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1600270173 河北
U29 应用技术 铁路运输辅助活动 公布年份:2016
成果简介:利用3G网络传输调度命令,目的在于改变以前手工填写、人工传递的落后手段,杜绝利用三钩以下可以利用电话口述调度命令的规章漏洞,减少列车停时,提高运输效率,达到节能的目的。为运输统计提供基础数据,为分类统计提供快捷方式,为管理者了解运输状态提供直接的信息。为事故分析提供直接有效地证据。有效利用已有硬件资源,降低系统建设成本,保证系统工作的可靠性、维护的方便性。通过地方铁路智能运输系统的建设,减少了相关业务人员投入,同时由于地方铁路智能运输系统运输流程的透明化与连贯性,节约了铁路停时费用,还产生了较高的经济效益和社会效益。系统符合新技术的发展方向,保证其具有先进性;优先采用成熟的实用技术,保证系统能长周期、不间断、高效、稳定的运行。
1600190238 湖南
U29 应用技术 铁路运输辅助活动 公布年份:2016
成果简介:该项目在国家十一五、十二五科技支撑计划支持下,历时十四年,研制了悬浮控制器、传感器和转向架产品,攻克了完全自主知识产权的数字化悬浮控制技术,解决了磁浮列车的可用性问题。主要创新包括:首次提出了非线性反馈自适应悬浮控制方法,发明了悬浮模块的电气解耦和机械解耦机构,首次提出了有源系统无源化的车桥共振抑制方法,设计了相对位置与绝对位置双环悬浮控制算法,发明了一体化的电涡流传感器,发明了集中式悬浮控制器,提出了控制系统的冗余结构和容错算法。使每车悬浮总重达35吨,比国外提高了25%。车辆对轨道不平顺的适应能力成倍提高,可使桥梁减重16%以上。每车控制器由20台减为10台,系统的MTBF提高了近2倍。该项目获授权发明专利13项,发表SCI收录论文22篇。撰写“中低速磁浮交通悬浮控制系统技术条件”等国家行业标准5项,引领了中国磁浮交通行业发展,总体技术处于国际领先水平。该项目促成了中国两条中低速磁浮交通运营线(北京S1线和长沙线)的立项建设,成果正用于在建的北京S1线和长沙磁浮线,新增产值3.4亿元,具有重大的社会经济效益和应用前景。
1700320258 北京
U23 应用技术 铁路运输辅助活动 公布年份:2016
成果简介:主要研究内容、科学发现点:列车运行图优化设计相关理论与方法。构建了不确定环境下轨道交通系统客运列车运行图优化模型,探讨了处理不确定参数的有效方法并提出了设计最优运行图的基础理论。进一步,系统地分析了列车运行过程中的直接或间接碳排放成本、能耗成本和时间成本,应用多目标决策方法提出了基于安全运行约束条件下低碳、节能、高效运营的列车运行图优化模型。列车运行组织与控制一体化方法。基于离散事件的建模方法和仿真技术,结合列车实际操纵特点,建立了基于全局信息的列车运行组织与控制系统模拟模型,提出了轨道交通网络上列车群的优化调度策略和实时控制方法。进一步,将列车运行图设计和列车惰行控制方法相结合,构建了列车运行组织与控制一体化模型并设计了高效的求解算法。复杂网络环境下列车运输服务设计问题研究。针对轨道交通多商品流问题,分析了列车运输环境的复杂性特征,并基于期望值准则、机会约束准则及最小风险准则,建立了能够准确描述运输服务设计问题的随机模糊规划模型,设计了适合求解该问题的高效启发式算法。面向节能的列车运行调度建模和系统可靠性研究。在具有牵引供电系统的轨道线路上,以最大化同一供电区间内相邻列车的牵引与制动重叠时间为目标,构建了多车协同调度模型以极大化再生制动能量的利用率。进一步,研究了供电系统的可靠性,采用事故树分析方法将各部件的可靠性因素集成于系统层面进行定量分析,为轨道交通系统的维修计划和设备设施运用提供支撑。科学价值:该项目组在深入研究列车运行特性的基础上,从理论建模和决策分析两方面系统地研究了列车运组织优化相关基础理论和方法,解决了一些国际公认的难题,突破了传统理论的限制。该成果对充分利用中国现有轨道交通资源、促进轨道交通事业的可持续发展具有重要的指导意义。成果所提出的建模思想和算法也为进一步深入研究具有高速度、高密度、公交化、大客流等特性的现代轨道交通的优化运营奠定坚实的理论基础。同行引用及评价情况:近十年,高自友教授带领的团队在轨道交通领域发表的基础研究论文数(SCI)在同行中排名全国第一,世界上也排名前列,成果主要发表在系统建模领域国际权威期刊Transportation Research Part B、Omega等。该项目的20篇主要论文SCI总引426次、SCI他引263次,8篇代表性论文SCI总引227次、SCI他引127次,同时获3项国家发明专利。成果自发表以来,受到国际上许多著名学者的高度评价,部分模型与算法已被成功应用于轨道交通运营实践,并取得了良好的实际应用效果,显示出理论成果指导轨道交通实践的重要作用。
1700320208 湖南
U29 应用技术 铁路运输辅助活动 公布年份:2016
