全 超，徐 鵬, 孫新宇，吳 霞

（1.北京交通大學(xué) 交通運(yùn)輸學(xué)院，北京 100044；2.中國國家鐵路集團(tuán)有限公司 安全監(jiān)督管理局， 北京 100844；3.中國鐵道科學(xué)研究院集團(tuán)有限公司 電子計(jì)算技術(shù)研究所，北京 100081)

鐵路外部環(huán)境是指鐵路線路周邊自然環(huán)境和社會環(huán)境的總稱[1]。隨著我國鐵路的發(fā)展以及城市規(guī)模的擴(kuò)張，鐵路周邊大量出現(xiàn)的彩鋼瓦、樹木、違章建筑等安全隱患，已直接影響到列車運(yùn)行安全與秩序[2-4]，外部環(huán)境安全問題日益凸顯。鐵路外部環(huán)境安全管理，即鐵路運(yùn)輸企業(yè)對鐵路沿線安保區(qū)內(nèi)、外區(qū)域定期集中排查，及時發(fā)現(xiàn)外部環(huán)境隱患，聯(lián)合地方政府開展隱患治理，降低外部環(huán)境對鐵路運(yùn)輸?shù)挠绊?。為高效管理鐵路外部環(huán)境隱患數(shù)據(jù)，亟待構(gòu)建全路統(tǒng)一的鐵路外部環(huán)境安全管理信息系統(tǒng)，實(shí)時動態(tài)掌握全路外部環(huán)境隱患態(tài)勢、治理情況，促進(jìn)鐵路各單位間、各專業(yè)間以及鐵路與地方部門間的信息共享。

1 鐵路外部環(huán)境安全管理信息系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

1.1 需求分析

（1）鐵路外部環(huán)境安全管理需要實(shí)現(xiàn)對隱患的全過程閉環(huán)管控。外部環(huán)境隱患的管理，由工區(qū)檢查人員登記隱患，上報車間審核，交由站段定級，確定整治負(fù)責(zé)人，開展整治行動，完成銷號。過程中整治負(fù)責(zé)人可以對不滿足上報要求的隱患進(jìn)行駁回，對難以治理的隱患申報上級協(xié)調(diào)治理，銷號負(fù)責(zé)人需要嚴(yán)格把關(guān)，做到記名紀(jì)實(shí)，信息留痕。此外，外部環(huán)境安全監(jiān)管部門應(yīng)隨時掌握隱患的治理進(jìn)展，對因責(zé)任單位治理不力導(dǎo)致的隱患未治理情況，及時跟進(jìn)并發(fā)出警告。因此，系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)隱患的全事件記錄、全過程提醒、關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)預(yù)報警等管理，夯實(shí)外部環(huán)境安全管理工作的基礎(chǔ)。

（2）鐵路外部環(huán)境安全管理需要高效、直觀的隱患信息分析平臺。鐵路部門在日常治理工作中，需要查看路內(nèi)各專業(yè)的隱患檔案信息，便于各部門間溝通交流，各專業(yè)間協(xié)調(diào)治理。在治理結(jié)束后，鐵路監(jiān)管部門需要評估隱患的治理成效，對工作量進(jìn)行考評，開展鐵路內(nèi)部獎懲激勵工作。鐵路監(jiān)管部門需要掌握各級地方政府區(qū)域內(nèi)的隱患問題數(shù)量，動態(tài)評估隱患整治情況、發(fā)展態(tài)勢、分布態(tài)勢，適時開展路內(nèi)外會商、約談，督促地方政府協(xié)調(diào)整改。因此，系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)隱患信息的共享、治理工作量的評估、隱患信息的多維度統(tǒng)計(jì)與態(tài)勢分析，從而輔助治理與科學(xué)決策。

