高速铁路调度指挥系统风险管理研究

乔良

摘要：虽然我国高速铁路调度指挥系统在借鉴国外经验的基础上，通过自主研发实现了从无到有，取得了重大进步，但仍存在一定不足，需进一步完善。对现存问题的分析与解决对策的探讨，有助于促进我国高速铁路调度指挥系统的完善与升级，以更好地服务于高速铁路运输生产。

关键词：高速铁路;调度指挥系统;风险管理

随着我国高速铁路网的逐步开通使用，确保高速铁路的运营安全越来越受到关注。要抓好运输安全，必须依靠科学技术的发展，不断改善铁路技术设备条件，不断完善和健全设备管理制度，不断完善和健全调度指挥的规章制度，这是提高铁路运输安全与质量的最根本也是最重要的方法。

1.高速铁路调度指挥系统风险特点

高速铁路调度指挥系统是在开通运营的高速铁路线路上，运用一定数量的高速动车组及相关设备和服务人员，依据高速动车组列车开行日计划，同时考虑当日的客流量、突发故障和天气变化等情况，及时调度指挥动车组列车运行，确保高速动车组列车运行安全。高速铁路调度指挥系统每日以0∶00为分界，根据高速铁路调度日计划铺画运行图，再下达三四小时阶段计划，实时盯控高速动车组列车运行。由此可见，设备故障、不良天气等情况影响着高速铁路列车安全运行，给高速铁路调度指挥系统带来了风险。一是遇有突发故障、自然灾害等情况时，通过临时调整并下达三四小时阶段计划指挥列车运行，尽量减少对运行秩序的影响，确保高速动车组列车开行日计划的兑现。二是当出现列车晚点、停运、换乘等情况时，协调各部门将影响控制到最小，尽最大可能维护高速铁路列车运行秩序稳定，满足旅客出行需要。因此，高速铁路调度指挥系统风险可以是在某一时段、某一线别的高速铁路调度指挥过程中，对高速动车组列车运行安全和秩序产生不同程度影响的各种因素。

2.高速铁路调度指挥系统安全影响因素

2.1人為因素

事故发生与人为操作与不安全行为有着密切相关性，每一个操作环节都是人为操纵、监督、控制的，参与各种运营作业。高速铁路调度指挥安全人员分为三类，领导、调度人员以及基层人员，如果这些人员缺少安全观念与责任心、业务知识与文化素质较差将造成操作失误或者调度不良，引发事故。

2.2设备因素

铁路调度系统使用的设备众多，分为基础设备与安全技术设备，配置分散、种类多、整体性强、自然影响大、监控难度大等。并且高速调度对设备安全性较高，需要最新科学技术的支持，不断对设备改造升级。

2.3环境因素

环境因素分为内部与外部两种，内部就是系统硬件、工作人员、组织机构、技术系统等，是一个非常复杂且庞大的内部系统，由此，内部环境不单指作业环境还包括内部社会环境;外部环境涉及的领域更多，有人们难以预料到的自然灾害，暴雪、暴雨、雾霾、风沙、洪水、地震等，还包括政治、经济、技术、管理等因素。

3.系统建设思路

3.1构建大数据路网视图

以高速铁路线路、接触网、信号等LKJ数据为基础，构建2D路网视图;将防灾、视频、疏散通道等所有铁路设备设施纳入视图管理;将沿线铁塔、上跨桥、电力线等外部可能侵害因素一并纳入视图管理;将基于GIS系统准确定位的山体、河流自然情况和医院、消防、车站等地方救援资源同步纳入视图管理。

3.2搭建音视频互通平台

通过开发、使用眼镜式智能视频语音穿戴设备，实现故障现场与应急指挥中心间视频语音的相互传输，同时不影响现场人员作业。在铁路局集团公司应急指挥中心配置音视频直播系统;在站段应急指挥中心装设高清摄像机及接入控制系统，并开发手机APP系统;在现场接入既有综合视频系统、路网通系统、智能视频语音穿戴设备，打造铁路局集团公司、站段、现场三级应急指挥体系，通过音视频会议的模式使各方在一个平台进行“会诊”。