成果简介:大风(8级及其以上环境风)严重威胁铁路运输安全。作为新丝绸之路的重要陆路通道新疆铁路年均大风超过160天,曾发生大风吹翻列车事故21起。为确保行车安全,新疆铁路大风期被迫限速,甚至停运,极大降低了铁路运输效率。对于受强台风影响的沿海高速铁路和局域突发大风影响的内陆高速铁路,由于高速列车质量轻、速度高,大风危及高铁安全更为突出。因此,必须解决大风环境下铁路行车安全问题。上述限速、停运问题的原因在于大风环境下列车安全运行速度未知(导致“惧跑”,“慢跑”),前方风场时空瞬变(导致“怯跑”),行车缺少科学评判(导致“盲跑”)。为此,围绕铁路运输“安全、高效”两大根本目标,历时10余年,通过找风、识风、防风,在获得覆盖全国铁路风场实勘海量数据基础上,发明了大风环境下铁路行车安全的“定阈、提阈、预测、决策”4个关键技术:发明大风环境下列车安全速度限值确定及提高方法(定阈、提阈)。提出风/车/路/网/墙/地形耦合下的风致“车辆倾覆、车体升重比超限、弓网接触失效”的列车安全速度综合判定方法;建立流场涡结构与载荷平衡域控制的列车速度限值提高方法。消除了国内外仅以倾覆作为单一判据导致的安全隐患漏判,典型风区列车停运风速平均提高72.9%。解决“惧跑”、“慢跑”问题。发明铁路沿线短时近地风场时空预测技术(预测)。提出铁路沿线风速滚动递推、模型重构短时多步预测方法,建立有限测风点推演全线近地风场的点域空间映射方法。时间预测精度比传统时间序列法提高1倍以上,实现时间高精度预测、空间无盲区监测、全线风速信息连续时空覆盖。解决“怯跑”问题。发明大风环境下分区分级控制安全行车决策方法(决策)。建立风/车/路/网/墙/地形耦合的全时空列车运行子域划分和速度分级控制模型,提出风监测、车路实时信息提取、行车指挥的安全态势评判方法。实现科学决策“列车能否进入风区、风区内如何安全运行”。解决“盲跑”问题。获国家发明专利授权8项,计算机软件著作权5项;发表SCI收录论文16篇、EI收录论文28篇,培养博、硕士研究生28名。成果纳入中国铁路总公司颁布的《时速350公里中国标准动车组暂行技术条件》和《铁路技术管理规程(高速铁路)》,乌鲁木齐铁路局颁发的《大风天气列车安全运行办法》。时任IEEE加拿大委员会主席Om Malik教授2010年发表论文将该预测成果列为近年来国际风速预测方面最重要的技术突破。成果已应用于温福厦、海南东环、武广、沪昆、兰新等高速铁路和普速铁路。应用至今,风区铁路未发生大风导致的行车事故;大幅减少了大风造成的列车限速、停运、旅客滞留、货物积压,近3年仅新疆铁路减少运能损失4.96亿元,风期运能提高26%,取得了显著的经济社会效益。
1700320520 北京
U29 应用技术 铁路运输辅助活动 公布年份:2016
成果简介:主要技术内容:编组站是大量货物列车的交会点,是全国铁路网的重要节点。编组站的高效安全运转是保障铁路运输秩序的重要因素,是提升铁路网整体运输效率和服务水平的关键。编组站作业涵盖了通信、信号、车辆等数十个工种,包括行车、调车、列检、商检等数十个环节和数千个岗位,涉及调度指挥、现车管理、集中控制以及驼峰控制等数十个管理与控制系统,并要求7*24小时不间断作业,因此从整体层面实现编组站信息化、自动化和智能化一直是重大的技术难题。该团队通过原始创新和集成创新,全面系统地攻克了编组站综合集成自动化建设和验证技术,取得了重大创新成果并成功应用于工程建设实践。1.开创性地在铁路编组站实现了管控一体化,创新了复杂多变广域环境下的信息管理、自动控制与安全防护等关键技术,研制了集中管理与控制系统,破除了管理层与控制层之间的信息壁垒,实现了整个生产作业流程闭环控制,将调度决策优化功能从辅助地位发展到了主动、动态和实时的高度。2.首创运输调度的局站一体化技术,实现了局站协同编制作业计划、信息资源优势互补,创新了中国铁路技术模式、运营模式,提高了铁路调度决策质量和整体运输效率,解决了运输信息化的瓶颈问题。3.全面实现了计划自动编制与执行,编组站进入调度指挥智能化和作业过程控制自动化时代。实现了编组站生产管理的扁平化、透明化、智能化和自动化,减少指挥层次,大幅精简生产人员,大幅提升编组站运输生产管理水平。4.首次实现编组站全领域、全流程的安全防护。通过自动化、智能化以及调车安全防护控制的实现,将进路的错办、误办降低为零,防止了机车误动、冒进信号、超速连挂、挤岔等事故的发生,实现了作业过程安全综合防护。授权专利情况:该项目获授权发明专利9项,软件著作权2项,论文专刊3部,公开发表论文100余篇。技术经济指标:实现编组站综合集成自动化的车站,综合改编能力约提高20%-25%,列车进路排列自动化率高达95%以上,车站基数较大的信号员、外勤车号等岗位作业人员精简了70%以上,有效保障了作业安全、减少事故发生、大幅提高编组站作业量。应用推广及效益情况:编组站综合集成自动化系统是提高编组站作业效率、保证作业安全的新技术装备。该系统已在北京、西安、成都、兰州、郑州等十个路局开通运用。正在实施的路局有上海、乌鲁木齐、广铁集团、昆明等铁路局,经济效益和社会效益显著。其中,西安铁路局新丰镇编组站2014年10月创下单日办理量32148辆全路最高记录,为用户带来了可观的经济效益,深得用户欢迎,具备良好的推广应用前景。推广应用近三年来新增销售额累计72256.30万元,新增利润累计35725.74万元。
1700350030 北京
U23 应用技术 铁路运输辅助活动 公布年份:2016
