使用无人机对线桥隧工务设备进行一体化巡检的应用场景和数据管理需求,从总体架构、技术架构、逻辑架构等方面对基于无人机的重载铁路线桥隧一体化巡检系统开展架构研究。进行系统功能设计与开发,对无人机巡检业务流程和巡检数据进行一体化管理,提供无人机巡检作业全流程一站式服务,为重载铁路工务设备智能运维辅助决策提供数据支撑。     

基于SOA的客运专线铁路工务维修辅助平台研究与应用

目前相关的客运专线工务养护维修系统主要基于工务设备基本信息的查询及统计,缺乏对工务基础设施深度信息挖掘与诊断,并不能有效指导路局及所管辖各工务生产单位开展日常管理及生产任务;如何对检测数据、维修信息的统一管理及维护以及建立维修知识库需要进一步研究。研究结论:(1)基于SOA的客运专线工务维修辅助平台主要将身份(角色)认证、作业、设备、人员、知识信息管理等不同业务服务集成;(2)该平台可通过监测数据分析判断轨道、路基等高铁基础设施的损伤;(3)可利用该平台完成现场消息的双向推送;(4)平台提出了面向维修知识的设计理念,可辅助工务维修人员生产。     

关于京沪高速铁路速度目标值的选择

高速铁路速度目标值是高速行车技术的核心指标。本文根据世界高速铁路的发展趋势，结合国情与路情，分析了不同速度目标值对工务工程的影响，对机车车辆性能的要求，以及如何充分发挥高速铁路在大交通系统中的优势，满足技术与经济要求，并对京沪高速铁路速度目标值选择提出了具体意见。     

基于物联网的高速铁路工务基础设施状态检测监测系统

分析高速铁路工务基础设施检测监测数据信息化需求,结合物联网架构特点,提出一种基于物联网架构的高速铁路工务基础设施状态检测监测系统的设计方案,实现对高速铁路工务基础设施的检测监测信息的管理、控制和运用,有利于提高铁路工务基础设施安全管理和运用水平。     

铁路电务大数据平台中通信智能运维应用功能开发

为方便通信专业掌握设备运维状况,优化通信设备运维流程,依托铁路电务大数据平台,开发通信智能运维应用功能。简要介绍铁路电务大数据平台架构,概述通信智能运维业务分析和应用功能设计,总结实现应用功能所采用的数据接入、地理信息应用和数据可视化等关键技术。通过开发设备综合监控、设备全寿命周期管理、故障智能诊断等功能,通信专业现有各类数据进一步得以综合利用,并以灵活多样的可视化方式展示,为通信专业人员提供丰富直观的信息和准确及时的决策依据。通信智能运维应用功能已集成到电务大数据平台中,现场试用效果良好。     

京张高铁运营安全大数据平台设计及关键技术

为提升北京—张家口高速铁路(简称:京张高铁)运营安全保障能力,实现对铁路沿线设备、人员、外部环境的安全管控,设计了京张高铁运营安全大数据平台的总体架构、数据架构、技术架构和主要业务功能,研究了基于粒子群算法的安全智能分级关键技术,对于建设京张高铁运营安全大数据平台,建立京张高铁运输安全保障体系,具有参考意义。     

铁路数据服务平台综合管理驾驶舱的设计与实现

为充分发挥数据可视化技术在铁路大数据领域的重要作用,分析了大数据可视化技术的发展现状和趋势,结合铁路数据服务平台的建设目的、数据来源和总体框架,运用可视化技术和数据交互技术,从资产普查、资产概览、共享服务、分析应用、运维管理等5个可视化方面设计研发了铁路数据服务平台综合管理驾驶舱,对铁路数据服务平台进行全方位的展示,分析数据的变化特征和演变规律,挖掘数据隐藏价值,形象直观地为运维人员、分析人员及管理人员提供综合监控、数据展现与辅助决策等功能,解决了从海量、无规则数据中快速定位及挖掘潜在信息难的问题。     