（3）鐵路外部環(huán)境安全管理需要統(tǒng)一的資料維護(hù)、發(fā)布平臺。外部環(huán)境中存在著大量侵占鐵路用地、挖沙取土、開采地下水等危害鐵路安全的行為隱患，鐵路部門需要快速獲取相關(guān)法律法規(guī)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，及時通知違法責(zé)任人違反事項(xiàng)，開具違法通知書。對于外部環(huán)境隱患引起的列車碰撞、接觸網(wǎng)短路等事故故障，鐵路監(jiān)管部門需要利用其追溯事故源頭，評估風(fēng)險誘因，確定隱患治理的薄弱環(huán)節(jié)和工作重心。此外，外部環(huán)境安全管理工作由鐵路部門牽頭排查、地方部門配合治理，有必要明確每件隱患的地理權(quán)屬、機(jī)構(gòu)權(quán)屬，便于鐵路部門與地方政府對接隱患信息。因此，系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)法律法規(guī)、事故案例、鐵路管界等資料的維護(hù)，協(xié)助鐵路部門依法維權(quán)，支撐路地雙方協(xié)同工作、聯(lián)防聯(lián)控。

1.2 系統(tǒng)目標(biāo)

根據(jù)需求分析，鐵路外部環(huán)境安全管理信息系統(tǒng)主要在隱患管理流程、隱患管理數(shù)據(jù)、隱患分析及決策等方面實(shí)現(xiàn)規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、專業(yè)化等目標(biāo)。

（1）規(guī)范化隱患管理流程。基于隱患的信息流驅(qū)動技術(shù)，以隱患登記入庫為起點(diǎn)，盯控整治進(jìn)程，全面支持發(fā)書、發(fā)函、約談、協(xié)調(diào)會議、現(xiàn)場處置、維權(quán)等整治措施，提供整治前后現(xiàn)場照片、視頻等資料，由確認(rèn)入庫單位、部門審批銷號，實(shí)現(xiàn)隱患登記、分級入庫、路地聯(lián)合整治、申請銷號和依責(zé)任確認(rèn)銷號的規(guī)范化、自動化流程管控。

（2）標(biāo)準(zhǔn)化隱患管理數(shù)據(jù)。統(tǒng)一隱患等級、類別、狀態(tài)、整治措施等元數(shù)據(jù)，標(biāo)準(zhǔn)化隱患數(shù)據(jù)描述，為各級單位、專業(yè)部門間共享隱患數(shù)據(jù)奠定基礎(chǔ)；根據(jù)統(tǒng)一的元數(shù)據(jù)，采用基于隱患的可配置管理流程，適應(yīng)各鐵路局集團(tuán)公司管理特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)環(huán)境隱患“一事一檔”標(biāo)準(zhǔn)化管理。

（3）專業(yè)化隱患分析、決策。利用專業(yè)化統(tǒng)計(jì)分析和展示手段，從行政區(qū)劃、鐵路單位、線路類別方面，在隱患類別、等級、整治方式等維度上，統(tǒng)計(jì)隱患總量、銷號數(shù)量、整治情況等，輔助鐵路各級單位部門管理、協(xié)調(diào)隱患排查、治理工作；借助鐵路GIS線路專題圖和可下鉆地方行政區(qū)劃專題圖，分析隱患數(shù)量和整治進(jìn)度，為協(xié)同地方部門開展聯(lián)合治理、推進(jìn)屬地安全治理提供數(shù)據(jù)支持；將歷史隱患按照不同時間粒度(年、季、月)切片，分析行政區(qū)劃態(tài)勢圖、鐵路單位態(tài)勢圖、線路態(tài)勢圖，把握環(huán)境隱患隨時間的出現(xiàn)規(guī)律，為中國國家鐵路集團(tuán)有限公司(以下簡稱“國鐵集團(tuán)”)、鐵路局集團(tuán)公司提供隱患管理決策分析手段。

1.3 總體架構(gòu)

根據(jù)國鐵集團(tuán)信息化總體規(guī)劃[5]，鐵路外部環(huán)境安全管理信息系統(tǒng)和鐵路事故故障管理系統(tǒng)同屬于安全監(jiān)管系統(tǒng)，是全路性業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)中運(yùn)輸生產(chǎn)系統(tǒng)(TPS)的組成部分。系統(tǒng)部署在國鐵集團(tuán)大數(shù)據(jù)中心，應(yīng)用于3級用戶，通過數(shù)據(jù)接口與其他系統(tǒng)交換數(shù)據(jù)。鐵路外部環(huán)境安全管理信息系統(tǒng)總體架構(gòu)如圖1所示。