成果简介:城市轨道交通智能化监控管理系统研发及应用主要应用于城市轨道交通运营领域的智能化监控。地铁运营管理系统是一种集成射频识别技术、网络视频处理技术、无线通信技术和计算机软件技术为一体的智能监控系统,借助RFID标签实现对人、机器及环境状态的实时监管和控制,进而实现人、机器与环境之间的紧密联系,使其能够实时感知彼此间的状态变化并做出及时应对,防止发生人身伤亡和财产损失等。地铁运营管理系统主要能够实现以下三个方面的功能:首先,能够实现城市轨道交通安全生产运营全业务流端到端的监控。地铁运营管理系统紧密围绕城市轨道交通安全生产运营过程中的每个工作环节进行开发设计,通过各功能模块分别实现对站区、乘务、检修、生产调度、安全质量检查等各个运营环节的智能监控;其次,能够实现企业安全生产运营与管理服务的结合。地铁运营管理系统在进行企业生产运营监控的基础上融合企业工作流管理、知识库、日程管理、计划提醒、数据统计等管理环节,进而实现生产运营与管理服务的结合;最后,能够实现"跨线路、跨站区"的统一管理。地铁运营管理系统能够与城市轨道交通运营企业现有的ERP、CRM等第三方管理平台进行平滑对接,进而实现对其他线路及其他站区的监管,构建城市轨道交通安全生产运营"管、控、营"一体化的综合业务网络系统。地铁运营管理系统是基于云计算架构的多业务融合平台,主要的用户对象是城市轨道交通运营企业,安全生产运营数据和管理数据的量是非常巨大的,在线实时数据传输量可达到TB量级,而存放在云端的用户数据更是超过PB量级。传统的技术手段已无法满足如此海量数据的高速传输和实时交互需求,为了让用户体验到高速快捷的语音、数据、视频服务,地铁运营管理系统采用了射频识别技术实现人、机器、环境状态管理和业务流程监控。系统采用网络视频处理技术实现了安全运营过程实时在线记录和定位追溯。系统采用先进的开放式网格服务架构(OGSA),并以云计算架构和虚拟化技术为基础,极大提高平台的运算处理能力,满足用户海量数据的成熟和交互需求。系统采用RSA SecurID安全认证技术自动对数据进行加密和用户验证,最大程度保护用户数据的安全性。
1700350105 北京
U29 应用技术 铁路运输辅助活动 公布年份:2016
成果简介:随着中国高速铁路的大规模建设和开通运营,大风、暴雨、暴雪、地震等自然灾害和异物侵限事件对高速列车的影响越来越显著,建立高速铁路自然灾害及异物侵限监测系统为高速铁路提供风速、雨量、雪深、地震、异物侵限和设备状态的实时监测和报警数据,为高速列车的安全、高速运行提供技术支持。该成果是国内首套实现高速铁路风、雨、雪、地震及异物侵限等灾害监测全方位一体化监测技术和铁路局中心互联互通技术的系统,实现了与运营调度系统、防洪管理系统、综合视频系统、时间同步等相关系统,国家气象部门、地震部门系统的互联互通和信息共享。首次开展铁路局中心系统的应用研究和试点工作,全面完整的规范了铁路灾害监测的管控模式以及数据和服务等接口标准,实现了灾害监测系统之间、与路内外相关系统、与相关铁路局中心系统的信息共享技术,为高速列车的运行安全提供环境安全保障。首次提出高速铁路灾害监测系统联调联试方法,形成一整套测试技术,并在全路推广应用。首次提出了应用于高速铁路灾害监测系统现场监测设备的检测、标定和试验技术,拥有成套的设备检测、标定环境和技术,提高了灾害监测系统的可靠性。该成果于2010年应用于“京沪高速铁路先导段”大风监测,为动车组速度冲高试验提供了安全保障作用。2014年应用于“大西高铁高速综合试验段自然灾害及异物侵限监测系统工程”、“新建吉林至珲春铁路客运专线防灾安全监控系统工程”。2015年,国内首套基于铁路局中心系统和现场监测设备两级架构的新型灾害监测系统在太原铁路局成功试点应用,为全路灾害监测系统建设提供了示范作用。2015年,该成果成功应用于“中国标准高速动车组及高铁关键装备研发试验工程”项目。该成果所形成的联调联试技术,为国内唯一掌握该技术和资质的单位,已对全部已开通的高速铁路灾害监测系统进行了联调联试工作。截止2015年,项目形成直接经济效益逾亿元。高速铁路灾害监测系统显著提高铁路运输应对自然灾害和异物侵限事件的能力,确保铁路运输和旅客的生命、财产安全。同时,带动相关产业的发展,如灾害监测设备的国产化和检测标定技术的研究,在提升产品质量和产业层次的同时,扩大了社会就业率。作为高速铁路的安全保障系统,随着中国高速铁路“走出去”战略的实施,高速铁路灾害监测系统也将走向世界,为高速铁路安全、高速运行保驾护航。
1700350106 北京
U29 应用技术 铁路运输辅助活动 公布年份:2016
