数字环铁试验基地的思考与设计

环铁试验基地作为铁路行业重要的试验场所,有必要为铁路基于数字底座的数字化赋能转型探索道路,深化数字技术、数据资源与铁路行业的交汇融合,推动智能铁路不断发展突破,驱动铁路高质量发展.对环铁试验基地及数字化建设现状进行分析,总结其存在的不足,结合信息化发展潮流,引入数字环铁概念,从基础层面、能力层面和目标层面进行定位,分析...     

基于BIM+GIS技术的高铁动车运用所数字孪生关键技术研究

动车运用所作为动车组日常整备检修作业的场所,其信息化管理水平与高速铁路高效、安全运行息息相关。为适应高速铁路数字化、网络化、智能化转型发展,基于BIM+GIS融合技术开展动车运用所数字孪生关键技术研究。提出动车运用所数字孪生总体技术架构,阐明动车运用所数字孪生模型、业务数据库及数据库关联驱动的构建方法、构建流程和涉及的关键技术,并给出了动车运用所数字孪生典型应用。研究成果实现了动车运用所物理世界的数字化映射与交互,体现了数字孪生技术的应用价值,为动车运用所智能运维研究与工程应用提供了一定技术支撑。     

基于铁路工程的数字化协同设计平台应用研究

随着数字中国战略的提出，工程勘察设计企业数字化转型的需求日益迫切。为满足数字化协同设计的需求，解决统一协同设计环境和规范化资料管理手段缺乏、流程流转效率和真实性低、项目信息化管理手段不足、三维成果可视化分析不易、知识数据资产无法沉淀的问题，对协同设计平台进行研究并完成相关研发。确定了协同设计平台框架，结合层次化索引、增量存储技术、流程数字化构建、数据采集技术、基于WebGL引擎的数字孪生场景构建五项关键技术。根据铁路项目协同设计需求，研发了协同设计平台，包含系统管理、项目管理、数字孪生场景、计划管理、校审管理、互提管理、分发管理、共享资源、工作空间九个功能模块。介绍了平台在如通苏湖城际铁路项目中的应用，以及在统一协同设计环境、资料集中管理、线上流程管理、信息化进度管理、信息化质量管理、数字孪生场景可视化分析、知识沉淀等七个方面取得的应用成效，提出目前在数据应用效率、管理数字化责任分配认定、用户需求处理上遇到的问题，并针对性提供解决方案和后续研究建议。经研究，协同设计平台能满足铁路工程数字化协同设计需求，在项目应用中可以极大提升设计效率和质量，同时降低成本，有效提高企业数字化水平。     

基于三维选线的数字铁路资产构建与应用体系

铁路和公路等线性工程的智能化挖掘首先应该建立在统一、完整的孪生数字交通工程基础上,遵循数字地球→数字城市→数字工程的客观技术发展逻辑。基于数字地球的三维选线设计系统支撑,提出了构建真正具备全生命周期应用价值的孪生三维数字铁路普适性资产构建与应用产品体系,并且通过技术开发实现了大部分产品应用,为智能铁路的业务应用提供了一种高效的资产构建手段与全面的应用支撑体系。     

数字孪生在轨道交通电力牵引系统应用的探讨与展望

随着我国轨道交通电力牵引系统的快速发展与技术成熟,其可靠性评估与智能化监控技术逐渐引起关注,数字孪生是基于数据与机器学习对实际物理系统的虚拟刻画技术,可以实现对实际物理系统的行为特征模拟与参数监测,因此将数字孪生技术引入轨道交通电力牵引系统领域,可为其数字化、智能化监控与运维提供发展思路与技术手段。文章首先对数字孪生技术目前在电力牵引系统中的应用现状进行了综述,进而列举了电力牵引系统数字孪生构建过程中所需的关键技术及其发展情况——在电力牵引系统领域,数字孪生及其相关技术仍在理论研究阶段,只有针对部分子系统的探索性研究,尚未形成完善的系统建模与智能监控体系;最后,文章展望了数字孪生技术在电力牵引系统领域的工程化实现前景,探讨了其投入工程应用可能会面临的内部技术问题与外部客观挑战,旨在为后续技术研究与实践提供参考。     