圖1 鐵路外部環(huán)境安全管理信息系統(tǒng)總體架構(gòu)Fig.1 Overall architecture of information system for safety management of railway external environment

（1）系統(tǒng)用戶。根據(jù)國鐵集團(tuán)2級法人、3級管理的架構(gòu)，系統(tǒng)覆蓋國鐵集團(tuán)、鐵路局集團(tuán)公司和站段3級單位?？紤]隱患排查、監(jiān)控的需要，系統(tǒng)應(yīng)用延伸至車間和工區(qū)。環(huán)境隱患種類達(dá)66種、影響面廣，系統(tǒng)用戶來自環(huán)境、工務(wù)、電務(wù)、供電、車務(wù)、房建、貨運(yùn)、機(jī)務(wù)和車輛等專業(yè)部門及科室。

（2）系統(tǒng)架構(gòu)。包括功能展示層、核心服務(wù)層和基礎(chǔ)平臺。功能展示層以環(huán)境隱患管理業(yè)務(wù)為導(dǎo)向，根據(jù)外部環(huán)境隱患管理、隱患分析、治理評價、專項(xiàng)活動、重點(diǎn)關(guān)注、平安鐵路和案例學(xué)習(xí)等業(yè)務(wù)需求，根據(jù)用戶崗位和職責(zé)權(quán)限定制不同的功能；核心服務(wù)層以隱患完整信息流為支撐，以多維度統(tǒng)計(jì)分析為手段，以基于時間切片的態(tài)勢分析為核心，提供全過程閉環(huán)管理、多維度分析利用、態(tài)勢分析與輔助決策服務(wù)，支撐業(yè)務(wù)功能的實(shí)現(xiàn)；基礎(chǔ)平臺是系統(tǒng)的基礎(chǔ)，為實(shí)現(xiàn)核心服務(wù)和各項(xiàng)業(yè)務(wù)功能提供隱患數(shù)據(jù)、空間位置、地理信息平臺、事故故障數(shù)據(jù)、法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)和系統(tǒng)維護(hù)等支撐。

（3）數(shù)據(jù)接口?；谝?guī)范的接口協(xié)議，系統(tǒng)與事故故障管理系統(tǒng)直接通過安全監(jiān)管系統(tǒng)間接口共享數(shù)據(jù)，與其他專業(yè)領(lǐng)域的鐵路工務(wù)管理信息系統(tǒng)、鐵路運(yùn)輸調(diào)度管理系統(tǒng)、鐵路綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)、鐵路機(jī)車視頻監(jiān)控系統(tǒng)等，通過數(shù)據(jù)服務(wù)平臺的數(shù)據(jù)接口交換數(shù)據(jù)。

2 系統(tǒng)功能模塊

2.1 隱患信息管理模塊

隱患信息管理模塊提供隱患全事件記錄、全過程提醒、關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)預(yù)報警，實(shí)現(xiàn)隱患的全過程閉環(huán)管理和自動盯控，包含隱患信息入庫管理、隱患整治流程追蹤管理、隱患銷號確認(rèn)管理、隱患提醒功能。

（1）隱患信息入庫管理。該功能主要是為站段履行信息入庫管理責(zé)任提供支持。路外、路內(nèi)各級檢查人員發(fā)現(xiàn)外部環(huán)境安全隱患問題要向有關(guān)站段反饋信息，由站段現(xiàn)場確認(rèn)，采取提報和確認(rèn)2級模式入庫。隱患入庫確認(rèn)前，提報人可撤銷，確認(rèn)人可駁回，根據(jù)確認(rèn)及分級結(jié)果進(jìn)入站段或鐵路局集團(tuán)公司隱患庫。依據(jù)各級用戶職能權(quán)限，賦予其隱患信息入庫的申請、撤銷、駁回等操作。同時，實(shí)現(xiàn)依據(jù)隱患描述自動索引相關(guān)法規(guī)目錄條款、自動判斷隱患是否重復(fù)、依據(jù)隱患位置信息自動匹配屬地信息等自動化功能，提升管理效率。