成果简介:研究目的:中国铁路危险货物每年运量为2亿吨左右,其中85%是液体危险货物,其主要运输工具是铁路罐车和罐式集装箱,其中铁路罐车为国家强制检定器具。铁路罐车和罐式集装箱装载量涉及企业贸易交接、铁路运输安全。三维激光扫描技术是一种新兴的逆向工程技术,多应用于建筑、地形、考古等传统测绘行业。该项目研究在高准确度、小空间、复杂工况环境下的铁路危险货物装载量三维激光精密测量技术,在国内首次将该技术应用到容积计量领域,填补了中国该方面的技术空白,在国际容积计量行业处于领先水平。该项目解决了包括石油、化工产品等关系国计民生、国防战略的大宗散装液体货物尤其铁路危险货物装载量的现场精密测量问题,为北京打造科技创新中心,提高北京科技影响力贡献力量;为首都生态环境改善、宜居城市建设提供技术支持。创新点:首次研究通过三维激光扫描,在铁路危险货物多工况复杂环境下获取车辆内壁点云数据的技术,计算车辆容积,实现快速、准确的装载量现场自动测量。首次提出专用的点云容积DTi计算方法,在保证准确度的前提下显著提高计算效率,降低现场测量条件的要求。首次提出基于扫描路径的FCA算法,自动去除孤立噪点;采用三元分析法,首次设计标准化的点云预处理流程,实现简单、规范、快速、自动的预处理操作。研究铅垂标靶置平定向技术,发明仪器倒置悬挂装置,实现仪器倒置测量,拓展现场应用范围。自主开发基于ROI和矩阵投影算法的点云容积计算软件,实现数据处理、计算自动化。成果产生的价值:发明专利1项,实用新型专利1项,软件著作权5项,学术论文5篇,其中2篇获铁道学会奖。项目获中国铁道学会科学技术奖二等奖,获中国计量测试学会科学技术进步奖二等奖。成果在国家级计量检定机构、中国铁路总公司、中国中车、中石油、中石化、中航油、解放军总后、北京华横等单位获得应用。成果在京转化,服务全国,实现了铁路危险货物装载量的精密测量,减轻人员劳动强度,提高测量的准确度;为中国铁路总公司提供危险货物安全装载控制依据,保障铁路运输安全,降低人身财产危害、生态环境破坏的风险;为中国中车等企业优化工艺流程及设计、节约成本、提高产品质量提供技术支持;为中石油、中石化、解放军总后等关系国家能源战略储备的行业机构降低贸易误差、提高经济效益、预防国有资产流失提供技术保障,符合国家能源计量战略,为首都经济社会发展做出了重大贡献。
1700350111 北京
U23 应用技术 铁路运输辅助活动 公布年份:2016
成果简介:研究目的:国内轨道交通发展迅速,截至2016年1月,国内铁路营业里程已达11.2万公里,其中高铁1.6万公里,开通铁路客车3700列、高铁动车组1500多列;30个城市开通地铁,运行里程3000公里。每天车辆都在快速运行,车体表面被污染,车辆入库时需要进行清洗。而如何实现对车辆全天候、全自动洗刷,是轨道交通面临的技术难题之一。沃尔新公司2006年伴随高铁起步就开始了轨道车辆自动清洗技术的研发、试验和应用,目的是解决自动快速清洗轨道车辆的难题,为轨道车辆运营提供安全高效,节能环保的清洗产品。研究方向和目的主要体现在:1)解决国内CRH各型高铁动车组及客车车辆、机车车辆、地铁车辆、低地板有轨电车、磁悬浮列车的全自动清洗问题,保障车辆安全清洁的运行;2)在消化吸收国外领先技术基础上,自主创新,研制更安全、高效、节能、环保的清洗机,填补国内轨道交通车辆清洗领域的技术空白;3)积累世界一流的清洗技术,为中国车辆清洗项目世界推广提供技术支持,实现中国车辆清洗设备出口;主要技术创新:沃尔新公司历经10年进行清洗技术研究,通过持续不断的研究和创新,使轨道交通车辆自动清洗技术达到国内领先水平,主要有以下创新点:1)自主研发的仿形洗刷技术,可以自动适应并实现轨道交通车辆端部的清洗作业,该技术属国内首创且唯一。2)独特的清洗单元设计,经合理配置,可保证全系列高铁列车全天候、全方位洗刷。3)独有的牵车技术,确保列车在无动力模式下的自动清洗。4)基于故障导向安全原则,设计了先进的控制系统,保障自动清洗的安全、高效。5)自主研发了洗刷供水喷淋装置、污水回收及光催化处理系统,保证了整个清洗系统的节能环保。成果产生的价值:截止到2015年底,该技术在中国轨道交通车辆清洗领域应用,市场占有率80%,已经销售228台,累计销售收入81036万元,累计利润29983万元,累计税收9967万元,获得知识产权10余项,并出口到沙特和新加坡等国家,预计未来几年,该产品会随着“一带一路”战略和中国高铁出口走向世界。综上,该项目能够提升轨道交通车辆的洗刷效率和效果,保证车辆的清洁运行。该技术对推动和发展北京市域经济结构调整和产业升级具有积极的促进作用,轨道交通车辆自动清洗机的发展带动了机械制造、计算机应用、自动化、清洗剂、水处理、电子设备、环保等相关的产业链的发展,并为轨道交通运营系统培养了大量的专业人才。
1700350117 北京
U23 应用技术 铁路运输辅助活动 公布年份:2016
成果简介:北京作为国家的政治、文化中心,交通日益拥堵已成为困扰这个超大型城市的重要问题,迫切需要与之匹配的轨道交通网络满足城市发展需求。该项目结合北京轨道交通网络的实施,以创新、协调、绿色、开放、共享理念,系统研究和解决了网络建设中存在的规模和标准、网络资源配置、轨道交通快线和现代有轨电车新技术应用、文物保护、投融资体制创新、土地综合利用等关键技术问题。主要形成了以下技术创新:1.国内首创轨道交通网络建设规模和标准的“五维”综合技术体系,使北京轨道交通网络的整体技术达到国内领先水平。该成果突破了单纯依赖客流预测和单线确定工程规模的传统做法,从城市发展、乘客需求、运输能力、网络协调、运营安全可靠性等多个维度统筹实施,综合确定轨道交通网络建设规模和系统配置标准,有效提高网络系统运输能力和协调能力;2.以网络化建设运营理念,将网络整体作为实施对象,统筹配置网络资源,网络化建设与运营及资源共享技术处于国内领先水平;3.首次建成了共轨越行、大站快车的轨道交通快线。