中国铁路运输调度指挥平台总体架构研究.pdf
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1、中国铁路运输调度指挥平台总体架构研究刘俊(中国国家铁路集团有限公司,北京100844)摘要:铁路运输调度指挥能力直接影响铁路客货运服务水平,新时代新背景下对于铁路运输调度指挥提出了更高的要求,亟需构建新一代中国铁路运输调度指挥平台。在分析国内外铁路调度系统现状基础上,提出中国铁路运输调度指挥平台总体架构;重点围绕 3 个一体化,即安全卡控一体化、计划编制一体化及效率效益分析一体化,开展功能设计;提炼平台建设关键技术,提出按照数据集中、应用集中、一体化提升的实施路径,推进平台建设。研究结果对于更好地推动铁路运输调度指挥高质量发展,实现铁路调度现代化具有重要参考价值。关键词:铁路运输;调度指挥;总
2、体架构;安全卡控;计划编制;效率效益分析中图分类号:U292:TP39文献标识码:ADOI:10.3969/j.issn.1005-8451.2023.08.09Overall architecture of China railway transportation dispatching andcommand platformLIUJun(CHINARAILWAY,Beijing100844,China)Abstract:Theabilitytodispatchandcommandrailwaytransportationdirectlyaffectsthelevelofrailwaypas
3、sengerandfreightservices.Intheneweraandcontext,higherrequirementswereputforwardforrailwaytransportationdispatchingandcommand,anditwasurgenttobuildanewgenerationofChinarailwaytransportationdispatchingandcommandplatform.Onthebasisofanalyzingthecurrentsituationofrailwaydispatchingsystemsathomeandabroad
4、,thispaperproposedtheoverallarchitectureofChinarailwaytransportationdispatchingandcommandplatform.Thepaperfocusedonthreeintegrations,namelysafetycardcontrolintegration,planpreparationintegration,andefficiencybenefit analysis integration to carry out functional design,refined key technologies for pla
5、tform construction andproposed an implementation path of data centralization,application centralization,and integrated improvement topromoteplatformconstruction.Theresearchresultshaveimportantreferencevalueforbetterpromotingthehigh-quality development of railway transportation dispatching and comman
6、d,implementing modernization of railwaydispatching.Keywords:railway transportation;dispatching;overall architecture;safety control;planning;efficiency andbenefitanalysis铁路运输调度作为铁路日常运输组织的中枢,承担着持续保障铁路运输安全、提升服务质量、提高运输效率效益的重任。2023 年,中国国家铁路集团有限公司(简称:国铁集团)调度工作会议要求构建现代化中国铁路调度信息技术体系,深化大数据、互联网、人工智能和超级计算等新技术在