3) 計(jì)算港口i干(支)線泊位對第T周期內(nèi)腹地產(chǎn)生的干(支)航線的貨物處理時間。如果AT(i,j)=1，則

（2）隱患整治流程追蹤管理。記錄整治過程中各項(xiàng)整治措施實(shí)施時間和歸檔管理相關(guān)資料，利用辦理時限規(guī)定，督導(dǎo)各級整治責(zé)任部門落實(shí)包保責(zé)任，督促隱患得到及時整治。按照國鐵集團(tuán)鐵路外部環(huán)境安全隱患整治工作流程規(guī)定，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)各等級安全隱患管控策略，設(shè)置疑難安全隱患逐級上報申請?zhí)幹?、重點(diǎn)安全隱患督辦、安全隱患整治進(jìn)程關(guān)注、重要事項(xiàng)提醒等功能。

（3）隱患銷號確認(rèn)管理。支持站段自銷號和申請銷號模式，均為記名驗(yàn)收銷號。申請銷號包括銷號申請、取消申請銷號、確認(rèn)銷號、駁回銷號及補(bǔ)錄銷號信息等操作。依據(jù)不同等級的外部環(huán)境安全隱患銷號確認(rèn)權(quán)限規(guī)定，設(shè)置銷號申請、銷號確認(rèn)等管控程序，對反彈隱患問題可撤銷銷號。

（4）隱患提醒。該功能用以提示用戶登錄后所需完成的工作任務(wù)。通過建立用戶與隱患的聯(lián)系機(jī)制，記錄與用戶相關(guān)的隱患信息，在登錄時抓取隱患的狀態(tài)，從而及時了解隱患的處置情況，推動各級單位及時開展隱患整治工作，提高隱患銷號率，實(shí)現(xiàn)隱患自動盯控，包括隱患處置提醒、隱患上報信息提醒、預(yù)報警提醒功能。

2.2 信息分析利用模塊

信息分析利用模塊提供高效、直觀的隱患信息分析平臺，協(xié)助安監(jiān)部門開展日常工作，輔助分析決策，包含決策支持、路內(nèi)單位工作績效評價、“平安鐵路”建設(shè)單位考核評價功能。

（1）決策支持。通過采集到的隱患信息，對涉及各級地方政府和各級鐵路單位的隱患發(fā)生時間、空間分布特點(diǎn)等進(jìn)行分析，提供可視化圖表，為協(xié)商各級地方政府解決路外隱患、開展路外專項(xiàng)檢查工作提供決策支持。統(tǒng)計(jì)隱患庫中未銷號的隱患，按時間、空間(省、市、縣)、隱患類別統(tǒng)計(jì)隱患數(shù)量。管理者可以根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果，決定何時、何地、對何種類別隱患開展路外巡查和路外專項(xiàng)檢查，分析不同地區(qū)慣性隱患的原因?？砂磫挝?、行政區(qū)劃、線路、問題等級等實(shí)現(xiàn)隱患分布統(tǒng)計(jì)，通過大數(shù)據(jù)分析，針對各類隱患問題的分布密度，預(yù)警可能發(fā)生的危害后果。

（2）路內(nèi)單位工作績效評價。采用鐵路外部環(huán)境安全隱患問題數(shù)量、整治完成率、平均整治時間、引發(fā)設(shè)備故障和事故情況為評價指標(biāo)，評價各鐵路單位在鐵路沿線安全宣傳教育、協(xié)調(diào)推動整治工作、強(qiáng)化沿線環(huán)境安全管控等方面的工作成效和業(yè)績?？蓪Πl(fā)現(xiàn)隱患較多、協(xié)調(diào)推進(jìn)整治工作取得較好成效的單位和個人進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，作為表彰評先的依據(jù)。

