提高地铁运输调度指挥能力的实践与创新研究

(整期优先)网络出版时间:2024-04-10
/ 2

提高地铁运输调度指挥能力的实践与创新研究

陈孔增 唐彬

福州地铁集团有限公司运营事业部,福建 福州 350000

摘要:在地铁工程中,运输调度问题是非常重要的内容。现有地铁运营调度业务是“人工为主、系统为辅”的作业形式,缺乏有效的数据联动,难以挖掘海量数据价值,急需构建运营调度数据中台来打破各系统的专业壁垒。文章就地铁运输调度指挥能力的实践与创新进行研究,以供参考。

关键词:地铁;大架修;作业调度优化模型

引言

铁路运输是我国重要的交通运输方式,随着我国铁路运输量逐年上升,运输紧张的问题依然存在,因此我国的铁路运输需要切实提高运输效率和质量,促使我国的铁路运输能够健康可持续发展。

1铁路运输带调度指挥工作的意义

铁路运输是我国一项非常重要的运输方式,无论是客运列车还是货运列车,都能够极大地提升国内交通运输的执行效率。而想要确保相关运输功能的整体执行质量,需要采取科学合理的调动指挥。相对而言,客运列车的调度指挥工作要简单一些,仅仅只需要根据列车的运行图进行一些简单的指挥操作即可。而对于货运列车的调度指挥工作来说,其工作难度要大很多,在实际执行调度指挥工作的过程中,必须保证相关指挥调度和组织计划之间的协调发展。在组织铁路运输生产过程中,首先需要做的就是制定合理的运输计划,同时计划的类型需要分类年、月、日三种。此外,在制定运输计划的过程中,必须要对货流、车流的方向以及数量有一个明确的分析,要保证所制定的铁路运输计划和当前的运输能力相对应,同时还需要满足实际的运输需求。由于铁路网的整体性要求与铁路运输部门的大联动特性,铁路调度指挥工作必须满足以下几点要求:其一是科学的计划组织;其二是运力资源的合理分配;其三是不同部门与不同工种之间的统筹协调。作为组织实施铁路日常运输管理工作的中枢,铁路运输指挥调度中心在运输计划制定后需要以层级形式层层下达,并有效组织日常指挥运输工作。

2地铁大架修作业调度优化模型的构建与应用

2.1交叉、变异及修复算子设计

通过变异和交叉算子处理,本研究主要对文献报道的设计方案进行了参考。基于设计交叉算子层面上,确定HS与MS部分,具体可以POX交叉操作和算子模式来实现算法处理,与此同时,通过父代个体来调整优化;考虑到不同个体必然存在不同的交叉特性,且有较小的概率基于精英记忆库来完成交叉处理,这种不仅能够更好地保障种群的多样性,同时也会导致收敛概率随之增加;基于变异算子设计层面上,同时对HS和MS来实施设计,通过相对较为普遍的随机变异完成变异算子,基于此以嵌入、交换来达到HS部分变异算子处理。在完成操作之后,HS部分可能表现出与工艺约束条件相违背的情况,这就可能使得染色体表现出不能够解的解码操作。但当染色体在进行变异、交叉期间,必须对HS实施修复处理时,就需要确保其与工艺约束条件相一致,且需要确保变异后和染色体交叉能够形成新性状。

2.2调度数据中台功能架构

(1)数据接入管理:负责管理运营调度业务所涉及的所有系统以及其他表单数据接入,同时支持数据质量检查和数据校验,确保接入的数据准确可靠。(2)数据治理管理:用于规范数据管理的流程和标准,能够对异常数据的判断规则进行管理,确保数据的一致性、完整性、准确性、安全性和合规性要求。(3)数据处理管理:负责对接入的数据按数据治理规范进行处理和转换,涉及数据清洗、数据融合、数据转换、数据计算等算法。各类数据经过处理后能够根据类型、来源、主题等属性被准确地存储到湖仓一体的数据库中。(4)数据组织管理:以湖仓一体的数据库为核心,对处理后数据进行分类组织和存储,以便能高效地被查询和访问。(5)数据挖掘管理:用于支持数据分析和挖掘,其核心是模型管理和指标管理。它可以提供数据分析工具、数据可视化工具、数据挖掘算法等,供业务专家自主探索形成高阶数据价值。(6)通用数据服务:提供对外的数据访问接口和服务。在上述功能架构下,数据中台将多源数据经过处理、组织、挖掘,形成适用于日常事务、应急管理、施工管控等场景需求的可视化功能和分析指标,最终形成一网感知、可视管控、智能辅助的地铁“最强大脑”。

