隨著中國經濟的不斷發(fā)展,國民經濟對于鐵路的依賴程度越來越高。如何提高鐵路運輸的安全、效率和服務一直是中國鐵路面臨的主要難題。不僅如此,世界各國都在考慮這個問題。鐵路運輸的實踐和研究證明:單靠擴大基礎投資、增修高速鐵路是不夠的,必須從系統(tǒng)的觀點出發(fā)用科學的手段把列車、線路和運營管理綜合起來考慮,因此智能鐵路運輸系統(tǒng)便應運而生。
智能鐵路的需求迫在眉捷
當前,全球范圍內鐵路服務需求的增加,給現有鐵路運輸能力和基礎設施,帶來前所未有的壓力。然而,日益老化的現有系統(tǒng)與傳統(tǒng)業(yè)務實踐,往往無法解決這些問題。通過積極地采用新技術和現有技術,來獲取整個鐵路網的信息,并對這些信息進行關聯和分析,可以讓鐵路部門變得更加高效靈活,從而建立一個響應速度更快、更加靈活的運作環(huán)境。信息化是現代化的標志,沒有信息化就沒有鐵路的現代化。就此,我們可以看出信息化對于鐵路發(fā)展的重要意義。2009年,IBM在北京成立了全球鐵路創(chuàng)新中心,并且提出了“智慧的鐵路”的發(fā)展策略。這個策略是鐵路信息化實現更好發(fā)展的一條路徑,可以幫助打造安全、高效、綠色、智能的鐵路。
構建智慧的鐵路愿景,就是要利用其更透徹的感知和度量、更全面的互聯互通,以及更深入的智能化三大特點,實現智能信息的網絡化,進而在整個鐵路系統(tǒng)、企業(yè)內部以及合作伙伴之間,實現信息的互聯和共享。在這個基礎上,感知和度量可幫助鐵路公司收集新信息,進而更好地監(jiān)控運營,并更加主動地采取措施。同時,信息整合、復雜的分析及數據建模,可將戰(zhàn)略或運營決策與新銳洞察結合起來,為鐵路系統(tǒng)實現提高服務質量、提高服務安全性、提高服務可靠性以及提高鐵路運營效率,并節(jié)約成本。
去年7月,李克強總理主持召開的國務院常務會議,研究部署了鐵路投融資體制改革和進一步加快中西部鐵路建設。根據會議的精神,在推進鐵路投融資體制改革的條件下,接下來國家將適當加快“十二五”期間鐵路建設進度?!笆濉逼陂g鐵路投資由原計劃的2.8萬億元,力爭增加到3.3萬億元。同時上調2013年的鐵路固定資產投資,從年初計劃的6500億元增加到6900億元,今明兩年總計將完成投資1.4萬億元。到“十二五”末期開通的鐵路里程將由12萬公里,增加到12.3萬公里。去年開通里程由年初計劃的5200公里增加到5500公里以上,今明兩年開通里程將保持在7000公里到9000公里之間。
此外去年七月底國務院總理李克強主持召開國務院常務會議,研究部署加強城市基礎設施建設,會議將“加強地鐵、輕軌等大容量公共交通系統(tǒng)建設,增強城市路網的銜接聯通和可達性、便捷度”作為城市基礎設施建設的六大重要任務之一。這意味著國內的城市軌道交通領域將迎來新一輪建設高潮;除此之外,這次會議還將“加強城市配電網建設,推進電網智能化”列為“十二五”期間城市基礎設施建設的六大重要任務之一,而智能電網恰恰是森源電氣目前最主要的下游行業(yè),從而直接對公司未來業(yè)績預期產生利好。
雖然鐵路智能運輸系統(tǒng)的概念是在近幾年提出,但發(fā)達國家致力于這方面的研究和運用確已有許多年的歷史.特別是高速鐵路誕生之后對鐵路運營管理提出了更為嚴格的要求,促使各時期的先進技術不斷地融入到鐵路運營管理中,使得鐵路運營管理的智能化、現代化程度不斷提高。其中尤以歐洲、日本、美國等國家的研究更為引人注目,產生了一批有代表的系統(tǒng)。
智能鐵路的信息化發(fā)展