（3）“平安鐵路”建設(shè)考核評價。依據(jù)《國家安全發(fā)展示范城市評分標(biāo)準(zhǔn)》，以鐵路沿線地方人民政府管轄區(qū)域?yàn)榭己嗽u價范圍，以鐵路外部環(huán)境安全隱患問題數(shù)量、整治完成率、平均整治時間以及引發(fā)設(shè)備故障和事故情況為評價指標(biāo)，統(tǒng)計(jì)考核分?jǐn)?shù)，提報相關(guān)考核部門，納入各級地方人民政府“平安鐵路”建設(shè)考核評價體系。同時，為國鐵集團(tuán)鐵路建設(shè)項(xiàng)目實(shí)施以及路地合作交流提供參考依據(jù)。

2.3 資料管理模塊

（1）法律法規(guī)管理。梳理歸納分析鐵路外部環(huán)境安全管理涉及的國家法規(guī)、國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、地方性法規(guī)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等具體規(guī)定，并針對具體條目建立索引關(guān)系，可實(shí)現(xiàn)外部環(huán)境安全隱患問題描述與違法條款規(guī)定自動關(guān)聯(lián)，同時便于管理者通過關(guān)鍵詞索引進(jìn)行學(xué)習(xí)。

（2）典型案例管理。匯總鐵路外部環(huán)境隱患引發(fā)的典型事故故障案例，基于隱患類型和線路里程信息，將事故故障信息與隱患信息關(guān)聯(lián)，輔助分析事故故障誘因，進(jìn)行警示教育工作。同時，分析季節(jié)性、慣性隱患形成的原因，預(yù)防可能發(fā)生的事故故障。

（3）基礎(chǔ)信息管理。負(fù)責(zé)維護(hù)全國行政區(qū)劃、鐵路線路和鐵路車站數(shù)據(jù)，以及國鐵集團(tuán)、鐵路局集團(tuán)公司、站段、車間、班組的機(jī)構(gòu)信息及管界信息。該功能將線路管界信息與各級地方政府信息關(guān)聯(lián)，明確鐵路單位與地方政府對應(yīng)關(guān)系，為雙方協(xié)調(diào)開展隱患治理提供數(shù)據(jù)支持。

3 鐵路外部環(huán)境安全管理信息系統(tǒng)技術(shù)方案

3.1 應(yīng)用架構(gòu)

依據(jù)鐵路外部環(huán)境安全管理信息系統(tǒng)總體架構(gòu)和功能模塊，結(jié)合管理信息系統(tǒng)應(yīng)用設(shè)計(jì)規(guī)范和方法[6-7]，構(gòu)建鐵路外部環(huán)境安全管理信息系統(tǒng)應(yīng)用架構(gòu)如圖2所示。應(yīng)用架構(gòu)包含業(yè)務(wù)應(yīng)用和基礎(chǔ)平臺，各級用戶通過業(yè)務(wù)應(yīng)用實(shí)現(xiàn)外部環(huán)境隱患的管理、分析和決策；基礎(chǔ)平臺為業(yè)務(wù)應(yīng)用提供隱患數(shù)據(jù)、地理信息平臺等業(yè)務(wù)支持。鐵路外部環(huán)境安全管理信息系統(tǒng)與鐵路其他相關(guān)系統(tǒng)交換數(shù)據(jù)，共同確保鐵路運(yùn)輸有序和安全。

圖2 鐵路外部環(huán)境安全管理信息系統(tǒng)應(yīng)用架構(gòu)Fig.2 Application architecture of information system for safety management of railway external environment