数字孪生技术在城轨车辆全生命周期中的应用研究

数字孪生作为物理实体在虚拟世界的多维数字化映射,可实现与物理世界的虚实融合、实时交互等,进而在产品全生命周期中实现多种服务与功能,包括仿真验证、运行监测、智能管控、健康管理等。随着信息技术的不断发展,互联网+、大数据、云计算等理念和技术的推广和普及为数字孪生技术的落地提供了可能。文章介绍了数字孪生技术的历史发展,并对其概念内涵进行了定义,提出了现阶段可与数字孪生技术结合运用的关键技术。针对城市轨道交通车辆的全生命周期,分析了数字孪生技术在各生命阶段的典型应用,对数字孪生技术在城轨车辆行业的应用和发展做出了展望和总结。     

欧洲铁路数字孪生战略实施计划与应用现状

文章首先探讨在数字孪生趋势下欧洲铁路行业发展的机遇,阐述在数字孪生研发上进行持续投入对推动铁路数字化转型的关键作用。然后,简述法国国家铁路网应用数字孪生技术时面临的挑战,介绍目前与该公司数字孪生计划相关的5个项目的详细信息,以及通过部署此类技术带来的铁路网络性能的潜在收益。最后,介绍数字孪生技术作为铁路向数字化转变的一部分是如何在荷兰ProRail公司推广并应用于复杂、关键设施设备的健康状态判断的,以期为铁路行业从业者提供经验借鉴。     

数字孪生技术在城市轨道交通供电系统中的应用场景分析

分析了数字孪生技术在城市轨道交通供电系统的潜在应用方向和技术可行性。基于设备的全生命周期管理需求,分析了数字孪生技术在供电设备的产品设计阶段、制造阶段和运维阶段的应用场景。基于数字孪生技术的城市轨道交通智能供电系统,能够充分发挥数字孪生技术强大的分析处理能力,实现供电设备全生命周期管理及寿命可视管控,实现供电系统运维向状态修转变,从而提升供电系统运维管理能力。     

基于数字孪生技术的动车组运维管理系统架构研究

借鉴数字孪生技术在产品远程运维中的实践经验,立足动车组运维信息化建设实际情况,分析数字孪生技术动车组运行和检修过程中的应用需求,研究基于数字孪生技术的动车组运维管理系统总体架构,设计数字孪生动车组、数字孪生运用所和数字孪生高级修车间3大应用,实现动车组运维全要素融合展示,保障动车组运行安全,支持精准化运维管理.数字孪生...     

基于BIM标准体系的铁路协同设计体系研究

随着物联网、云计算、大数据等前沿技术的不断进步,铁路行业正在迎来新的发展机遇。数字孪生铁路是以智能建造、智能装备、智能运营为核心的智能高铁技术应用数字环境,也是铁路工程全生命周期应用的数据基础。传统的设计方式中各专业内和专业间数据相对离散、逻辑关联性不高、成果不易维护且信息存在大量冗余,无法满足铁路智能化应用的要求。以京张客运专线BIM项目为载体,研究能够集中管理各专业设计资源、定制各专业设计参数交互流程、构建专业间数据层面逻辑关联、具有统一数据框架的协同设计体系。该体系强化了各专业间的联系,提升了设计质量,为工程数字化建设提供了数据结构组织有序、易于维护、动态可感知的数字孪生工程,同时也为勘察设计企业拓展工程全生命周期业务提供了可靠的技术保障。     

实景三维空间信息平台与数字孪生川藏铁路

智能化是世界铁路发展的重要方向,数字孪生是建设智能铁路的有效途径,实景三维空间信息平台则是物理空间与信息空间中孪生铁路全生命周期精准映射与融合协同的重要基础和“铁路大脑”的神经中枢,也是复杂环境下铁路建设和管理信息化水平与品质保障的关键支撑。本文首先介绍了智能铁路的发展背景和数字孪生铁路的潜在应用;然后提出了实景三维空间信息平台的总体架构与功能组成,探讨了多模态时空大数据高效组织管理、灾害风险信息自适应汇聚与智能服务等关键技术;最后,面向川藏铁路建设的紧迫需求和主要挑战,对数字孪生川藏铁路实景三维空间信息平台的建设与应用作出了归纳与展望。     

