閆睿祺
摘 ?要:本文先分析了化工儲運智能化管控平臺的系統(tǒng)設計,主要包括框架設計、數(shù)據(jù)流分析以及調(diào)度流程等;又通過高速綜合檢測車系統(tǒng)、鐵路應急管理系統(tǒng)以及高速鐵路線的運行調(diào)整與優(yōu)化系統(tǒng)等論述了在鐵路運輸作業(yè)過程中應用化工儲運智能化管控平臺的具體表現(xiàn),希望能夠為相關(guān)人員提供理論指導和幫助。
關(guān)鍵詞:化工儲運;智能化管控平臺;鐵路運輸作業(yè)
前言:現(xiàn)階段,鐵路系統(tǒng)作為主要的運輸渠道,可以實現(xiàn)對石油化工原材料接入以及產(chǎn)品外發(fā)的無縫銜接,進而更好地完成儲運智能化管理?;诖髷?shù)據(jù)時代背景下,鐵路運輸系統(tǒng)逐步趨向于現(xiàn)代化、智能化以及信息化發(fā)展方向,能夠充分體現(xiàn)出化工儲運智能化管控平臺的積極效果,值得進一步開發(fā)和應用。
1化工儲運智能化管控平臺的系統(tǒng)設計
1.1框架設計
基于智能化化工儲運管理與控制平臺的設計,其系統(tǒng)的關(guān)鍵部分為調(diào)度智能化,并且與ERP端口進行連接,獲得關(guān)于車輛、生產(chǎn)以及裝卸等相關(guān)績效信息數(shù)據(jù),可以為智能編排提供相應的數(shù)據(jù)依據(jù),如利用有線網(wǎng)或者無線網(wǎng)得到站場設備基本信息以及機車具體位置等,并在此基礎(chǔ)上創(chuàng)建規(guī)劃方案。借助信號集控、機車跟蹤以及道口遠程管控等方法,使得現(xiàn)場所應用的設備能夠?qū)崿F(xiàn)智能化、自動化控制;通過有線網(wǎng)和無線網(wǎng)等,來創(chuàng)建安全系數(shù)較高的信息輸送通道。針對系統(tǒng)架構(gòu),主要可分為兩個層面和多個系統(tǒng),分別是自動化控制層面(物流系統(tǒng)裝置以及編排系統(tǒng)裝置等)和智能化管理層面(車號識別裝置、調(diào)度監(jiān)督裝置、聯(lián)鎖裝置、道口集控裝置以及機車作業(yè)裝置等)。
1.2數(shù)據(jù)流分析
第一,編排數(shù)據(jù)流。在編排裝置中獲取調(diào)車規(guī)劃方案,并將具體的鉤計劃信息、實際閑置狀況當作基本依據(jù),及時進行機車定位、自動化清鉤等作業(yè);將相應的信號指令和試驗數(shù)據(jù)傳送到編排裝置當中,啟動進路信息,并發(fā)送至聯(lián)鎖裝置,從而使得調(diào)度監(jiān)督裝置可以獲取關(guān)于全廠設備的實際運轉(zhuǎn)狀況。第二,物流數(shù)據(jù)流。利用車號識別裝置獲得具體車號、型號以及換長等數(shù)據(jù)信息,通過ERP獲取質(zhì)量數(shù)據(jù)和貨物數(shù)據(jù),以此來完成對路局車輛的匹配及銷售;從編排裝置中得到相應的調(diào)車規(guī)劃方案,結(jié)合現(xiàn)車跟蹤方式,針對具體車輛位置以及實際狀況等內(nèi)容加以獲取,再將結(jié)果輸送至編排裝置,做好信息錄入管理。第三,無限數(shù)據(jù)流。在編排裝置中獲取關(guān)于調(diào)車計劃的信息,從調(diào)度裝置中獲取軌道狀態(tài)、數(shù)據(jù)信息以及具體道岔等,并與GPS定位信息加以融合,對機車的動態(tài)運行、實時信息等方面進行核算,最后將結(jié)果反饋到編排裝置以及監(jiān)督裝置當中[1]。
1.3調(diào)度流程