（1）業(yè)務(wù)應(yīng)用。包含12項(xiàng)外部環(huán)境安全管理所需的業(yè)務(wù)功能，其中基本情況為用戶掌握職責(zé)范圍內(nèi)隱患分布、整治進(jìn)展、工作任務(wù)動態(tài)等重要情況，提供概要數(shù)據(jù)；隱患管理實(shí)現(xiàn)隱患的全過程閉環(huán)管理和自動盯控，是系統(tǒng)的核心功能；統(tǒng)計(jì)分析、態(tài)勢分析實(shí)現(xiàn)隱患數(shù)據(jù)多維度統(tǒng)計(jì)和態(tài)勢評估，提供可視化圖表、地圖展示和報表導(dǎo)出，為調(diào)整和優(yōu)化隱患整治工作提供決策支持；工作任務(wù)為各級單位開展日常管理工作提供任務(wù)下達(dá)、定期匯總上報支持；專項(xiàng)活動支持開展不同單位和隱患類別的隱患排查整治專項(xiàng)活動，自動、實(shí)時匯總活動進(jìn)展和成效；我的關(guān)注為用戶盯控、及時掌握重點(diǎn)隱患的整治動態(tài)提供支撐。案例管理、資料管理記錄典型環(huán)境事故、環(huán)境安全相關(guān)法律法規(guī)、行業(yè)規(guī)范等，強(qiáng)化警示教育，便于用戶查看學(xué)習(xí)、依法維權(quán)；業(yè)績評價、平安鐵路功能根據(jù)隱患庫中的檔案數(shù)據(jù)，統(tǒng)計(jì)整治完成率、整治效率、事故等指標(biāo)，自動客觀評價路內(nèi)個人和單位、路外地方政府外部環(huán)境管理工作，為平安鐵路建設(shè)提供數(shù)據(jù)支撐；系統(tǒng)管理為各級用戶設(shè)定權(quán)限、配置基礎(chǔ)數(shù)據(jù)提供接口。

（2）基礎(chǔ)平臺。包含6個提供底層數(shù)據(jù)服務(wù)的平臺。系統(tǒng)通過隱患共享平臺，根據(jù)隱患唯一標(biāo)識，獲取每處隱患的電子檔案，高效、準(zhǔn)確共享、傳遞隱患信息；隱患地理信息分布平臺，以鐵路線路GIS地圖和可下鉆地方行政區(qū)劃地圖為載體，直觀展現(xiàn)隱患地域分布；隱患視頻監(jiān)控平臺，根據(jù)隱患里程調(diào)取監(jiān)控視頻，實(shí)時監(jiān)控隱患現(xiàn)場；事故故障信息平臺，自動調(diào)取事故故障管理系統(tǒng)中的環(huán)境隱患引起的事故和設(shè)備故障，利用隱患庫，量化環(huán)境隱患的風(fēng)險，指導(dǎo)開展專項(xiàng)活動；法規(guī)發(fā)布平臺，提供環(huán)境涉及的國家和地方法律、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)和管理辦法等條目維護(hù)和共享接口，為確定隱患違反條款和各級用戶學(xué)習(xí)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；基礎(chǔ)數(shù)據(jù)維護(hù)平臺，負(fù)責(zé)鐵路組織機(jī)構(gòu)、用戶、管界、地方各級政府、轄區(qū)里程區(qū)段等基礎(chǔ)管理信息維護(hù)，提供隱患管理流程定制和相關(guān)設(shè)置的功能。各個平臺之間相互協(xié)作，構(gòu)成互聯(lián)互通、集中管控、協(xié)調(diào)統(tǒng)一的外部環(huán)境安全管理基礎(chǔ)平臺。

3.2 數(shù)據(jù)架構(gòu)

鐵路外部環(huán)境安全管理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)架構(gòu)，包括數(shù)據(jù)內(nèi)容、數(shù)據(jù)流程、數(shù)據(jù)運(yùn)用與安全管理。系統(tǒng)數(shù)據(jù)內(nèi)容豐富、形式多樣，貫穿于隱患管理業(yè)務(wù)流程，運(yùn)用于數(shù)據(jù)共享服務(wù)、治理進(jìn)程盯控和多維度圖表分析，并依靠信息安全防護(hù)手段及備份策略，保障數(shù)據(jù)運(yùn)用安全。

（1）數(shù)據(jù)內(nèi)容。鐵路外部環(huán)境安全管理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)內(nèi)容如圖3所示，系統(tǒng)數(shù)據(jù)包括系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)和外部數(shù)據(jù)，共同向業(yè)務(wù)應(yīng)用提供數(shù)據(jù)支持。