4.首次将现代有轨电车技术应用于北京轨道交通建设,形成现代有轨电车应用评价体系和技术标准,有效推动国内现代有轨电车建设;5.构建了“SIR”轨道交通建设与文物及环境保护技术体系,从合理选线(Route Selection)、阻断传播(Inhibit Spreading)、降低源强(Vibration Reduction)三个方面展开研究,创新性的建立了多层次的综合减振措施,实现了历史文化名城与轨道交通建设的和谐发展;6.构建了轨道交通网络建设的投融资体系,国内率先引入社会资本参与轨道交通建设,形成多运营主体的网络化运营格局;7.国内首创“3R”车辆段上盖综合利用技术,从土地再利用(Reuse)、重构城市节点(Rebuild)、出让收益反哺(return)三个层面展开研究,创新性的建立了多层次、多专业的车辆段立体空间复合应用技术体系,实现轨道交通与城市的有机融合。截至2015年底,北京轨道交通网络已建成运营里程554公里,累计完成建设资金2897亿元,形成“环+棋盘+放射”网络;共有线路18条,车站334座,车辆5024辆;年客运量33.24亿人次,日最高客运量1165.81万人次,公共交通分担率50%;牵引能耗192.21度/百车公里,人均牵引能耗为小汽车的1/24;是国内运营线路最多、发车间隔最小、客运量最大、单位能耗最低的轨道交通网络。累计节约融资成本85亿元。综合利用土地85公顷,为北京节约轨道交通征地拆迁及综合利用成本27亿元。
1700350119 北京
U23 应用技术 铁路运输辅助活动 公布年份:2016
成果简介:研究目的:作为服务于首都城市公共交通系统的北京地铁,运营安全备受各界关注。地铁运营安全系统是一个涵盖设备、工作人员、乘客和外部环境等众多主体的复杂系统,安全性是系统内部各主体非线性交互作用的外在表现。首都地铁高速发展的新形势给安全管理提出了更高的要求。面对这种新形势,北京市地铁运营有限公司提出了由“治、控、救”三道防线和“人、机、环、管”四大要素组成的“矩阵式”安全管控体系。在矩阵式安全管控体系框架下,通过对人员安全、设备设施安全、环境安全和安全管理体系等方面开展一系列关键技术研究,可以使北京地铁的运营安全基础得以巩固,确保北京地铁运营安全管控能力大幅提升,为北京地铁安全运营奠定良好的技术基础。主要技术创新点:主要技术创新集中在:地铁运营企业安全管理框架创新。以系统论、安全管理理论、过程控制论为基础,规划矩阵式安全管控体系,将地铁运营企业的安全管理细化为由人、机、环、管四要素和治、控、救三过程组成的矩阵体系,实现了地铁运营企业安全管理框架创新;矩阵式安全管控体系应用创新。以协同发展为总体思路,在人机环管四个方面展开综合性研究,对人员安全、设备设施的在线监测和综合监测技术展开研究、对气象和灾害等外部环境对运营安全影响进行深入研究以及隐患管理、风险控制、应急救援等安全管理关键技术展开研究。通过一系列的研究,实现了矩阵式安全控制体系应用创新。成果产生的价值:该项目的研究工作从2012年持续到2014年,在总体规划的基础上,通过一系列子项目的研究,丰富和细化了矩阵式安全管控体系,通过该体系的有效实施,有利的支撑了北京地铁的安全运营。项目实施以来,北京地铁安全管理水平逐年提升,安全数据也取得了较大的改观,在两次延误5分钟以上事故间平均车公里(单位:万车公里)和百万车公里事故发生率(单位:件/百万车公里)两项CoMET体系的运营安全统计指标有了比较显著的改观。
1700350130 北京
U29 应用技术 铁路运输辅助活动 公布年份:2016
成果简介:全路列车调度指挥中心是全国铁路运输组织、管理、决策的“中枢神经”。该项目所研制的全路列车调度指挥中心系统将全国高铁、城际、普速客、货运列车的运行位置、早晚点、运行计划等运行信息进行汇聚、融合、分析、挖掘,实现全国铁路列车运行的实时监督和统一指挥、运力资源的统筹调配、突发事故的应急处理、非正常行车的预报警等,为全路列车的安全、可靠和高效运行提供保障。系统主要包括如下子系统: 1)行车信息监视子系统,提供全路信号设备运用状态和列车运行状况监视功能; 2)运行计划管理子系统,提供全路列车运行计划管理功能; 3)运行宏观监视子系统,提供对分界口、重点枢纽的列车运行宏观信息监视功能; 4)统计分析子系统,以列车运行信息和计划信息为基础,完成全路列车运行情况、货物运输情况统计等功能; 5)事故分析子系统,通过大数据的数据挖掘与延伸分析,完成事故分析处理功能; 6)预报警子系统,实时监督全路分界口运行指标及列车运行情况,完成非正常行车的预报警功能; 7)基础数据维护系统,完成全路静态数据的收集、验证与部署功能; 8)运行维护子系统,实时监视系统运行状态,提供系统运行故障预报警,并辅助维护人员进行故障排查; 9)仿真培训子系统,在离线状态下完成系统仿真、调度员培训等功能,确保在线系统安全运营。 系统首次提出列车运行信息分层汇聚机制,成功实现了全路列车运行信息的实时汇聚与展示;首次提出列车运行计划融合技术,成功解决了全路离散列车运行计划的融合,形成列车从始发至终到的完整计划时刻信息;自主研发事故分析技术,实现了对事故所造成影响的全面分析和预测,提高了事故处理效率,减轻了调度员的工作强度;首次创建了全路列车调度指挥统一平台,实现了全路运行列车的统一调度指挥管理模式。 该系统已在中国铁路总公司上线使用,实现了调度指挥由被动式管理向主动式管理的转变,提高了列车运营组织效率,保证了全路的行车安全和可靠运营,为中国铁路的高密度、高速度运行提供了技术保障。同时,通过其追踪的列车运行位置和早晚点等信息向客票、旅服系统发布,提高了旅客出行体验。系统的研发与运用,将有力促进北京市智能交通的建设。