2.3分析市场需求,加强数据信息的挖掘

铁路运输部门应该对市场的需求有全面的掌握,对市场环境的动态有足够的了解,根据市场的实际需要制定科学的运输计划,充分使用现代化信息技术的优势对数据资源进行收集整理、分析运用,从而掌握更加科学的管理方式,以大数据的发展促进铁路运输改革。将历史的数据进行统计,从而形成科学的报表,管理人员能够通过这些资料观察铁路运输的规律,有助于保障决策的科学性。并且能够帮助一线的管理人员提供有效的数据比对,完善资源的合理配置,有效提高成本控制能力。

2.4大架修作业调度优化

安排实施大架修处理的车辆,是全年载人量最高的任务项目,为完成年度计划时间内所有地铁大架修任务,这就需要同时对地铁实施大架修处理。但因地铁修程以及入库时间各有差异,车辆很难在多辆地铁情况下安排最优的调度方案,现场普遍是结合实际运营需求来调整。与此同时,调度规模相较于单列地铁作业难度更大,非常容易出现因调度不合理造成检修时间不足或者过长等情况。本次针对多列地铁大架修作业来进行调查优化处理,设定在地铁大架修同步作业、架修同步作业和架修与大架修同步作业三种场景,基于上述模型来进行调度方案的优化处理。

2.5发挥高端技术在调度指挥中的作用

在铁路调度指挥过程当中,需要积极完善数字化精准度,健全信息化体系。为此,需要集中精力研发自动化技术,为调度指挥提供现代化、规范化的高科技保障。例如,列车在区间临时停车、急速运行、小交路运行、站前折返、始发站推迟发车等,均应该实现智能化,减少人工劳动,提升信息化水平。列车因故迫停超过一定时间,系统应能发出报警声直至行车调度确认为止,并继续增加计时,直至列车动车停止计时,这样有利于调度更好地掌握线上列车情况,更好地进行故障处理。

2.6提高调度指挥的应急能力

铁路运输调度指挥的应急能力能够在一定程度上决定铁路运输的效率,铁路运输过程中会受到较多因素的影响,例如天气、设备等,这些因素都属于不可控的因素,对于这类紧急事件应该制定合理的应急措施,对各种应急情况都应该进行彻底的分析,并且总结经验制定合理的应急管理方案,应急管理方案制定以后应该根据实际运行情况不断调整、优化,促使应急方案更加科学有效,最大程度保障铁路运输调度指挥的有效性。

结语

综上所述,因为我国在基础设施建设方面的时间较短,铁路建设工作也是在近些年才得到有效提升,因此在铁路整个系统运行过程中,不可避免地会出现一些问题,这些问题需要国内相关部门通过改革优化,逐渐解决这些问题。铁路运输工作想要高效率执行,需要有调度指挥员进行全程的指挥,也正是调度指挥工作的高效率执行,才有了现在国内铁路运输行业的发展。铁路运输作为我国交通运输体系中的核心部分,是保证社会经济实现高质量发展的关键,因此需要我们针对现阶段铁路调度指挥工作中出现问题进行分析研究,争取早日找到解决方法,助力铁路运输发展。

参考文献

[1]胡清梅,吕楠,夏朋飞,等.新技术下北京地铁调度模式发展趋势[J].铁路通信信号工程技术,2022(4):47-53.

[2]文武臣.城市轨道交通综合调度指挥系统方案研究与设计[J].铁道建筑技术,2020(12):91-94.

[3]竺方辉,宋真祥,魏源,等.基于云平台的城市轨道交通线网综合指挥调度系统设计[J].城市轨道交通研究,2019(4):98-101.