系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)包括外部環(huán)境安全管理數(shù)據(jù)和附加數(shù)據(jù)，兩者內(nèi)容和形式有所差異。外部環(huán)境安全管理數(shù)據(jù)是支持環(huán)境安全管理工作的主要數(shù)據(jù)，包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)，可隨時查詢、處理和統(tǒng)計(jì)，其中基礎(chǔ)數(shù)據(jù)是維持系統(tǒng)運(yùn)行的基本數(shù)據(jù)，包括隱患分級、隱患分類、組織機(jī)構(gòu)等數(shù)據(jù)；業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)是隱患閉環(huán)管理中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，包括隱患基本數(shù)據(jù)、隱患整治數(shù)據(jù)、隱患銷號數(shù)據(jù)等，形成每處隱患的電子檔案；分析數(shù)據(jù)是經(jīng)過統(tǒng)計(jì)匯總后的數(shù)據(jù)，包括年、季度和月份時間粒度下鐵路各級單位、各級地方部門、線路等維度下的隱患統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、整治工作量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)等，為外部環(huán)境安全管理工作的質(zhì)量評估和科學(xué)決策提供數(shù)據(jù)支持。附加數(shù)據(jù)是隱患閉環(huán)管理過程中產(chǎn)生的形式多樣的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，包括隱患發(fā)現(xiàn)、治理和銷號過程中記錄的文本文件、圖像文件和視頻文件等，輔助描述、直觀展現(xiàn)隱患現(xiàn)場情況。

圖3 鐵路外部環(huán)境安全管理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)內(nèi)容Fig.3 Data architecture of information system for safety management of railway external environment

外部數(shù)據(jù)源于其他系統(tǒng)和平臺，通過接口調(diào)用實(shí)現(xiàn)信息交換。其中，鐵路事故故障系統(tǒng)為系統(tǒng)提供事故故障數(shù)據(jù)支持，通過標(biāo)記事故隱患類別，匹配事故隱患，實(shí)現(xiàn)事故源頭追溯。數(shù)據(jù)服務(wù)平臺與系統(tǒng)進(jìn)行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)交換，包括視頻數(shù)據(jù)、線路基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、車站基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，輔助隱患現(xiàn)場監(jiān)控及系統(tǒng)基礎(chǔ)信息的更新維護(hù)。地理信息平臺中的車站圖層數(shù)據(jù)、線路圖層數(shù)據(jù)，用于支持GIS線路專題圖的展示，輔助評估隱患地理分布態(tài)勢。此外，根據(jù)業(yè)務(wù)需求，系統(tǒng)以數(shù)據(jù)服務(wù)平臺為媒介，可為其他專業(yè)領(lǐng)域系統(tǒng)提供外部環(huán)境隱患數(shù)據(jù)，充分發(fā)揮和挖掘外部環(huán)境安全管理數(shù)據(jù)的潛在價值。

（2）數(shù)據(jù)流程。數(shù)據(jù)流程包含隱患采集入庫、隱患整治、隱患銷號以及統(tǒng)計(jì)分析，確保實(shí)現(xiàn)隱患閉環(huán)管控和安全管理。

隱患采集入庫時，通過移動采集設(shè)備，采集隱患空間地理坐標(biāo)、線路里程、圖像及視頻信息、基本概況，生成定位二維碼，通過互聯(lián)網(wǎng)、場（站）局域網(wǎng)Wi-Fi上傳，或借助擺渡機(jī)將隱患信息拷貝至辦公終端，實(shí)現(xiàn)隱患基本信息采集和隱患登記。對于已登記隱患，按照《鐵路外部環(huán)境安全管理辦法》[8]進(jìn)行隱患分類和定級，實(shí)現(xiàn)隱患分級入庫。入庫后，系統(tǒng)自動生成隱患唯一標(biāo)識，生成電子檔案。

隱患整治過程中，對存在治理困難的隱患，由站段申請鐵路局集團(tuán)公司專業(yè)部室協(xié)調(diào)處置；經(jīng)協(xié)調(diào)仍無法銷號的隱患，專業(yè)部室申請鐵路局集團(tuán)公司掛牌督辦，實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)問題逐級上報。同時，系統(tǒng)自動記錄隱患狀態(tài)，更新一事一檔電子檔案。在治理措施方面，記錄各治理措施、實(shí)施時間、會議紀(jì)要、現(xiàn)場圖片，自動生成并記錄約談函件、《鐵路沿線違法行為通知書》、《鐵路沿線安全隱患告知書》等，歸檔圖像、視頻和文件等資料，全面記錄隱患治理過程。