基于人工智能的高铁动车组智能运维数据分析系统的构建

针对高速铁路（简称：高铁）动车组部件故障诊断和预测的业务需求,依托动车组故障预测与健康管理（PHM,Prognostic and Health Management）系统,在基于人工智能的高铁动车组智能运营维护（简称：运维）算法研究平台中构建高铁动车组智能运维数据分析系统。介绍了高铁动车组智能运维算法研究平台的架构,以及高铁动车组智能运维数据分析系统的数据处理流程和关键算法。并以高铁动车组客室空调为例,选取客室空调相关传感器数据进行数据分析,得到影响客室空调健康状况的特征,并对聚类结果进行健康度数据标注,作为客室空调健康评估模型开发的基础。     

智能客站设备大数据运维服务平台的设计与实现

针对如何对铁路客运车站(简称:客站)设备进行更高效、全方位、多角度地进行管理的问题,搭建了智能客站设备大数据运维服务平台,介绍了其功能架构和设备健康状况评价体系。该平台实现了设备运行状态的实时监测、特征主动识别、故障预测、运维趋势推演、多属性健康状况评价等功能,提升了客运设备健康程度和智能客站设备管理整体智能化水平,为智能客站设备运维管理提供了新的管理思路和技术手段,为下一步客站设备健康评估应用的开发奠定基础。     

基于EHM理念的铁路机务设备大数据健康管理系统的设计与实现

为更好地进行铁路机务设备工作状态管理,降低维修成本,设计并实现了基于设备健康管理(EHM,Equipment Health Management)理念的铁路机务设备大数据健康管理系统。该系统通过层次分析法、自回归(AR,Autoregressive)模型、支持向量机(SVM,Support Vector Machine)模型,实现了铁路机务设备运行状态实时监测、健康趋势预测分析(准确率到达96.2%)、故障预测分析(准确率到达99.08%)、风险评估预警等功能。系统的运用有效的降低铁路机务设备维修成本,为铁路机务设备的信息化健康管理起到示范作用。     

高速铁路灾害监测系统大数据分析

基于高速铁路灾害监测系统的大数据分析研究，通过分布式文件系统存储、MapReduce/Spark计算框架、数据挖掘等技术，对高速铁路灾害监测系统的灾害规律分析、灾害预测、运用规则优化、监测点布设优化、设备选型、设备状态分析等进行研究。以大风规律和设备运行状态为例进行分析，结果表明，50%左右的大风集中在15～16 m/s之间，通过优化大风报警阈值，可有效降低大风报警次数；电源故障是灾害系统设备的主要故障，需对其进行重点监测和维护。该研究可解决目前灾害监测系统运用和维护中遇到的问题，为灾害监测数据综合分析与应用研究提供技术支持。     

铁路通信设备技术状态大数据平台的研究

铁路通信设备状态的良好与否直接影响到铁路运输安全和效率,为实现对铁路通信设备的状态监控与管理,满足通信系统的信息共享和挖掘分析的业务需求,提出铁路通信设备技术状态大数据平台的技术方案,包括平台总体架构、功能结构、网络架构、技术架构、数据接口方案等,平台的建设与应用,将实现通信设备全寿命周期管理,并提供故障预测和状态评价等大数据应用服务。     

铁路货车大数据平台总体设计研究

为促进铁路货车数据资源共享、推进大数据技术在铁路货车领域的应用,提出了铁路货车大数据平台的总体设计方案。在分析铁路货车大数据来源及数据特征的基础上,基于大数据采集与存储技术、大数据治理技术、大数据算法和模型、大数据计算分析技术,设计了铁路货车大数据平台的总体架构和技术架构,为铁路货车大数据平台的搭建提供设计依据。目前已在中国国家铁路集团有限公司开展了基于该设计方案的铁路货车大数据平台的搭建。     

高速铁路灾害监测数据分析应用研究

高速铁路自然灾害及异物侵限监测系统(简称:灾害监测系统)的运行与维护(简称:运维)工作是保障系统可靠运行的基础,灾害监测报警及设备状态数据的分析应用,可为系统运维提供决策支撑.文章概述了灾害监测系统的运维管理工作,对风监测异常数据进行了研究,提出了风速风向计异常数据判识方法;通过分析灾害报警数据开展高速铁路沿线大风、强...