发布时间 : 星期一 文章浅谈智能铁路运输系统的发展 2更新完毕开始阅读
的、面向需求的列车运营计划和基于通讯的智能行车指挥。
除以上两个系统外, 还有美国的先进列车控制系统ATCS、法国铁路的连续实时追踪自动化系统ASTREE、北美的先进铁路电子系统ARES、美国旧金山港湾铁路的先进列车控制系统AATC 等等, 它们在铁路交通运输中发挥着重要作用。这些系统尽管尚不能称为完整的铁路智能运输系统, 但其研究都属于铁路智能运输系统的研究范畴。
3.2 中国铁路智能运输系统研究状况
随着信息技术、数据通信传输技术、自动控制技术、人工智能技术、组合优化技术以及计算机网络与处理技术等在铁路运输中的运用, 我国铁路在信息化建设方面已取得了丰富的成就, 如铁路运输管理信息系统的(TMIS) 和调度管理信息系统(DMIS)等覆盖全国的大规模信息系统; 新一代铁路列车运行控制系统(CTCS) 的开发和运用, 这些都为我国铁路智能运输系统的开发建设打下了较好的基础。2000 年我国组建“ 国家铁路智能运输系统工程技术研究中心”(The Center of National Railway Intelligent Transportation System Engineering and Technology, RITSC), 我国的智能铁路系统的研究将得到进一步的推动和发展。
3.2.1 铁路运输管理信息系统( TMIS)
为提高铁路运输业的运输效率和运输服务质量,铁道部于1994 年开始大规模建设覆盖全国的铁路运输管理信息系统TMIS( Transportion Management InformationSystem,TMIS) , 以实现全国铁路运输管理的信息化。TMIS 是世界上最复杂、最庞大的运输管理信息系统, 也是我国\九五\重点科技攻关项目。该系统已于2004 年完成工程建设任务。
TMIS 包括: 确报信息系统、货票信息系统、编组站信息系统、货运营销及生产管理信息系统、车辆管理信息系统、铁道部调度信息系统、集装箱追踪信息系统、大节点货车追踪信息系统等子系统, 涉及5 万多公里铁路营运线。TMIS 系统不仅覆盖铁道部、路局和分局的各个主管业务部门, 而且还遍及全路各基层站段, 通过铁路计算机网络联成一体, 这样铁道部中央主处理系统就可以及时
从全国铁路2200 个信息报告点收集全路列车、机车、车辆、集装箱以及所运货物的动态信息, 实现列车、货物, 机车车辆, 集装箱的节点式实时追踪管理, 为全国铁路各级运输生产人员提供及时准确, 完整的信息和辅助决策管理方案。 TMIS 系统采集的主要信息包括: （1)全路货物运输市场需求动态信息；
⑵ 货物运输执行动态信息；
⑶ 机车、车辆、集装箱、蓬布等运力资源的配备和使用动态信息； ⑷ 列车组成动态信息； ⑸ 列车到发和通过信息； ⑹ 装/卸车作业信息；
⑺ 其他运输生产作业与管理信息。
TMIS 车站系统及信息采集点采集的信息除了在本地建立数据库外, 还及时将原始信息通过计算机网络传送至铁路分局、铁路局和铁道部, 各级应用部门共享同一信息源, 建立本级管辖范围内的、完整的动态信息资源库。 TMIS 的优点:
(1)不仅能支持铁道部现有的业务应用, 还可以满足未来的增长需求。 (2) 能够为铁路运输调度部门提供实时的全路货车、机车、列车、集装箱及所运货物的位置、状态变化的信息, 可大大改善对货主的服务, 从而提高货运管理水平。
( 3) 由于能提供准确、及时、完整的信息, 可以有预见地指挥运输生产, 从而加速机车车辆周转, 提高经济效益。
( 4) 整个铁路运输管理工作从经验管理过渡到现代化管理, 不但可以节省人力, 而且大大减轻运输生产指挥和管理人员的劳动强度。 ( 5) 实现信息共享。
3.2.2 调度管理信息系统(DMIS)
为解决全国铁路调度指挥管理系统的现代化,1996 年铁路系统决定建立调度管理信息系统DMIS(Dispateh Management Information System, DMIS), 该系统将于2005 年底前全面完成。
DMIS 包括以下四个层次:
①第一层铁道部调度指挥中心