隱患銷號時，由站段對治理完成的隱患申請銷號，依據(jù)誰定級入庫誰負(fù)責(zé)審核銷號的原則，確認(rèn)銷號，更新隱患狀態(tài)和一事一檔電子檔案，實(shí)現(xiàn)隱患數(shù)據(jù)的流程閉環(huán)。統(tǒng)計(jì)分析時，利用隱患庫和一事一檔隱患檔案，統(tǒng)計(jì)隱患總量、整治情況、分布情況、態(tài)勢情況，實(shí)現(xiàn)隱患的多維度、多時間粒度分析展示。

（3）數(shù)據(jù)運(yùn)用與安全管理。系統(tǒng)采用可靠的數(shù)據(jù)安全管理，為數(shù)據(jù)的高效運(yùn)用提供技術(shù)保護(hù) 屏障。

數(shù)據(jù)運(yùn)用是對隱患數(shù)據(jù)價值的充分挖掘和利用。根據(jù)國鐵集團(tuán)信息化總體規(guī)劃，建立共享隱患數(shù)據(jù)的系統(tǒng)間接口供鐵路運(yùn)輸安全監(jiān)管系統(tǒng)內(nèi)的其他系統(tǒng)調(diào)用，建立數(shù)據(jù)共享服務(wù)供其他專業(yè)系統(tǒng)內(nèi)的系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)服務(wù)平臺調(diào)用。根據(jù)隱患狀態(tài)和配置的整治期限，自動盯控隱患整治進(jìn)程，確保隱患閉環(huán)銷號。通過多維度和不同時間粒度分析隱患庫，生成量化隱患情況和態(tài)勢的各類圖表，支撐隱患日常管理和開展隱患整治專項(xiàng)活動。

數(shù)據(jù)安全管理是系統(tǒng)數(shù)據(jù)運(yùn)用的安全保障。依據(jù)網(wǎng)絡(luò)信息安全保護(hù)的相關(guān)規(guī)定[9]，采用身份鑒別、訪問控制、安全審計(jì)等應(yīng)用安全防護(hù)技術(shù)，確保系統(tǒng)安全。通過通信協(xié)議及加密技術(shù)，保障數(shù)據(jù)傳輸安全。采用邊界防護(hù)技術(shù)對數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行過濾，嚴(yán)格管控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)出。通過部署監(jiān)視系統(tǒng)，監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)傳輸行為，實(shí)現(xiàn)異常行為及時感知。采用每周全庫備份和每6 h增量備份的策略，確保在發(fā)生故障時以盡可能少的損失快速恢復(fù)系統(tǒng)。

4 結(jié)束語

鐵路外部環(huán)境安全是鐵路運(yùn)輸有序和安全的前提條件之一。鐵路外部環(huán)境安全管理信息系統(tǒng)的開發(fā)，立足于環(huán)境安全管理實(shí)際，面向全路3級管理部門，提供3大功能模塊、12項(xiàng)業(yè)務(wù)應(yīng)用、6個基礎(chǔ)平臺，以登記入庫隱患的唯一標(biāo)識為紐帶，驅(qū)動隱患一事一檔管理、多種維度統(tǒng)計(jì)分析，支撐環(huán)境隱患日常管理、專項(xiàng)檢查活動和路地聯(lián)合整治等業(yè)務(wù)開展，以提升鐵路外部環(huán)境管理的信息化水平和管理效率，為維護(hù)鐵路運(yùn)輸安全提供技術(shù)支撐。鐵路外部環(huán)境安全管理，將不斷引入智能化風(fēng)險評估、風(fēng)險預(yù)警、風(fēng)險決策等技術(shù)，推動外部環(huán)境治理科學(xué)化發(fā)展。