基于数字孪生的铁路数字编组站智能平台

根据铁路编组站生产作业特点,设计了基于数字孪生六维模型的铁路数字编组站智能平台,实现了对编组站运输生产信息的动态有形化提示、运输安全风险的实时智能研判预警、专业管理全方位智能分析预警、施工维修智能统计分析及问题研判、室外作业人员高精度定位及行为轨迹智能预警等功能。试用表明,该平台可以有效提升铁路编组站风险安全管控水平和安全管理效率。     

货车运用管理信息系统关键技术研究

货车运用管理信息系统是货车运用技术作业、故障处置、技术交接、质量分析等工作的信息化记录载体,系统采用先进的信息处理与集成技术,对列检技术作业相关系统进行资源整合、信息共享、数据集成、综合应用,打破货车运用作业管理的专业壁垒,发挥多系统数据集成的综合效益;规范列检作业流程,对列检作业全过程进行信息化管控和规范化管理;按需...     

重载铁路港口车站智能管控平台设计

结合重载铁路港口车站作业特点，以黄骅港站为例，设计重载铁路港口车站智能管控平台。该平台整合港口区域内既有作业系统资源，实现了作业计划自动编制和执行、作业过程自动追踪、作业人员实时定位、作业远程监控预警等功能。该平台已在黄骅港站应用，在降低作业人员劳动强度、降低生产作业安全风险、提高生产作业效率和智能化管理水平等方面发挥了积极作用，为黄骅港站的运输生产作业向数字化、自动化、智能化转型提供了重要技术支撑。     

铁路综合运维管理平台总体方案研究

随着铁路信息化及信息技术的快速发展,铁路信息系统的规模越来越大、复杂性日益提高,给运维工作提出了更高的要求。阐述当前铁路信息化运维现状及建设综合运维管理平台的趋势,从总体架构、数据架构、关键技术3个方面介绍铁路综合运维管理平台的实现方案。综合运维管理平台的建立是实现铁路信息化“监”“管”“控”一体化运维的基础,是提高铁路信息化运维水平的技术保障。     

基于大数据技术的铁路企业人才管理信息平台方案研究

文章分析铁路企业传统技术条件下人才管理方式的不足,提出基于大数据技术的人才管理信息平台构建方案:建立人才大数据电子档案、运用大数据技术优化人才选拔和考核工作;构建基于大数据技术的人才管理信息平台总体架构;采用数据融合、数据挖掘、商业智能分析、No?SQL数据库等技术设计开发人才管理功能模块.为推动铁路企业人才管理从"经...     

基于分布式并行计算的铁路电子支付平台对账业务数据处理方案研究

铁路电子支付平台承载着铁路客货运电子支付和资金结算业务,随着客货运业务的快速发展,交易数据量快速增加,对账处理效率较低的问题日渐凸显。结合对账业务流程,提出基于分布式并行计算的对账业务数据处理方案。采用消息中间件Kafka采集数据,利用Hadoop、Spark搭建大数据处理和多任务并行计算运行环境,基于分布式查询引擎,提供性能高效、灵活多样的对账结果查询接口。经测试验证,通过技术升级改造,铁路电子支付平台对账业务的数据处理效率得到较为满意的提升,数据处理平台的可扩展性也得到提升,为铁路电子支付平台更好的支撑铁路业务发展提供保障。     

面向铁路不动产的智能监管运营平台设计和实现

为了加强铁路不动产资产管理,提高铁路不动产管理水平,维护铁路不动产使用秩序及合法权益,文章设计和实现了面向铁路不动产的智能监管运营平台,该平台能够对铁路不动产进行多维度动态统计,辅助辨别铁路用地侵占,评价开发利用潜力。该平台能够为铁路不动产运营提供数字化解决方案,对铁路不动产精细化和智能化管理具有重要意义。