鐵路運行線路的安全是國家關系大事。而鐵路,是承載了更多的社會責任與經濟發(fā)展有關的紐帶。維護鐵路運行安全,已經被提到了首要解決的問題。火車事故是造成鐵路行業(yè)收入損失的一個重要原因。如果沒能及時檢測出故障,一個本來很容易維修的機械問題,也有可能導致嚴重的故障(如火車脫軌),而一旦發(fā)生這類故障,通常需要大量資金,才可完成現場維修。此外,當火車停滯在鐵軌上時,部分鐵路系統(tǒng)就會癱瘓,從而導致其他火車也因此而延遲。由此帶來的收入損失,是造成經濟損失的一個主要原因。能不能維持最佳的運輸速度和運輸網絡平衡,直接關系到成本、設備利用率和客戶信任度。
鐵路智能運輸系統(tǒng)(RITS)集成現代通信技術,信息處理技術,控制與系統(tǒng)技術,自動化技術,管理與決策技術等多門現低高新科技,以實現信息采集,傳輸,處理和共享為基礎,通過高效充分地利用與鐵路運輸相關的所有移動的,固定的,空間的,時間的以及人力的資源,以較低的成本達到保障安全,提高運輸效率,改善經營管理和提高服務質量目的,其框架體系突出規(guī)范性和可拓展性的特點,為中國特色的RITS的發(fā)展提供規(guī)劃,設計,實施,標準和管理的依據和指導,其技術關鍵在于鐵路移動體與固定設施一體化安全檢測網絡系統(tǒng),分布式的國家鐵路安全數據中心體系,基于無線和姨星定位導航的列車調度與指揮系統(tǒng),基于GPS的物流監(jiān)測與追蹤系統(tǒng),基于列車總線的數字列車系統(tǒng),高速鐵路一體化通信信號系統(tǒng)的建設,以高速寬帶的車地雙向數據接入系統(tǒng)技術,鐵路現有業(yè)務系統(tǒng)的互聯與信息共享技術,特殊地區(qū)列車運行控制與運輸保障綜合技術方面的突破。
全球對于鐵路的需求,已超出了它的實際運能。這給現有系統(tǒng)帶來了巨大壓力、導致瓶頸的出現,并讓本就脆弱的經濟,更難順暢發(fā)展。在擁堵的城市中,列車可能會延誤,或是只能在單軌線路上運行;乘客預訂和購票系統(tǒng),也需要實現現代化。不斷增長的城市人口,帶來了空前鐵路的需求,政府對鐵路的需求也在不斷加大,以確保安全。簡而言之,當前不斷老化的基礎架構和技術,再無法滿足智慧地球的運輸需求。IBM智慧鐵路系統(tǒng),以智能化提升運能和利用率,減少擁堵。在智慧鐵路系統(tǒng)中,您可以動態(tài)調整時刻表,以應對因天氣導致的停運狀況;并擁有自我診斷子系統(tǒng),減少延誤。它的智慧傳感器,能在造成延誤或脫軌之前,檢測出潛在問題。列車可以進行自我監(jiān)控、監(jiān)控供應鏈,并分析乘客的出行模式,以便將環(huán)境影響,降到最低限度。智慧的鐵路讓現在直通未來。
在推進鐵路信息化方面,廣泛利用現代通信和信息技術等成果,構建技術先進、結構合理、功能完善、管理科學、經濟適用、安全可靠、具有中國特色的鐵路信息系統(tǒng)。重點強化運輸繁忙的東部地區(qū)和路網中具有重要作用的鐵路干線和新建客運專線的信息化建設,逐步實現調度指揮智能化、客貨營銷社會化、經營管理現代化,在提高運輸效率、擴大運輸能力、優(yōu)化資源配置、保障運輸安全、改進服務質量、提升管理水平、提高經濟效益等方面發(fā)揮明顯作用。
智能鐵路就是要利用其更透徹的感知和度量、更全面的互聯互通和更深入的智能化三大特點,實現智能信息的網絡化,進而在整個鐵路系統(tǒng)、企業(yè)內部以及合作伙伴之間實現信息的互聯和共享,中國完全可以成為全球鐵路行業(yè)的領袖!
