关于“智慧西铁”建设实现路径研究

徐建根

XU Jian'gen

（中国铁路西安局集团有限公司，陕西 西安 710054)

(China Railway Xi'an Group Co., Ltd., Xi'an 710054, Shaanxi, China)

建设“智慧西铁”是中国铁路西安局集团有限公司(以下简称“西安局集团公司”)改革创新发展的一种新理念、新思路、新模式,是推动企业科学发展、实现物流转型的重要举措,也是增强核心竞争力、实现铁路局集团公司和谐、可持续发展的重要途径。随着“网络强国”“互联网+行动”“智慧城市建设”等国家战略的强力推进,“互联网+”异军突起,经济社会数字化网络化转型步伐加快,从运输组织、安全管理到客货营销、企业发展,如何确保铁路安全、深化运输组织改革、提高经营效益、提升管理效率,对信息化工作提出了更多新的要求,网络安全和信息化应更好地适应西安局集团公司作为市场主体走向市场、服务社会的新要求[1-3],为“智慧西铁”建设创造了有利条件。

1“智慧西铁”建设总体架构分析

“智慧西铁”建设应充分运用大数据、互联网+的思维,通过体制、机制、技术、管理、文化的协同创新,深化公司制改革,推动管理创新,提高服务质量,拓展经营空间,推动信息技术与铁路业务深度融合,建成现代化交通物流企业,构建智慧式管理和运行的智能交通安全生产指挥体系,为旅客货主提供智慧服务,为管理层提供智慧决策,为职工提供智慧向导,建成基础设施现代化、运输生产智能化、安全管理精细化、客货服务市场化、经营管理科学化、万众创新智慧化的“智慧西铁”。

1.1 总体构架

按照“统一规划、统一标准、统一平台”的原则,构建一体化信息集成平台,从“战略决策、经营开发、运输生产、资源管理、综合协同、建设管理”6个智慧化应用领域、按20个专业推进落实,以信息化促进智慧铁路建设、驱动铁路现代化,实现创新发展,建设全方位智慧型企业。西安局集团公司“智慧西铁”建设技术架构如图1所示。

图1 西安局集团公司“智慧西铁”建设技术架构Fig.1 Technology framework of Smart Xi'an Railway

1.2 建设原则

（1）科学规划,分步实施。按照“集团公司主导、各专业主抓、基层主推”的原则,分阶段、分步骤推进,西安局集团公司主导“智慧西铁”建设的方向、目标、规划等,专业部门牵头主抓、提出本系统智慧建设需求、制定技术方案,组织项目实施,协调指导基层单位开展智慧建设。

（2）业务驱动,需求导向。以满足业务需求为出发点,坚持信息化建设与业务发展相互适应、相互促进、相互融合。

（3）重点突破,示范带动。坚持先进成熟、经济适用、安全可控、持续发展的技术路线,采用主流通用、开放兼容的技术,注重信息技术成熟性和性价比,避免各自为政、重复投资、分散建设。

（4）突破壁垒,实现共享。强化业务系统互联互通,合理优化资源配置,消除管理壁垒,加强数据资源管理,实现资源整合、互联互通、信息共享和应用集成。

（5）开放合作,汇聚智慧。树立创新发展理念,激发创新活力,以创新促应用,不断拓展新一代技术应用的广度和深度,构建良好的内外合作环境,形成智能应用与业务发展良性互动的智慧建设新格局。

（6）筑牢防线,安全发展。推动网络安全与信息化发展良性互动、互为支撑、协调共进,保证铁路数据安全、信息系统安全和信息基础设施安全[4]。

2 “智慧西铁”建设实现路径分析

2.1 加强信息基础建设

遵循“统一规划、统一标准、统一平台”的原则,以满足业务需求为出发点,坚持信息化建设与业务发展相互适应、相互促进、相互融合,保证建设方向正确、体系架构科学、工作重点突出、资源配置合理,科学有序推进建设规划落地实施。

（1）基础网络建设。建成具备核心层、汇聚层、接入层三级组网结构的数据通信网,全网双设备双链路冗余,核心层与汇聚层之间近期带宽千兆,远期带宽万兆,汇聚层与接入层、沿线各车站之间近期百兆,远期均为千兆。完成综合计算机网与数据通信网融合,实施车间班组“最后一公里”网络接入,建成覆盖铁路局集团公司各业务领域,具有高带宽、高可靠、高集成、可管理、自适应的智能化信息网络,实现局站千兆、站站百兆。需搭按标准建无线局域网,实现安全准入,支持4G,Wi-Fi,LTE等无线网络在全局站、场、车的广泛应用,满足业务发展和信息化建设需要[5]。

（2）数据中心建设。建设绿色数据中心、规划同城应急机房,实行集中部署、统一管理、专业运维。提供与民航、公路、地铁等交通运输资源共享、互联互通的基础资源环境。选择符合条件的机房或新建机房作为同城应急机房,与同城数据中心同步部署高可靠要求的业务应用,互为备份,实现同城应用级灾备。逐步实施站段数据存储向铁路局集团公司数据中心过渡,最终实现全铁路局集团公司一个数据中心集中化管理。