1700350131 北京
U28 应用技术 铁路运输辅助活动 公布年份:2016
成果简介:列车车载运行控制系统是安装于铁路列车上,保证列车运行安全、有序、高效的关键系统。该项目面向最高时速250公里普通高速铁路和城际铁路对车载运行控制系统的运用需求,针对既有设备在列车控车权移交等方面安全可靠性有待提高,设备可维护性和智能化水平较低,不支持铁路机车运用等问题,依托北京市科委重大科技成果转化落地培育项目“时速200-250公里铁路列车车载运行控制系统研制”,联合北京大学开展车载相关智能化技术研究,并研制满足更高安全性能指标,具备故障智能诊断功能的列车车载运行控制系统。系统主要技术特点和创新点包括:采用基于双向信息交换的CTCS-2/CTCS-0切换方法,在国内首家实现了列车控车权的双向安全移交,同时采用A/B软件冗余安全比较技术,提高了车载设备的系统安全性,系统通过国际评估公司的最高安全完善度等级评估(SIL4级);系统中车载智能诊断单元采用基于数据挖掘及复杂事件处理模型的智能分析与故障诊断技术,实现了故障诊断分析智能化及车地信息传输实时化,达到了国际领先水平;突破了车载运行控制系统在高铁接触网作业车上运用的若干关键技术,在国内首次实现了对高铁接触网作业车的安全控制。 项目研制完成的适用于动车组和接触网作业车的铁路列车车载运行控制系统已在广州铁路集团和北京、上海、武汉、成都、济南、南昌、郑州、西安等铁路局批量投入运营,运用情况良好。累计形成经济效益近2700万元。同时车载智能故障诊断功能对于减轻维护人员劳动强度,降低车载在线运营故障率,缩短故障修复时间,提高车载运用水平起到了重要作用。项目共计发表论文9篇,其中国际论文5篇;获得计算机软件著作权登记和软件产品登记各1项;申报发明专利3项;形成企业标准1项,针对国内铁路安全软件和车载系统智能化技术研究报告4份。 通过该项目的实施,同步建立了系统设备集成工作的供货、安装督导、静态和动态调试、软硬件升级规范和流程,形成了工程技术服务能力,带动了北京铁路信号有限公司等产业链下游北京相关企业的发展和产业化水平提升。通过项目研究,完善了列车车载运行控制系统的系列化产品,显著提升了系统安全性水平和智能诊断水平,部分关键技术达到国际领先水平,系统整体达到同类技术先进水平。为持续增强中国高铁列车运行控制领域的国际竞争力,提高京津冀一体化交通运输装备水平打下了基础。
1700350132 北京
U23 应用技术 铁路运输辅助活动 公布年份:2016
成果简介:北京地铁十四号线是北京市轨道交通线网中一条连接东北、西南方向的轨道交通“L”型骨干线,其定位为大运量等级的线路,既服务于中心城中心地区,同时服务于外围的边缘集团,其兼顾交通疏解和引导发展的功能。线路全长47.3km,全线共设置了37座车站,除张郭庄、园博园为高架站外,其余均为地下车站。线路在西端设1座停车场,在北端设1座车辆段。2013年5月5日,西段工程(起点~西局站、张仪村停车场、小营控制中心)通车运营;2014年12月28日,东段工程(金台路站~善各庄站~马泉营车辆段)通车运营;2015年12月26日中段工程(北京南站~金台路站)与东段工程贯通运营。14号线通信传输系统采用10Gb/s MSTP(内嵌RPR)设备组建4个双交点四纤双向复用段保护环;CCTV系统采用全新建设模式,是北京地铁第一条闭路电视监视统和公安视频监控合建系统的线路、第一条高标清混编混解、音视频同传的线路。信号系统采用功能完备、技术先进的基于无线通信的移动闭塞列车自动控制系统,可有效缩短列车追踪间隔,提高运营效率,并且系统的核心技术实现了国产化。本工程的车辆段/停车场为自动化车场,列车在自动化区域具备CBTC级别下的ATP/ATO功能。乘客信息系统车地无线技术首次采用802.11n无线传输制式,IEEE 802.11n标准的核心是MIMO和OFDM技术,传输速度300Mbps,最高可达600Mbps,可向下兼容802.11b、802.11g。能够支持双频,避免与地铁信号等其它无线系统互相干扰,能够进行异频信道布设,有效避免产生同频干扰。乘客信息系统将HDMI的高清视频传输技术引入到乘客导乘和信息发布系统中,使得信息发布的画面更加清晰,播出画面达到高清视频显示效果。14号线西段的开通,直接服务于丰台河西地区,加快和促进丰台科技园区西区的区域发展,方便丰台长辛店北部地区的百姓出行,缓解西南部地面交通压力。此外,西段工程直接服务于第九届中国国际园林博览会,为北京园博会的成功举办提供了强有力的支撑。14号线东段的开通,在一定程度上缓解了与之平行的10号线东段客流压力,方便望京等沿线地区居民出行,缓解地面交通拥堵状况,改善了区域交通条件。14号线中段直接连接大望路商业圈、方庄、蒲黄榆周边的成熟大型居住区以及北京南站这一重要交通枢纽。中段工程的开通进一步提升大望路商圈的交通便利度,为该线路周边居民提供更多的出行方式选择,也很大程度缓解北京南站的交通压力。