智能鐵路系統(tǒng)的發(fā)展前景
鐵路行業(yè)要想實現預期的增長目標,需要解決大量的、甚至涉及到行業(yè)轉型的業(yè)務問題和挑戰(zhàn)。一項 IBM 委托進行的獨立調查顯示,2008年全球鐵路管理人員提到的前四大挑戰(zhàn)分別是:鐵路運力和擁擠狀況、運營效率和可靠性、結構性和競爭性問題以及安全問題。
鐵路智能運輸系統(tǒng)涉及十分廣泛的領域,主要以下幾部分組成:先進的運輸管理系統(tǒng)、先進的運輸自動控制系統(tǒng)、先進的列車控制系統(tǒng)、先進的旅客服務系統(tǒng)、先進的運輸設施管理系統(tǒng)以及先進的安全保障系統(tǒng)。其關鍵技術主要包括:數據傳輸、列車定位、列車運行控制、列車進路控制、編組站作業(yè)自動化等。除此之外,還有與之配套的旅客服務系統(tǒng),貨主服務系統(tǒng)等。與傳統(tǒng)的鐵路運輸方式相比,RITS在運輸管理、運輸安全性、運輸效率、運輸服務質量等方面有明顯優(yōu)勢。
全面推進鐵路信息智能化建設還要堅持統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一標準、互聯互通、資源共享的原則,全面推進鐵路信息化建設,大力發(fā)展數字化、智能化鐵路。
推進運輸調度指揮、運輸生產組織、客貨營銷服務、運力資源配置、經營資源管理、行車安全監(jiān)控、鐵路建設和政務管理等信息化,強化系統(tǒng)整合,促進業(yè)務流程再造和資源優(yōu)化配置,深入開發(fā)和綜合利用信息資源,充分發(fā)揮信息化整體效益。
積極發(fā)展應用物聯網、云計算、地理信息、衛(wèi)星導航、下一代互聯網等現代信息技術。加強鐵路信息基礎設施建設,推進公用基礎編碼平臺、信息共享平臺、鐵路地理信息平臺、鐵路門戶和數據中心的建設與運用,建設覆蓋全路的寬帶信息網絡。
堅持積極防御、綜合防范的原則,運用多樣化的安全策略,實行信息安全等級保護制度,落實災難備份措施,加強信息系統(tǒng)運行監(jiān)測,建立健全信息安全保障體系和信息系統(tǒng)運行維護體系,提高鐵路網絡與信息安全突發(fā)事件應對能力。
據不完全統(tǒng)計,全世界每年發(fā)生在鐵路運輸中的安全事故中:1、.由于地震、塌方、泥石流、洪水等自然災害引起的事故占5%;2、爆炸、縱火等恐怖襲擊引起的事故占10%等;這些安全事件的發(fā)生所帶來的是上千億的經濟損失和嚴重的人員傷亡。
所有的這些事故都需要安防系統(tǒng)進行事前預防、事中快速定位與監(jiān)控以及事后的取證。視頻監(jiān)控系統(tǒng)是鐵路安防的建設重點。
未來鐵路發(fā)展主要靠技防、人防相結合。目前鐵路視頻監(jiān)控系統(tǒng)為火車站、沿線電務、車務安全生產視頻監(jiān)控業(yè)務以及公安、工務視頻監(jiān)控提供統(tǒng)一的實現平臺,技術已經逐漸成熟起來,技防帶給我們方便的同時,同樣不能麻痹大意,即便是技防能夠震懾犯罪、能夠幫我們找到嫌疑人、能夠幫我們追回遺失的財產,可我們自己也需要加強警惕,減少犯罪分子的可乘之機。
鐵路是國民經濟的大動脈,是國家交通運輸的支柱。隨著鐵路線路大規(guī)模改造,電氣化區(qū)段的開通,高速動車組的運用,鐵路專用通信是直接為鐵路運輸生產和鐵路信息化服務的通信設施。鐵路專用通信設備應采用數字化、信息化,并具有集中網管、監(jiān)控、遙測功能,便于實現系統(tǒng)的遠程管理和集中維護,確保設備和電路的安全可靠。
結束語
隨著國家鐵路建設的快速發(fā)展,列車行駛速度不斷提高,人們對安全話題更加關注,公眾對鐵路運營安全水平的要求不斷提高。鐵路安防系統(tǒng)的重要性日益凸現,將進一步提高智能鐵路的應用和發(fā)展,同時,智能化技術和監(jiān)控平臺技術的不斷提升,也將推動智慧列車進一步走向實用化,為鐵路應用安全保障提供有力的支撐。
|