（3）西安局集团公司云建设。按照架构一次建成、能力按需配置,部署基础设施云(IaaS)、平台云(PaaS)建设,实现集团公司计算、存储、网络资源虚拟化,推动铁路局集团公司信息化建设从分散到集中、从部门级应用到企业级应用的转变。适时部署应用云(SaaS),探索建设面向铁路、公路、民航等多方位立体交通云图、物流云图、服务云图,开发相关系统应用。建设符合铁路局集团公司发展需要的企业云,建设云管平台,实现设备设施的弹性扩展、高效利用,平台应用的共享集成、智能高效。

2.2 加快建设数据平台

以数据为核心,以平台为基础,以应用为关键,研究制定铁路局集团公司资源管理及数据共享规则,提高设备虚拟化利用能力。制定数据共享标准及规则,界定数据产生、维护、提供、使用等各环节的职责,明确数据供需双方权利、义务及监管责任,确保数据共享有规可依。

（1）数据服务平台。实现数据集中存储、系统数据交互和归口发布,解决数据共享、统一标准问题。对既有GIS平台升级改造,实现全局各专业数字化实时空间定位管理,实现多维度、多层次的可视化应用,解决全局一张图的问题。开展大数据分析建设,建设铁路局集团公司数据仓库,实现数据分析挖掘和数据增值,为决策者提供辅助决策,为运营管理提供价值分析、统计预测。分专业选取大数据建设试点单位,协调推进业务管理部门开展大数据在客货运统计分析、设备状态、精准营销、辅助决策等领域试点建设。

（2）集成服务平台。实现跨应用系统的流程整合与集成,实现业务流程优化、组织流程再造。制定标准化服务协议和接口,构建统一的应用整合平台,实现系统整合共享,互联互通。促进铁路局集团公司与政府机构、客户企业及其他合作方系统间的集成,实现应急指挥的气象信息、地理交通信息的交叉互用,与物流、客运合作方的服务信息无缝对接、价值互换,与客户企业间的系统集成。

（3）客户服务平台。包括企业门户、电商、移动服务、客服中心等,持续深化12306网站,拓展服务渠道,提高服务质量。建立铁路局集团公司对内对外的移动管理平台,实现多种网络安全接入,支持多种类移动智能终端接入,对内面向铁路局集团公司各级员工实现办公统一入口,对外面向客、货运服务,实现统一信息发布,改善用户体验,提升市场竞争力。开展移动互联在客货营销、物流服务、设备设施监测、岗位作业领域的应用创新。

（4）基础设施平台。根据中国铁路总公司技术框架,提供集中统一的处理能力、存储能力、数据服务和集成服务能力。基于该平台开展新业务应用建设和既有业务应用整合,实现各专业信息交换和数据共享,在保证安全基础上,实现各专业系统建设集中存储、云化部署[6]。

2.3 促进技术与业务融合

（1）智能运输指挥方面。提高运输生产智能化水平。实时、完整地掌握在途列车信息,为运输生产计划的编制、调整、执行提供准确依据,重点突破列车到、发计划智能分析、自动调整、实时信息共享等。实现生产指标实时动态分析。建立指标分析模型,根据市场变化合理配置资源,提供运输生产辅助决策。在站段生产指挥中心建设基础上,整合现有生产系统,实现标准化作业动态跟踪、评价、分析和全过程信息化管理。

（2）安全生产管理方面。建立一体化、网络化、智能化的安全监控中心。整合既有视频监控,构建图形、数据相结合的视频监控中心,实现音视频联动,完善全局统一应急指挥平台,实现安全风险管理信息共享,实现资源复用,风险预警和闭环管理。推广固定设备和移动设备全生命周期管理,拓展无人机、GIS、北斗等先进技术在应急指挥方面的作用,开展各专业智能安全管理建设。

（3）客货精准服务方面。客运方面二等以上车站建设12306客服信息岛,分阶段推进智慧列车、智能化车站系统、站车Wi-Fi网络建设等,对内实现安全管理、站车指挥、生产组织等功能,对外提供客运业务和信息查询等服务。逐步实现自助智能查询、机器人智能导航、智能个性化服务等。依托铁路12306网和95306网,实现铁路货运业务网上办理、网上交易,延伸铁路货运服务链；完善列车、车辆、货物追踪系统,实现物流全程跟踪；建立电子商务平台,打造铁路电子商务的全生态圈服务,改善用户体验,提升铁路服务质量和市场竞争力。

