智能化技术已经成为当今世界社会经济发展的重要驱动力,一些发达国家正在推进智能铁路的建设.对中国目前承建的境外铁路建设与运营维护管理的要求和特点进行分析,结合中国铁路智能化趋势及现有智能化技术,提出适用于境外铁路项目的智能化系统方案,以数据中心为支撑,涵盖建造智能化、装备智能化、运维智能化;描述境外铁路项目智能化系统的总体架构和数据架构,重点探讨数据中心的设计框架,可为境外铁路项目设计与实施提供参考.

在考虑高速铁路旅客个性化乘车选择行为基础上,针对票价优化研究高速铁路双准则客流分配方法.基于高速列车运行图构建列车服务网络,在分析多层次客流选择行为基础上,提出服务网络的路径广义成本计算方法.引入旅客时间价值变量,建立时间-费用双准则客流分配模型,允许旅客在时间和票价2个择路原则之间做出偏向性选择,采用改进的基于迭代加权法(MSA)的蒙特卡罗模拟算法进行客流分配.以京沪高速铁路实际客票数据对模型和算法进行验证,结果表明,研究提出的双准则客流分配方法可以较好地反映特定票价下客流的分布情况.

设计高速铁路更新改造与大修整治项目计划系统,解决项目计划流转纸质文档信息化问题,提升项目计划管理效率和分析应用水平.以目前高铁公司项目计划管理业务需求为依据,调研数据现状与系统功能需求,从数据标准化与规范化、系统总体架构、功能模块等方面进行设计,搭建高速铁路更新改造与大修整治项目计划管理系统.结果表明,该系统满足高铁更新改造与大修整治管理需求,同时,可为管理决策提供数据支撑.

在高速铁路和智能技术快速发展的推动下,我国全面启动智能高铁建设.智能高铁是一项复杂的信息物理系统工程,需做好顶层设计以确定建设和发展的实施路径.在分析国内外智能系统体系框架的设计方法和研究思路基础上,结合我国智能高铁的内涵及特征,对智能高铁体系框架进行研究,提出服务框架、功能框架、逻辑框架和物理框架,并对智能高铁大脑的内涵和系统组成进行探讨.

在介绍国内外大数据标准体系研究现状的基础上,分析国家大数据标准体系与电力和工业2个典型行业大数据标准体系的对应关系,提出铁路大数据标准体系框架,并分析其与铁路信息化标准体系的对应关系.铁路大数据标准体系共划分为技术和工具、数据、应用、安全、管理等5个子体系,对各体系标准进行了界定.铁路大数据标准体系框架的提出,将为铁路运输企业进一步建立健全大数据应用标准打下基础.

大数据技术是继云计算、物联网之后信息技术领域的又一次颠覆性革命,“用数据说话、用数据决策、用数据管理、用数据创新”的时代悄然来临.我国铁路正处于供给侧结构性改革的关键时期,统筹开展铁路数据资源的高效汇集和开发应用,是铁路产业转型升级的新动力.近年来,世界主要国家积极开展了铁路大数据应用实践,围绕铁路资产管理、检修管理、运营管理、客户服务等领域,介绍欧洲、美国、日本的铁路大数据研究与应用现状,并提出推进大数据技术在我国铁路应用的建议.

应用定性分析方法,分析我国高速铁路客运服务的发展趋势,提出高速铁路客运服务的新模式—高速铁路智能服务,以及对应的体系结构.针对高速铁路智能服务未来可能面临的服务模式、技术升级、运营层面等3方面的挑战,建议转变服务理念和经营理念,以旅客体验为中心,开放合作共赢,制定多元、多服务商的接口标准,以及可定制服务的集成标准.