DMIS 系统的核心与各铁路局、铁路分局相连, 接收全国铁路铁路系统的各种实时信息与运输数据和资料, 监视各铁路局、铁路分局、主要干线、路局交接口、大型客站、编组站、枢纽、车站、区间的列车宏观运行状态、运行统计数据、重点列车及车站的列车实际运行位置和站场状态显示, 并建有全国铁路调度指挥系统数据库。
②第二层铁路局调度指挥中心
接收各铁路分局的信息与资料, 同时显示与铁道部、铁路局及相临铁路局的信息交换。
③第三层铁路分局调度指挥中心
接收铁路分局内各站的信息与资料, 监视主要干线、路局交接口、大型客站、编组站、枢纽、车站、区间的列车宏观运行状态、运行统计数据、重点列车及车站的列车实际运行位置和站场状态显示, 同时显示与铁道部、铁路局及相临铁路分局的信息交换。
④第四层基层信息采集系统
安装在各车站, 用来从信号设备及其它设备上采集有关列车运行位置、列车车次、信号设备状态等相关数据, 并将上述数据通过专用通信线路传送到铁路分局。
整个DMIS 系统由铁道部、铁路局负责宏观管理和指挥协调工作, 铁路分局和车站负责运输组织和行车的直接指挥。部级指挥调度中心是全国的枢纽, 铁路DMIS 把从现场车站采集信息经过车站基层网, 分局DMIS 中心路局DMIS 中心主机传送到部调度中心, 形成完整的信息库, 通过对信息综合处理, 实现了对全路列车运行的动态跟踪实时监视, 并由此生成各种列车运行统计报表。因此DMIS 有以下主要功能: 编制列车运行计划, 自动采集列车运行时刻, 自动绘制实迹运行图, 列车车次号自动采集和跟踪, 自动或人工调整阶段计划, 向车站、机车自动下达阶段计划和调度命令, 自动生成车站行车日志等等。
整个DMIS 系统具有以下几个特点:
( 1) 可靠性高: 不允许出现故障而影响铁路运营指挥。
( 2) 实时性强: 对任一任务请求做到及时处理, 延迟时间不超过3s。 ( 3) 数据量大: 路局、分局、分界口等数据全部汇总到部调度中心。 ( 4) 系统复杂: 以计算机为主体、联接通讯、声像等系统。 ( 5) 服务性强: 提供信息、数据的实时显示、查询。 (6) 标准性好: 采用国际、国内标准机制, 易于扩展。
4.对发展中国智能铁路系统的若干建议
(1) 高度重视中国智能铁路的研究和发展工作。 (2) 加快中国智能铁路系统的规划设计。
(3) 加强研究, 加快立项, 组建队伍, 进行研究和。 (4) 加强智能铁路信息系统的构建与整合。
5.结语
铁路是我国国民经济的大动脉, 铁路运输在国民经济中占有极其重要的地位。为了增强我国铁路运输行业的市场竞争能力、提高管理水平、改善市场营销手段和服务质量, 我国要大力开展智能铁路运输系统的研究。虽然我国还开发了铁路综合办公系统OMIS、铁路运输清算系统、高速铁路列车运行智能控制、车辆管理信息系统CMIS、财务管理信息系统RFAMIS 等系统。但这些系统各自开发, 连通性和互操作性较差,信息基本不能共享, 造成资源的浪费。借鉴采用高新技术改造铁路系统的欧洲ERTMS 在服务、效率、安全方面取得的成功经验及从ITS 的角度建立起RITS 的体系框架以更好地指导铁路运输的发展, 代表着铁路运输发展的一个新方向的日本CyberRail, 建议我国智能铁路运输系统向以下几个方面发展:
( 1) 要从我国铁路整体出发发展综合的运输管理系统, 为客户提供高效率、高安全、高品质服务。在服务方面要着力建设先进的用户信息系统, 为旅客
和货主提供详尽的信息和电子秘书功能; 在效率方面要建设综合化的运营管理系统, 实现客货运输的高效化;在安全方面建设智能化紧急事件救援与安全系统, 对各种灾害进行实时监控和安全评估, 一旦发生不正常情况可立即进行现场维修或远程维修。
( 2) 要采用先进的定位技术及无线通讯技术实现移动闭塞的列车控制系统。中国铁路列车运行密度高,列车种类繁多,机车交路复杂,且存在客货车混跑,高低速列车共线运行的现象。在这种情况下我国的列车运行控制系统必须在借ERTMS/ETCS 技术标准基础上,结合我国的特点研究制订CTCS 技术规范。
参考文献:
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