7、运输调度业务领域的应用。铁路运输调度指挥工作是铁路运输生产的核心工作,实行分级管理、集中统一的指挥原则,组织结构包括国铁集团、铁路局集团公司和站段等三级。国铁集团设运输调度指挥中心,铁路局集团公司设调度所,运输站段设调度室,各级调度机构分别代表各级领导负责本级铁路运输指挥工作1。其中,国铁集团应用主要支撑调度人员掌握铁路路网整体运输情况、运力资源分布、制定轮廓计划,运输方案决策提供辅助支持;铁路局集团公司应用支撑调度人员掌握局管内运输情况,制定、下达调度计划并及时调整;站段应用主要支撑作业人员协同编制调度计划和组织执行。收稿日期:2023-05-20基金项目:中国国家铁路集团有限公司系统性重大
8、课题(P2023X012)作者简介:刘俊,高级工程师。智能运营Intelligent Operation第32卷 第8期Vol.32 No.8文章编号:1005-8451(2023)08-0052-05RCA522023.08 总第 317 期调度计划为调度日(班)计划和阶段计划,调度日(班)计划是日常运输组织工作的基础,是一日(班)内的运输工作计划,包括国铁集团调度日计划和铁路局集团公司调度日(班)计划。国铁集团调度日(班)计划包括分界口列车交接计划、货运工作计划;铁路局集团公司调度日(班)计划包括货运工作计划、列车工作计划、机车车辆工作计划和施工日计划等。阶段计划是保证实现日(班)计划的行
9、动计划2。各国铁路在运输调度指挥方面分别形成了自己的系统,但由于各国铁路发展情况不同,相关系统的开发和使用情况也各有差异。目前,美国推广自主铁路运行控制管理系统,集调度、控制、通信和各种业务于一体的综合管理系统;日本正在推进铁路运行控制系统建设,从综合运行管理系统升级到新一代自律分散型列车运行管理系统,实现“高安全、优服务、快运维、低能耗”等目标;欧盟没有统一的调度系统,各国采用各自系统独立运营,其中,最具代表性的是德国铁路调度指挥系统和法国铁路调度指挥系统3。我国铁路运输调度管理系统于 2001 年开始建设,经过 5 次大的升级改造,由最初的 1.0 版本逐步升级到如今的 5.0 版本,实现
10、了由手工到电子化、信息化的不断发展,目前正朝着智能化方向迈进,力争实现全面感知、泛在互联、融合处理、主动学习及科学决策能力提升4。同时,伴随着铁路高质量发展的需要和科学技术的快速发展,对运输调度指挥系统建设有了更高、更新的需求。既有的铁路运输调度管理系统 5.0 缺乏面向运输生产全过程的数据架构顶层设计,不能很好地支撑调度人员及时、全面、准确地获取运输生产全过程各环节实时信息。为充分发挥全国铁路(简称:全路)“一张网”和集中统一调度指挥优势5-6,更好地服务铁路运输组织变革,亟需运用现代信息技术,实施铁路集中部署,建立新一代运输调度指挥系统(即:中国铁路运输调度指挥平台)。通过构建三级一体的中
11、国铁路运输调度指挥平台,以“市场需求能力供给调度组织效能评价”业务链为牵引,聚焦提质、增能、创效,通过安全卡控一体化、计划编制一体化、效率效益分析一体化,提升调度指挥与各专业协同作业效能,提升铁路路网运输能力供给,打造现代化的运输调度指挥信息体系,支撑运输调度专业通过科技赋能、数据赋智,率先实现铁路现代化的战略要求。1 总体架构按照“十四五”国家信息化规划,遵循“统一规划、统一标准、统一平台”的总体方针和信息化建设网络安全、自主可控、信息共享等要求,设计中国铁路运输调度指挥平台,总体架构如图 1 所示。中国铁路运输调度指挥平台作为新一代中国铁路运输调度指挥系统,主要面向国铁集团、铁路局集团公司
12、和站段等三级用户,为其提供一体化应用服务。该平台采用统一登陆认证、统一访问鉴权、统一应用门户和统一日志管理,依托一体化的铁路现代信息基础设施,支撑其各业务功能应用,同时,通过与中国铁路 12306、95306、旅客服务与生产管控平台、货运生产作业与管控平台、车站系统7、机务运用安全管理信息系统等多个外部相关系统的数据共享,进一步提升铁路运输调度指挥业务数字化水平,为调度高质量发展夯实数据基础。2 平台功能 2.1 安全卡控一体化2.1.1运输规章规则数字化对基本运行图、基本机车周转图、编组计划、车流径路进行数字化管理;对调度所管理工作细则 车站行车工作细则中能够指导具体生产作业的规则进行数字化
13、;对涉及生产作业安全的站场、线路等基础设施进行数字化建模,准确识别其中涉及的逻辑关系和限制条件,作为风险提示和安全卡控的基础和依据。2.1.2计划编制环节安全卡控在计划编制过程中,卡控数据的完整性、准确性、可行性和及时性,保证计划编制基础数据来源明确、无缺失,保证计划执行无风险、可兑现;对第32卷 第8期刘俊:中国铁路运输调度指挥平台总体架构研究智能运营RCA2023.08 总第 317 期53于重点掌握的旅客、特运、超限超重、挂有装载危险货物车辆等重点列车,自动生成其运行条件并实现自动卡控和提示;对于超限车禁止会车、停送电安全、计划的防止无电区、列车进路安全、施工安全、作业指令安全等情况进行
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