1700350133 北京
U29 应用技术 铁路运输辅助活动 公布年份:2016
成果简介:高速铁路海量视频云管控平台以既有智能视频分析技术、视频图像质量诊断、铁路综合视频监控管理系统平台、综合网管等技术为基础,打造一个综合化、智能化、非结构化的视频大数据挖掘管控平台。其主旨是开发具有云存储、云分析理念的综合视频管控平台。高速铁路海量视频云管控平台在技术上有重大创新,基于云计算处理技术并结合视频监控、智能分析、视频网管、智能识别等一大批具有完全知识产权的自主研发技术,实现了非结构化海量视频资源的智能化管理;同时该系统支持大量视频数据进行并发存储,以及盘满数据自动覆盖等基于云架构的技术创新。实现了高速铁路海量视频监控系统中视频质量诊断、设备状态监控、故障定位等智能运维的关键技术;成功研发了高速铁路海量视频监控系统中关键场所的人脸识别技术、目标颜色特征提取、车牌检测技术等智能视频识别的关键技术。以及多种视频智能行为分析功能,包括入侵检测、遗留物检测、人员异常的暴力检测等功能模块,并通过了公安部、铁道部的测试认证。在铁路行业内综合视频监控管理系统已有了较大规模的应用,在此基础上推广高速铁路海量视频智能云管控平台,从而提升对铁路视频资源集中化、智能化管理。正在实施的铁路综合视频监控项目有郑徐客专、莞惠城际、长昆云南段、武九城际等。并在铁路总公司部署核心节点,共有34个车站的重点部位视频图像接入铁路总公司调度指挥中心大屏幕,有力保障了铁路春运工作的进行多次为央视新闻频道新闻直播提供铁路春运画面。高速铁路海量视频智能云管控平台中的视频网管及视频图像质量诊断系统也已在铁路总公司及济南局进行试用,缩短了处理故障的时间,降低了人工维护工作量,提高了视频图像及设备故障处理效率,同时该平台也在逐步向公安、油田、电力、机场、地铁安防等行业推广。高速铁路海量视频智能云管控平台的组成部分“安防视频数据分析处理软件”通过了国家重点新产品计划,获得由国家科技部、国家环保部、国家商务部和国家质监局联合颁发的国家重点新产品证书。该项目形成成果包括发明专利2项、软件著作权8项、行业标准和企业标准10项、国内外重要期刊或会议论文10篇,取得的直接经济效益为20010万元。该系统的应用,极大提高了运输安全保障,完善了高铁视频监控技术体系标准,为现代化管理和科学管理提供了基础平台,为指导以后高铁视频监控系统建设提供了重要技术支持和宝贵经验,取得了显著的经济和社会效益。
1700350232 北京
U28 应用技术 铁路运输辅助活动 公布年份:2016
成果简介:铁路信息系统故障频发,处理效率低,运维处于救火模式,缺乏知识库支撑,信息无法共享;如12306系统一旦宕机,如处理不及时出现中断,将造成巨大经济损失和严重社会影响;权威机构Gartner统计运维故障分布为流程占40%,系统故障占20%,人员流失占40%。所以铁路信息化总体规划要求建立一个标准化、智能化铁路信息系统运维保障体系和支撑平台。该所研制的“平台”,以资产配置为核心、以IT基础设施和应用监控为基础,集成了呼叫中心,实现了铁路运维集中监控、集中运维、统一管理、统一展现,以及移动运维和主动运维可视化综合管理。平台通过科技查新、权威第三方(国软中心鉴定测试)、铁路技术评审,专家认为“平台”满足行业急需,填补行业空白,达到国内领先、国际先进水平。该“平台”由服务管理、资产配置、集中监控、呼叫中心、移动运维、辅助决策6个系统组成,六大系统独立但不孤立,标准接口,深度集成、有机融合,关键技术及创新为:1.通过搭建虚拟服务台,实现资源封装、业务隔离、信息共享、集中展示、统一管理。通过流程引擎技术,实现工作流自定义、灵活配置,满足个性化需求。2.建立统一知识库管理,知识共享、提高类似故障的处理效率。3.制定完整统一资产配置库标准接口,实现资产配置档案图形化管理,故障快速定位、及时响应。4.在铁路上首次使用PDA移动运维,通过扫描二维码,追溯历史轨迹,易于分清职责。5.基于MRO体系架构和BOM模型,动态追踪,故障预警,实现远程维护。6.首次采用富客户端技术,实现跨浏览器、跨平台的解决方案。7.利用自动升级技术,实现了服务器监控软件自动升级。近三年,该“平台”已在铁路总公司信息化部、路局信息所、站段信息科推广应用,全路推广的信息系统已经有16个纳入了“平台”运维。已经取得经济效益12.6亿元(科研合同、横向合同(APP手持系统)、技术服务费、残次品索赔追溯、故障损失索赔、远程维护节约成本)。未来5年具有37亿元广阔的市场前景。“平台”应用后平均问题处理时间压缩70%,提高了重大事故和突发事件快速处理能力及运维效率,提升了客户满意度,极大降低了故障发生率和运维成本。尤其是远程运维、减少现场运维人员数量、提高运维人员安全发挥重大作用;流程化服务、残次品追溯、故障损失降低,挽回经济损失过亿元。通过自主创新,攻克多项技术难题,为铁路信息系统运行报驾护航,共性技术对北京市科学技术进步具有积极的推动作用。
1700410171 广东
U29 应用技术 铁路运输辅助活动 公布年份:2016
