李亞

（鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院運(yùn)輸管理系）

1 前言

軌道交通相較其他交通工具具有客運(yùn)量大、城市資源占有率低、高效安全等優(yōu)點(diǎn)，但同時(shí)對(duì)客流管理、票務(wù)及車輛調(diào)度等業(yè)務(wù)提出了更高要求。近年來(lái)，隨著信息化技術(shù)進(jìn)步，利用計(jì)算機(jī)及信息技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析及智能化運(yùn)營(yíng)管理成為行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。加強(qiáng)城市軌道交通運(yùn)營(yíng)管理的信息化建設(shè)研究，對(duì)提升城市交通管理效率，完善公共交通體系具有重要意義。

2 城市軌道交通信息化建設(shè)現(xiàn)狀

城市軌道建設(shè)由于資金需求大、建設(shè)周期長(zhǎng)、成本回收慢等原因在運(yùn)用管理方面存在著一些困難，為提升運(yùn)管管理效率，降低維護(hù)成本，保障城市軌道交通的正常運(yùn)營(yíng),國(guó)內(nèi)市政交通管理系

統(tǒng)逐漸開(kāi)始進(jìn)行運(yùn)營(yíng)管理改革。近年來(lái)隨著計(jì)算機(jī)及信息技術(shù)的高度發(fā)展，指揮交通的建立成為當(dāng)前城市軌道交通建設(shè)的重點(diǎn)，其中信息化建設(shè)成為運(yùn)營(yíng)管理改革的主要方向[1]。目前，經(jīng)過(guò)數(shù)年的有效運(yùn)營(yíng)及調(diào)整，城市軌道交通運(yùn)營(yíng)管理已日趨成熟，其運(yùn)轉(zhuǎn)模式主要分為兩種：在北方，運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)信息化建設(shè)初期，受技術(shù)條件限制，系統(tǒng)采用單個(gè)單元推進(jìn)，以信息中樞為核心的管理模式，這種構(gòu)造的資金投入較小，可滿足多數(shù)部門的運(yùn)營(yíng)和數(shù)據(jù)分析需求，較傳統(tǒng)線路運(yùn)營(yíng)顯著提升了工作效率，然而這種設(shè)計(jì)模式由于在先天上存著系統(tǒng)構(gòu)造上的不足，后期升級(jí)空間小，隨著互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)流的增加，后期整合已不能滿足信息化建設(shè)需求。

3 智慧軌道交通信息化系統(tǒng)職能

城市智慧交通管理信息化系統(tǒng)，其智能信息化處理技術(shù)如圖1所示。

圖1 智能信息化處理技術(shù)

3.1 數(shù)據(jù)智慧采集

數(shù)據(jù)采集是利用特定的裝置對(duì)系統(tǒng)外部信息進(jìn)行采集和錄入。軌道交通實(shí)現(xiàn)了軌道信號(hào)的模擬采集工作，其通過(guò)對(duì)軌道交通運(yùn)行中的車速、震動(dòng)加速度、噪音以及壓力、濕度等量進(jìn)行模擬，進(jìn)而采集相關(guān)的信息，進(jìn)而通過(guò)指揮軌道交通信息化系統(tǒng)來(lái)對(duì)采集到的信息進(jìn)行系統(tǒng)內(nèi)部的高速處理和運(yùn)轉(zhuǎn)，為軌道交通的高速運(yùn)行提供運(yùn)行數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，保證高速列車實(shí)現(xiàn)健康、安全、穩(wěn)定、高效的運(yùn)轉(zhuǎn)。

3.2 數(shù)據(jù)智慧融合

軌道交通數(shù)據(jù)在進(jìn)行智慧融合的過(guò)程中需要利用不同類型的傳感器建立自動(dòng)分析、轉(zhuǎn)化集成等功能為一體的數(shù)據(jù)集合工作，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的分析挖掘和決策。對(duì)于數(shù)據(jù)智慧融合而言，在融合層次上，分為原始數(shù)據(jù)、參數(shù)數(shù)據(jù)以及決策級(jí)數(shù)據(jù)，參數(shù)數(shù)據(jù)是基于原始數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)的，決策數(shù)據(jù)由是基于參數(shù)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)的，這些不同級(jí)別數(shù)據(jù)的融合是通過(guò)貝葉斯決策方法、卡爾曼濾波法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)目標(biāo)自動(dòng)識(shí)別分類等理論展開(kāi)的設(shè)計(jì)。信息融合可以實(shí)現(xiàn)對(duì)軌道車輛的定位和跟蹤，便要決策，實(shí)現(xiàn)交通智能化。

3.3 數(shù)據(jù)智慧挖掘

數(shù)據(jù)挖掘是通過(guò)數(shù)據(jù)識(shí)別、提取等工作來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的挖掘工作的，其主要是為了實(shí)現(xiàn)信息的可支持性。在指揮軌道交通中，通過(guò)對(duì)軌道交通運(yùn)行的客流量、貨流量等運(yùn)營(yíng)活動(dòng)利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)來(lái)進(jìn)行流量的預(yù)測(cè)、分析和分類工作，進(jìn)而制定運(yùn)輸指導(dǎo)策略。