第一,調(diào)車作業(yè)方案。應將調(diào)車方案和區(qū)域范圍內(nèi)車輛的具體狀況進行融合,建立系統(tǒng)化、科學化的裝車和卸車規(guī)劃方案;在規(guī)定時間內(nèi)掌握相關(guān)車輛動態(tài)數(shù)據(jù)信息,并且還需要在此基礎(chǔ)上制定出完整的調(diào)車作業(yè)規(guī)劃方案,再交由運輸管理部門加以進一步落實。第二,接發(fā)車處理。在運輸車間,需要將車號及時錄入到編組當中,自動接入車輛,具體接車規(guī)劃應根據(jù)車站實際信息來獲取,參與調(diào)度的工作人員應與運輸部門做好配合,以此來更好的完成接車任務。第三,智能化定位系統(tǒng)。在裝車線的相關(guān)位置設立傳感裝置,并將車載信息應用設備安裝于機車內(nèi)部,通過區(qū)域地理位置、具體機車位置以及實際列車時速等信息來精準運算停車位置;在機車抵達裝卸位置以后,需要借助無線通信設備進行語音傳送,以保證裝車作業(yè)得以安全、高效進行[2]。
2在鐵路運輸作業(yè)過程中應用化工儲運智能化管控平臺的具體表現(xiàn)
2.1高速綜合檢測車系統(tǒng)
該項裝置系統(tǒng)可以將高速綜合檢測列車以及地面信息處理中心加以高效融合,把高速動車機組當作載體,實現(xiàn)了傳感網(wǎng)絡、信息數(shù)據(jù)挖掘、邏輯推理以及大容量通信技術(shù)等RITS的核心技術(shù),能夠有效增強高速鐵路基礎(chǔ)設施設備的檢測成效、指導列車養(yǎng)護與維修技術(shù)、支持機組預警預測,進而保證列車在運營期間的安全狀態(tài)。不僅如此,高速綜合檢測列車還運用了傳感網(wǎng)絡技術(shù),可以實時采集相關(guān)檢測數(shù)據(jù)信息,如軌道、輪軌動力學、弓網(wǎng)、通信裝置、信號以及周圍環(huán)境等,并做好相應的信息處理以存儲工作;其中,每一列檢測列車均屬于該鐵路系統(tǒng)裝置傳感網(wǎng)絡當中的一個節(jié)點,能夠?qū)ο到y(tǒng)信息進行全方位采集和處置;大容量規(guī)模的通信技術(shù)手段能夠?qū)z測系統(tǒng)加以時間和空間的同步定位,高清處理圖片和影像,實時開展信息顯示服務?;跈z測車系統(tǒng)裝置,數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)以及知識推理技術(shù)在地面信息數(shù)據(jù)處理中心的應用范圍比較廣泛。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)資料可以知曉,借助數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)以及知識推理應用技術(shù)能夠進一步分析和探究關(guān)于鐵路系統(tǒng)當中的各個部件之間的實際關(guān)聯(lián)狀態(tài),從而預測后期發(fā)展趨勢。例如,在研究輪軌子系統(tǒng)裝置中的變量關(guān)系的時候,可以利用化工儲運智能化管控平臺中神經(jīng)網(wǎng)絡技術(shù)、非線性回歸分析技術(shù)以及語義運算技術(shù)等方式進行智能化分析處理,盡最大可能降低軌道不平順給輪軌作用造成的不良影響,優(yōu)化預測預警模型,進而保證相關(guān)化工儲運的行車安全[3]。
2.2鐵路應急管理系統(tǒng)