成果简介:该项目主要研究开发内容:研究城市动态路况融合方法和主动交通冲突消解两全控制模型,解决有关数据动态融合、复杂决策和主动推送服务架构等基础算法和方法问题;研究海量实时时空数据的平行扩充存储及自适应索引分布式平台,重点解决海量时空数据实时处理关键技术;研究支持北斗/GPS双模和基站无线信号定位的智能感知及安全介入车载互动式终端;研究基于北斗的国防动员车辆调度管理的云呼叫中心技术;建立以国防动员车辆调度管理平台为核心的应用体系,推动北斗导航位置服务技术和业态创新。项目实施的主要技术路线: 中山市应用卫星定位技术于重点车辆管理有着丰富的经验,早在2005年既成为广东省政府重点车辆应用试点城市。该平台加强道路运输安全管理,实时监控运输车辆驾驶人超速行驶、超员、疲劳驾驶、不按规定时间和路线行驶等违法行为的有效管控。当发生交通事故时,通过汽车行驶记录仪的数据提取分析,严格对车辆行驶状态进行分析处理,并对事故进行认定提供法律依据。并在多发事故路段进行语音提示,还可以现场打印作为处罚依据。重点车辆通过统一接入标准,统一动态的数据传输和数据存储,各政府部门便可按各自需求的数据,通过政务专网从平台数据中心提取,并可保证该数据是动态更新的,以达到实时管理效果。系统运行于政务专网、移动运营商专网、公网(Internet),覆盖省、市、区等多级网络上,通过专用网络将各级主管部门的管理职能的有机结合,形成逻辑上的全区一体化信息系统。数据库采用大集中模式,所有的子系统构建在统一的运行平台上,实现全区的业务流、数据流在一个统一的系统中流转。系统还利用数据处理技术对车辆的历史数据以及未来的车辆的行驶数据进行挖掘,选择和构建能够全面反映车辆安全发展状况和趋势的预警指标体系,选用合理的评价方法,评价的交通安全状况,同时,将预警指标的预测结果作为输入,并据此调用相应预警知识库的知识进行推理,通过推理得到报警结果,从而得到交通安全状态,依据所处的状态,采取相应的预防对策。 重点研究的模型包括疲劳驾驶预警模型、道路预警模型、运输车辆超速预警模型、行车事件预警模型等。而预警模型设计的重点是针对不同的行车安全状况,合适的预警级别和预警规则的设置。
1600100298 江苏
U29 应用技术 铁路运输辅助活动 公布年份:2015
成果简介:该项目所属科学技术领域为交通运输领域。该项目属于2012年江苏省交通科学研究计划项目,项目编号为2012T03。该项目依托常州客运中心工程实践,结合工程的设计、建设和运营,开展了全项目周期的研究工作。通过该课题的研究,将交通枢纽运行管理模式与智能化技术结合起来,充分实现管理需求与系统设计的融合,确保了交通枢纽在智能化信息弱电系统的支持下,在建筑形式的共享空间内,实现真正的枢纽运行。该课题依托常州客运中心等工程实践,采用案例分析、研讨交流、梳理知识经验等方法,研究了中小型综合交通枢纽的运行管理模式及智能化技术的应用方式。课题从实例中提炼理论模式,又将理论模式放在新的项目实践中进行应用、修正,实现了综合交通枢纽运行管理需求与智能化技术的融合,保证了交通枢纽在智能化信息弱电系统的支持下,在建筑形式的共享空间内,实现有效的枢纽运行。课题研究成果具有创新性和较强的实用价值,能够带来社会、经济效益,应用前景广阔,达到了国内领先水平。该课题的主要研究成果已经在常州客运中心综合交通枢纽工程、江西宜春新火车站综合交通枢纽工程、山东威海市区综合交通枢纽工程、宁杭铁路溧阳综合交通枢纽工程等工程项目实践中推广应用,对中国中小型综合交通枢纽运行管理模式的规划以及智能化系统的设计起到了重要示范作用。同时该课题的成果已经作为华东建筑设计研究院的企业标准以及常州市交通行业标准推广应用,对于相关项目的建设具有重要的指导意义。
1700020154 辽宁
[TP2, U29] 应用技术 铁路运输辅助活动 公布年份:2015
成果简介:铁路平交道口警示控制系统应用雷达探测技术,对接近铁路平交道口1km-1.5km的火车进行安全报警并进行车速和距离实时监测;对公路通行的车辆和行人进行侵线报警触发;对平交道口中心区域进行长时间异物停留检测等,设备安装于铁路平交道口附近,道口管理人员可实时管理和检查设备的运行状态,确保探测系统的稳定、可靠运行。
1600210237 河北
[TM7, U29] 应用技术 铁路运输辅助活动 公布年份:2015
成果简介:该课题采用电力电子等技术,基于DSP芯片,设计了新型三电平桥式逆变电路结构,研发了铁路车站电力供电质量自调整治理装置,并应用于衡水供电段东货场低压配电所,已实现同时快速响应无功波动、消除谐波、解决三相不平衡问题。其关键技术和创新点如下:1)采用FFT和瞬时无功理论算法,对采集的信号进行谐波和无功计算分析并快速跟踪响应,跟踪响应时间为10ms;2)采用二重化多模块并联、冗余等技术,有效提高了装置运行可靠性;3)通过优化设计,实现了模块热插拔和在线扩容。该装置经河北省电子信息产品监督检验院检测,各项指标符合北京铁路局衡水供电段《铁路车站供电质量自调整治理技术条件》要求,经用户使用,该装置运行稳定,效果良好。课题研究是成功的,达到了预期目标。经济社会效益明显,应用前景广阔。
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