3.3建立应急信息数据库

梳理、汇总可能产生故障的各种原因、故障的判断流程及处置方案，并自动关联对应的技术图表和参数信息;对铁路和地方救援资源按照“最近距离、最快速度”原则确定救援半径，统一划区、归类管理;自动关联其他信息系统，将车辆编组、三乘人员和旅客人数等信息均纳入应急指挥系统数据库管理。

4.高速铁路调度指挥系统风险管理措施

4.1修正基本运行参数

基本运行参数是调度指挥工作开展的基础，既有运行参数采用测试列车标定于线路投入运营前，与实际运营情况存在较大差异。建议基于调度指挥系统中已有的大量列车区间运行数据，在剔除天气、设备故障、突发事件等因素影响下异常数据的基础上，通过数据分析，明确列车区间运行时分偏离特性，以此修正运行图标尺，使大多数列车区间运行时分能够与运行图标尺对齐，提高列车区间运行时分的精确水平。

4.2提高调度指挥系统数据精确性

提高调度系统数据精确度首先需要高精度同步时钟。目前，我国高速铁路通信系统时钟同步工作主要依赖于铁通公司2001年建设的数字同步网，已不能满足高速铁路时钟同步需求，建议首先采用高精度、高可靠性时钟同步设备，为计算机联锁、列控、轨道电路、GSM-R无线通讯、安全防灾监测等系统设备提供统一时钟信息，并将之纳入高速铁路统一时钟同步系统。其次，采用高速、宽带通信设备，提高数据传输速率，降低系统通信延时，以提高高速铁路调度指挥系统数据采集精度及实时性。

4.3提高监测设备可靠性与集成度

监测设备由于长期曝露在外界，雨雪大风温度等气象条件造成的破损、老化问题不可避免，针对这一问题，一方面，建议采用高可靠性户外检测设备，提高设备运行稳定性;另一方面，建议加强户外监测设备巡检，一旦发现破损或工作不正常立即更换。对于设备兼容及集成问题，建议在高速铁路维修天窗时间，加强监测设备联调联试测试，以解决设备兼容问题，提高设备集成水平。

4.4挖掘运营数据服务调度指挥

充分利用已有调度系统数据，为调度指挥工作提供决策参考。如对于计划调度，通过分析与挖掘调度系统实际运行数据（主要包括列车运行、动车组运用、动车组检修、乘务、供电、综合维修等）与计划数据（包括基本计划和实施计划）的偏离规律及分布，为各项计划编制提供参考;对于列车调度，通过分析与挖掘影响列车运行的异常条件（气候条件、设备故障、突发情况等）规律分布，结合列车调度工作岗位规章制度，为列车运行调整提供决策参考。对于动车调度、供电调度等，可通过挖掘动车组运用及调整数据、供电系统技术状态数据，结合动车组修程修制及供电能力，对动车组交路调整、供电设备预警提供决策支持。

4.5提高高速铁路调度指挥智能化水平

适应智能化发展趋势，在调度系统功能性完备的基础上，注重向智能化方向发展。如将数据挖掘、机器学习与模式识别等技术应用于高速铁路调度指挥系统，提高系统的知识推理与记忆能力，基于整合各子系统运营数据与各项调度规章制度数据，对系统进行自学习和自适应训练，为调度指挥工作中出现的气象异常、设备故障、突发事件等情况做出智能辅助决策，改变调度员依靠人脑决策的现状，提高决策的科学性与智能化水平。同时，将自然语音处理技术应用于高速铁路调度指挥，提高人机交互的友好性，改变以往调度员发布调度命令或进行运行调整时手工输入的低效率方式。

结语

高速铁路快速发展下，不仅拉动了内需，又促进了经济又好、又快的发展，使人民群众的出行更加方便、快捷。但高铁建设也开始暴露出很多安全问题，对人民群众的生命财产安全造成了威胁。高速列车运行速度快、密度高一旦出现事故就是灾难性的，主要分为设施故障与运营管理不良造成的中断事故，人为破坏与自然灾害都是潜在因素。由此，需充分发挥高速铁路调度指挥系统的重要作用。

参考文献：

[1]连奇巍.加强高速铁路调度指挥安全性的思考[J].铁道运输与经济，2016，37（6）：10-13.

[2]刘岩.列车运行实绩大数据分析及应用前景展望[J].中国铁路。2015，（6）：70-73.