在RITS系統(tǒng)當中,應急管理主要包括靜態(tài)優(yōu)化(分別是設施地點的選址和資源靜態(tài)配置)和動態(tài)優(yōu)化(應急期間的資源調(diào)度)等兩大方面。靜態(tài)優(yōu)化方式作為整個應急管理系統(tǒng)的關(guān)鍵部分,其信息資源共享以及知識推理等技術(shù)得到了高效利用,并且還能夠為動態(tài)優(yōu)化提供堅實的基礎(chǔ)保障。如果在應急服務設施位置進行選址的話,則可以采用遺傳算法進行智能進化計算來完成綜合優(yōu)化;如果是在靜態(tài)資源配置當中的話,則可以采用博弈論等相關(guān)知識,再借助相應的推理技術(shù)來實現(xiàn)全方位優(yōu)化和總體評價。結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)資料以及試驗結(jié)果可以得知,鐵路系統(tǒng)的動態(tài)應急處理工作需要多個部門同時參與其中,處理過程相對復雜;在整個鐵路運輸應急管理系統(tǒng)當中,為了提高綜合應急能力以及實際運轉(zhuǎn)成效,應重點關(guān)注以下幾點關(guān)鍵應用技術(shù),如多系統(tǒng)合作技術(shù)、多源信息融合技術(shù)以及跨組織資源共享技術(shù)等內(nèi)容。例如,在我國的青藏線鐵路運輸當中已經(jīng)引入并應用了應急管理信息裝置系統(tǒng),此項技術(shù)能夠根據(jù)一系列時間和空間信息數(shù)據(jù)來創(chuàng)建整合模型,再借助應急管理系統(tǒng)中的共享信息平臺、GIS技術(shù)等,來滿足青藏線鐵路的相關(guān)要求,以確保鐵路運輸在作業(yè)期間的安全效果和穩(wěn)定程度。
2.3高速鐵路線的運行調(diào)整與優(yōu)化系統(tǒng)
針對高速鐵路線列車在運行期間的自動化調(diào)節(jié),相對來講其難度系數(shù)較高、關(guān)系十分復雜,并且還包含很多不確定性的影響因素,屬于一項NP難解組合型優(yōu)化問題,基于決策數(shù)據(jù)、變量、約束范圍以及基本目標等層面均具有明顯的模糊效果和隨機概率。正因為如此,才更需要在微分進化算法以及粒子群運算當中引入模糊隨機法,以此來進行特定領(lǐng)域的啟發(fā)式運算,創(chuàng)設混合型智能化優(yōu)化運算法則,進而符合高速鐵路運行調(diào)節(jié)的具體優(yōu)化需求。例如,我國已經(jīng)運用現(xiàn)有的專家系統(tǒng)智能化算法、遺傳算法以及禁忌算法等應用技術(shù)對整個高速鐵路運轉(zhuǎn)和時刻表的相關(guān)設計進行合理規(guī)劃和重新調(diào)整,在一定程度上實現(xiàn)了對高速鐵路線系統(tǒng)整體運行的優(yōu)化和完善,并取得了良好的成效,如廣深鐵路線等。
結(jié)論:綜上所述,在鐵路運輸作業(yè)過程中,相關(guān)部門應借助化工儲運管控平臺,充分引入并應用智能化系統(tǒng),加快實現(xiàn)信息資源的整合和共享,有利于推動石油化工行業(yè)以及鐵路運輸系統(tǒng)的高效、融合發(fā)展。
參考文獻:
[1]王新鐘.基于差分精準定位技術(shù)和GIS平臺的鐵路安全生產(chǎn)管理系統(tǒng)運用實踐[J].鐵路通信信號工程技術(shù),2020,17(10):41-47.
[2]王飛.鐵路貨車車輛輪軸檢修智能化與具體實踐研究[J].科技風,2019(26):175+183.
[3]劉啟鋼,匡代軒,王東君,等.鐵路車務場站運營管理智能化平臺設計研究[J].鐵道運輸與經(jīng)濟,2019,41(05):73-76+88.