（4）资产经营开发方面。建设全局资产经营开发系统,实现资产资源全流程管理,合理利用闲置、低效资产,有效进行二次开发利用。建立管、采、供、废全流程信息化闭环管理,研究制定物资编码规则与标准,实现对物资从入库到报废全过程的追踪管理,科学分析物资寿命周期的经济性、可靠性及使用维修成本,推进财务管理精准化,共享全局人、财、物和收、支、利各个环节的信息资源,全面客观地反映各单位生产经营情况,为各专业管理提供基础,为各设备管理、使用单位算好账、理好财。

（5）综合协同创新方面。一方面以内网门户为统一交互与展示平台,围绕办公管理、科技管理、企业文化、工会团委、规章制度、综合服务等多项企业综合业务及管理,梳理规范业务流程,有效提升业务协同水平和管理工作效率。另一方面利用实时地理信息、服务平台、移动互联、移动终端及APP客户端等技术的推广应用,为职工生活提供智慧服务,形成具有西安铁路局集团公司特色的品牌文化,激发员工使命感、归属感、责任感、荣誉感、成就感,生产生活环境绿色智能,现场管理智能化、人性化,提升职工生活幸福指数[7]。

2.4 确保网络安全可靠

（1）建设网络安全保障体系。在全局范围推广建设网络安全管理保障体系,坚持积极防御、综合防范、管理与技术并重原则,加强入网审批和准入制度,严格病毒防范,执行网络安全信息通报制度,完善故障处置流程,建立应急技术支持专家团队,加强重要时期安全盯控,杜绝信息安全事件发生。开展等级保护安全测评,建设铁路局集团公司安全测评室,建立全局网络安全态势感知平台和安全信息共享机制,加强云服务和大数据安全,完善安全身份认证、重要业务应用代码审计、上线安全风险评估等。

（2）加强互联网安全管理。开展互联网专项整治、关键信息基础设施安全检查,增强网络安全意识、严格互联网接入及使用管理,加强安全漏洞盯控,整改修复漏洞和安全隐患。建设铁路局集团公司级互联网网站(应用)集群,实现全局互联网网站、应用系统在路局集中部署、统一防护,提高网站群防攻击、篡改、破坏综合抵御能力。

（3）建设网络安全平台。实现互联网与内网的安全隔离,通过建立多层次分区分域的网络体系结构,将网络调整为外部服务网、内部服务网和安全生产网,形成纵深防御框架体系,在互联网、外部服务网和内部服务网之间实现可控制的数据交换,构建安全的数据传输通道。

2.5 深化技术创新实践

（1）以新思维加快联合创新。用全新的思路、理念研究解决安全管理、运输生产中的突出问题,让管理变得更智慧,制度更人性化,真正发挥科技创新主力军作用。通过与华为技术有限公司、阿里巴巴网络技术有限公司等先进企业战略合作、开展联合创新,共同建设铁路行业技术创新孵化基地,同时结合铁路业务和实际场景中的“痛点”问题,试点在不同专业进行物联网自动运维、5G技术应用、音视频智能分析、视频云、智慧物流等项目中的合作研发,对标国内领先企业,引领集团公司各专业技术创新实践。

（2）以新技术加快成果转化。准确把握信息化前沿领域发展趋势和各专业应用需求,积极推动大数据、物联网、移动互联网、云计算、人工智能、区块链等信息化新技术在铁路的应用。运用图像识别、语音识别、智能客服、机器人等AI智能技术为旅客提供更加方便快捷、优质高效的出行体验。引入物联网、人工智能、虚拟现实(VR)、增强现实(AR)等技术,拓展在物流管理、仓储、旅客服务、设备监测等领域的移动终端应用。利用北斗高精准定位试点在铁路山体移位监测、固定设备设施变形监测、移动设备轨迹监测、人员防护监测方面的应用[8]。

（3）以新理念推进生态建设。充分利用“大西安建设”契机,着力构建“互联网+铁路”生态体系,打造全方位智能化立体交通枢纽,推进铁路网与互联网“双网融合”发展。通过科研技术攻关进行软硬件结合、系统集成、网络安全等领域较大项目实践创新,立标打样、打造精品。通过举办创客大赛、技能竞赛等多种形式,让更多干部职工,特别是非信息人员的一线职工积极参与,实现自主创新,充分凝聚创新合力。

3 结束语

“智慧西铁”建设是一项战略性、系统性、开拓性的工作,必须统筹谋划、合力共为,加快虚拟化、云计算、大数据、物联网、移动互联等新技术应用推广,构建大信息大集中的管理模式,突出数据资产管理,开展大数据分析,挖掘数据价值,推进辅助决策支持系统建设,打破技术壁垒,实现创新,构建促进生产力发展的新型生产组织关系,推进企业业务流程再造和管理模式变革。加强内外协作,开展同行业、跨行业专业技术交流和联合创新,提高自主创新能力。充分学习借鉴智慧城市及相关互联网企业智慧化建设经验,深化战略合作,借力软件开发、硬件集成、网络建设运营、公共服务等社会优质资源,发挥铁路局集团公司干部职工智慧,形成智慧发展新模式。