3.4 指揮決策

指揮決策是基于數(shù)據(jù)采集、融合以及挖掘的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的，軌道交通利用IDSS系統(tǒng)來(lái)采集軌道交通的路網(wǎng)流量信息，進(jìn)而安排車輛行程，實(shí)現(xiàn)高效運(yùn)行，監(jiān)控列車的運(yùn)行狀態(tài)。交通流量數(shù)據(jù)的收集和分析對(duì)于軌道交通布局的設(shè)計(jì)提供了參考價(jià)值。

隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展與軌道運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)的深化發(fā)展，地鐵、輕軌等線路涉及的管理活動(dòng)及線上工作需求會(huì)指數(shù)倍放大，網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營(yíng)對(duì)軌道運(yùn)輸策略的影響將進(jìn)一步檢驗(yàn)信息化系統(tǒng)的事物處理能力，為保障信息系統(tǒng)管理模式符合市場(chǎng)走向，部分情況下還需要應(yīng)用安全管理系統(tǒng)及運(yùn)輸策劃系統(tǒng)的升級(jí)應(yīng)用爭(zhēng)取人工預(yù)案時(shí)間，以確保軌道交通系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

4 城市智慧軌道交通信息化總體設(shè)計(jì)原則

我國(guó)的城市軌道發(fā)展水平參差不齊，受到地緣和經(jīng)濟(jì)因素的影響，北上廣等一線城市和部分二線城市很早就開(kāi)始了地鐵和輕軌的投入運(yùn)營(yíng)，即便在第二次城際信息化模式洗牌作用下，經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快的地區(qū)信息化系統(tǒng)應(yīng)用水平也積累了大量經(jīng)驗(yàn)，在票務(wù)和軌道方案策劃方面具有一定的技術(shù)領(lǐng)先，本著“實(shí)用為主、技術(shù)為輔”的原則，二三線城市受市政資金影響，其發(fā)展必然要在城市長(zhǎng)期規(guī)劃范疇內(nèi)進(jìn)行調(diào)節(jié)，即便是原有交通系統(tǒng)的信息化升級(jí)，依然要保持平臺(tái)層次化建設(shè)，以實(shí)用為原則，向社會(huì)企業(yè)招標(biāo)，充分利用原有網(wǎng)絡(luò)資源及信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)，對(duì)信息化集成開(kāi)發(fā)及業(yè)務(wù)項(xiàng)目做好統(tǒng)籌，選擇性價(jià)比較高，運(yùn)行穩(wěn)定、高效的信息化系統(tǒng)建設(shè)方案。

5 智慧運(yùn)營(yíng)管理信息化發(fā)展趨勢(shì)

信息化系統(tǒng)的維護(hù)關(guān)系到運(yùn)營(yíng)的穩(wěn)定，而維護(hù)模式則是以建設(shè)模式為基礎(chǔ)，因此，做好運(yùn)營(yíng)管理信息化建設(shè)也是保障軌道系統(tǒng)順利運(yùn)行的關(guān)鍵。由于全國(guó)各地主要城市的發(fā)展具有不可復(fù)制性，各自的生產(chǎn)和維護(hù)系統(tǒng)也有所不同，信息化系統(tǒng)的建設(shè)由各城市市政單位決策，但后期的維護(hù)與修繕工作則由企業(yè)自負(fù)盈虧，軌道交通屬于半服務(wù)型基礎(chǔ)設(shè)施，設(shè)計(jì)施工成本極高，平均一條管線成本達(dá)到數(shù)億元，憑票價(jià)回收成本要幾年才能完成，而信息化系統(tǒng)自施工起在全壽命期都會(huì)產(chǎn)生運(yùn)營(yíng)費(fèi)用，因此較好的解決方案時(shí)交由第三方公司外包，和當(dāng)?shù)貙?shí)力較強(qiáng)的技術(shù)公司合作，以政府信譽(yù)作為保障，建立長(zhǎng)期性維護(hù)團(tuán)隊(duì)，保障軌道交通系統(tǒng)的維護(hù)管理和社會(huì)效益。

6 結(jié)論

城市軌道交通的建設(shè)是一個(gè)系統(tǒng)而漫長(zhǎng)的過(guò)程，信息化建設(shè)是保障交通調(diào)度合理性，提升運(yùn)輸效率的必由之路。目前，城市軌道交通信息化建設(shè)中存在著數(shù)據(jù)共享不暢、匯總能力較弱等問(wèn)題，需明確信息化建設(shè)目標(biāo)，推動(dòng)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)建設(shè)，分批地進(jìn)行系統(tǒng)建設(shè)。

[1]郭巍.城市軌道交通運(yùn)營(yíng)管理信息化建設(shè)探討[J].現(xiàn)代制造，2015，18(33)：128-129.