智能铁路运输系统应用关键技术研究及前景展望

智能铁路运输系统应用关键技术研究及前景展望

【摘要】智能铁路运输系统是我国铁路系统的必然发展趋势，同时也是实现安全、高效、快速的重要之举。智能铁路运输系统综合了多门现代高新科技，以收集、输送、处理和共享信息为基础，充分利用与铁路运输相关的资源设备，以低廉的成本达到确保安全、提高运输效率和服务质量的目的。本文通过分析智能铁路运输系统的内涵以及特点，归纳总结了智能铁路运输系统的关键技术，以此展望智能铁路运输系统良好的发展前景。

【关键词】智能铁路；运输系统；发展前景；技术研究

目前，智能铁路运输系统在国外的发展比较成熟，应用也比较广泛，而中国的智能铁路运输系统相比国外而言起步较晚，但是随着科学技术的发展和物联网等高端产业的进步，我国的智能铁路运输系统也逐步取得了一些斐然的成就，并成功地在多个领域中运用。此外，本着高速铁路“更方便、更快捷、更智能”的目标，铁路运输系统智能化改革也是必然的趋势。

自“七五”以来，我国铁路总公司根据国家的需要推广了各种先进的信息系统，如监控列车运行状况的系统、计算机联锁系统、面向管理运作和提高服务水准的铁路运输信息管理系统、预定与发售客票系统以及调度管理信息系统等，这些系统已经取代了全国大部分陈旧的信息系统。上述科技化、自动化的系统技术应用给中国的铁路事业开辟了一个全新、高效的智能管理模式，也为中国铁路推行智能化运输管理奠定了良好的基础。

1.智能铁路运输系统的基本内涵和特征

1.1智能铁路运输系统的内涵

铁路运输系统的生存和发展同其他运输系统一样，即运用一切可利用的资源实现便捷、高效、安全的物流，以达到满足社会需求的目的。现代运输业的特点是规模大、地域宽广、业务繁杂、相关技术环环相连，在这种情况下为了优化使用资源和安全保障运输过程，就要确保信息流的畅通。因为建立在畅通和共享信息基础上的资源优化是保证运输业实现其目的的前提条件，所以现代运输系统在本质上是建立在信息流基础上的物流以及人流的输送系统。

通过上述介绍，可以归纳为智能铁路运输系统就是将现代通信技术、现代信息处理技术、自动化控制技术、管理与决策技术等多门技术综合在一起，把实现信息的收集、处置、传输以及共享作为基础，充分利用一切与铁路运输相联系的资源以达到保障铁路运输的安全、提高运输效率、提高服务质量等目的的新一代铁路运输系统。

1.2智能铁路运输系统的特征

智能铁路运输系统通过对运输及其保障设备的检测、监督和管理，把铁路运输系统技术、经济及系统效能等目标综合起来，提高铁路运输产品在市场上的综合竞争能力，提高运输效益以及提高服务质量。

智能铁路运输系统必须将各种信息系统进行整合，把固定设施、维修设施以及移动设施整合成一体，同时系统还应具备灵敏性和适应性，能够适应周围时时变化的环境，及时作出调整，能够与其他运输方式进行信息交换与共享，具备开放性的系统结构。

智能运输系统作为新一代铁路运输系统一方面要充分利用现代高新科技发展的已有成果，另一方面要密切关注国外智能技术发展的最新进展，不断改革创新，丰富完善铁路智能运输系统建设的技术内容，提高整体效能。

2.智能铁路运输系统的现状分析

从根本上看，智能化运输管理的目标是提高运输效率，改善服务质量。在上世纪80年代初中国铁路就已经开始了各业务系统的信息化建设，经过20多年的发展，中国铁路与运输安全系统、效率系统以及基础设施方面基本实现了信息化管理。

自1987年以来，中国铁路在智能运输系统这方面进行了大量的研究和探索性应用。如“高速铁路列车运行智能控制”、“高速铁路列车群智能指挥”以及“高速铁路运营智能仿真系统”等，这一系列重大项目都已经取得了突破性的进展，其中一些技术甚至已经被成功运用，这些成功的案例为铁路运输系统的智能化发展进一步提供了扎实的基础。

中国铁路信息化和智能化的发展取得了不小的成就，同时也为将来良好的发展提供了可靠的支持。智能铁路运输系统的研究和运用是铁道局各个部门根据各自的需要发展起来的，它的作用仅仅是推动了各个部门的发展，对于整个铁路运输行业来说，基本没有什么作用。由于各个业务部门标准不一，业务范围不同，处事水平不一，更难做到资源共享，这就大大降低了信息系统的功能发挥，也没有体现出信息化运输系统的过人之处。目前，铁路信息化还在不断地发展，但是要想有实质性的成就，就要把发展目标向智能化靠拢。因为智能化发展能够整合各部门的信息，有利于铁路管理系统的全面发展。

3.智能铁路运输系统应用的关键技术

智能铁路运输系统的关键技术就是让机器系统代替人类完成铁路运输的正常工作，它把人类思维和行为机制转接到人造机器系统上，使人们不需要时刻亲临现场，监督现场工作，而是让机器系统来处理这些琐事，人们只要学会如何操控机器就行了。智能系统犹如人类的大脑一样，能够进行知识的学习，用知识进行推理，尽可能地实现了自动化需求，提高了自动化服务，大大提高了工作效率。

智能铁路运输系统不同于传统的系统科学研究，它还存在着一些复杂性，因

为运输系统不单单要满足货运以及客运市场的需要，还要考虑到社会经济的改革，甚至还要考虑到国家军事方面的安全性，要满足所有的需求是不现实的，所以只能找到一个折中点，尽量达到一个平衡的状态—也就是全局最优。

4.智能铁路运输系统的发展前景

经过科研人员的不断努力，我国的智能铁路运输系统的基础设施及其相关的科学技术已卓有成效。近几年来，中国铁路局的专业技术人员正在大力开发建设具有中国特色的智能铁路运输系统。

中国铁路目前的总体建设方针是不仅要高速度，而且还要高密度；不仅要能够实现重载，而且还要实现货客混跑，这种既复杂又高难度的技术结合就更加需要智能化的运输管理技术。在建设中国铁路智能化系统时要结合以前的案例，进行资源整合，同时采用现代智能技术，集中力量攻克核心技术，从而在技术方面更上一层楼。

在建设智能铁路运输系统中往往会受到各种因素的影响，如资金、环境、技术等，而我国智能铁路运输系统的发展特点应当是实验与推广同时进行，以点带线，在统一的框架体系下，通过分步骤的方式逐步推进。其中智能运输系统的结构框架体系是一个重点，也是智能运输系统发展的出发点。所以要结合我国铁路运输发展的实际特点，设计、制定符合我国特色的智能运输系统的发展计划。

5.结束语

智能铁路运输系统是铁路运输发展的必然趋势，在铁路总公司和国家政策的大力推动和支持下，我国的铁路智能运输系统在技术上取得了卓越的成就，以后也会逐步扩展到其他领域，进行多元化的发展。当然智能化的铁路运输系统还不是很成熟，我们要秉着“迅速、高效、便捷”的目标，不断完善和发展智能铁路信息系统，转变管理模式，把铁路运输行业引进一个崭新的时代。

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