铁路基础设施大数据的应用和发展

申颖

摘 要：铁路基础设施大数据对于提升其整体服务水平有着举足轻重的作用。基于铁路基础设施大数据的主要应用趋势，指出了其未来主要的发展趋势，以期为铁路发展提供有效支持。

关键词：铁路基础设施；大数据；设施检测；钢轨性能

中图分类号：U238 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2017.05.089

随着我国当前铁路的飞速发展，已经成为全世界数一数二的铁路国家，铁路基础设施也面临着安全保障、效率提升和成本降低等问题。针对这些需求，进行了大量的设施检测，由此得出的大数据系统是铁路运营水平提升的基础依据，是实现铁路基础设施不断完善的关键。

1 基于铁路基础设施大数据的应用分析

1.1 铁路基础设施的运行和故障修护

1.1.1 铁路基本构建結构设施的应用分析

铁路基本构建结构由铁轨、钢轨、轨道路面以及桥梁结构等多方面组成，通过大数据的分析及时对铁路基本构建结构进行状态运行保障和故障的维修，提高其基础设施的使用率。可通过铁轨危害特征和故障模式的研究分析，对易发生的铁轨面不平顺、异物侵入、轨面剥落脱离等现象进行有效识别和预防，保证在不同地域条件和轨道构造情况下，铁轨都能保证其平顺性；应加强钢轨接头处的状态管理和断轨、岔轨等钢轨风险的预防，保证其钢轨性能的稳定，并基于轨道路面和桥梁结构两方面的规律分析和故障预防、维修，按照规定性能指标进行有效的检查和维护，建立完善的基础设施评估体系，严格规定各项设施的综合性能数据评分。

1.1.2 铁路接触网基础设施的应用分析

该方面包括铁路接触网的运行状态、运行环境以及牵引变电场所设备的运用分析。铁路基础设施大数据是其接触网的运行状态分析的重要依据，通过对大数据中的接触网参数数据、弓网参数数据以及电气参数数据等数据的全面分析，深入研究这些参数数据对接触网的最大影响，探究出了接触网不同参数数据之间的关系，实现了接触网运行状态评价模式的建设，便于其进行接触网设施的完善。

接触网的运行状态受到其运行环境的直接影响，主要包括天气气候、接触网线夹的正常与否、线索温度是否合适以及接触网是否受到破坏等。基于铁路基础设施大数据，建立完善相关接触网故障识别模式，便于及时发现接触网运行环境中的所有不利因素，保证铁路接触网的运行安全。同时，我们还要注意相关牵引变电场所设备的运用分析，根据检测的设备特点，研究牵引变电场所设备性能老化规律和诱发故障的主要因素规律，实现电能在铁路基础设施中的有效影响。

1.1.3 铁路移动通信设施的应用分析

GSM-R系统是一种专门作用于铁路日常运营管理的专用移动通信系统，对于铁路的调度指挥通信十分有效，为铁路运营中的无线列调、编组调车、区段养护维修以及应急灯提供了多方面的通信服务。我们基于铁路基础设施大数据下的网络信息管理数据、端口接入数据以及实际服务质量检测数据分析，研究了最适合于GSM-R系统下的运行状态和故障分析体制，建立了不同模式下的网络评价方式，严格评估了铁路基础设施中的列车车载系统、路面系统以及无线通信系统，实现了GSM-R系统在铁路基础设施中的最优化利用。

1.2 铁路基础设施检修和运输效益分析

铁路基础设施检修政策应基于其设备的使用状态来制订，规范铁路基础设施的维修时间、频率、位置以及具体手段。基于铁路基础设施大数据，根据基础设施的运行状态规律和变化频率，对其设施检修政策进行不断优化。需要注意的是，在优化检修政策时，要充分认识到设备检修周期的伸缩性，以保证铁路基础设施运行状态和质量的良好。通过对基础设施故障预防和运行状态管理，建立设备健康标准，再结合铁路基础设施实际维修优化资源、最大限度地支持合理、科学的维修政策的实施。铁路基础设施检修政策的优化为其运输效益的分析提供了良好政策依据，结合基础设施的现行状态、健康标准以及投入维修的人力、物力、财力等方面数据对其进行运输效益的有效分析。比如，通过铁路运输量和维修投入的数据分析，优化其相关运输资源和维修资源方面配置，同时，还包括对跨专业、系统以及业务数据的深入分析，呈现出立体化的数据图，方便经营者进行正确决策。

2 发展趋势

随着社会经济进步和信息技术的发展，铁路基础设施大数据分析越来越受到人们的关注，其未来的发展趋势主要体现在信息化和有针对性两方面。

2.1 趋向信息化发展趋势

在2014年我国相关部门就对铁路基础设施大数据和互联网、云存储等现代化的信息技术相融合的创新提出了行动计划，增强了铁路行业的全新的经济竞争能力，信息化的发展趋势将为铁路行业创造更好的服务效率和经济效益，成为铁路基础设施大数据的显著特点。充分发挥互联网和信息化技术在铁路基础设施资源配置中的优化作用，融入创新性的计算知识和数据知识，将以往传统的铁路运营模式转变为现代化的运营管理新模式，实现真正意义上的设备整体管理。

2.2 趋向有针对性的发展趋势

铁路基础设施大数据必须要在结合具体应用场景下才能将其作用发挥到最大，所以，我们要结合铁路发展趋势，将其有针对性地运用到不同实际场景中。主要包括其在铁路客运、货运、动车组以及基础设施检测等方面的作用影响。比如在铁路货运方面，适当开展铁路货运运输量的预测，对其主要客户进行有效评价和流失预警；在基础设施检测方面，对不同基础设施进行实时监控，保障基础设施的完好无损，提升基础设施的有效利用率。

3 结束语

综上所述，铁路基础设施大数据的应用是我们掌握铁路实际需求和未来发展趋势的有效手段，对铁路提升其服务质量和运输效率都有着重要作用。所以，我们要不断进行大数据观念的转变，充分认识到大数据分析对于铁路运输的重要性，以达到全面提升铁路运营水平的目的。

参考文献

[1]史天运，刘军，李平.铁路大数据平台总体方案及关键技术研究[J].铁路计算机应用，2016（09）.

[2]王卫东，徐贵红，刘金朝.铁路基础设施大数据的应用与发展[J].中国铁路，2015（05）.

〔编辑：张思楠〕