中铁四局集团有限公司第八工程分公司朔黄运输分处 河北省石家庄市 050400
摘要：铁路通信是铁路运输生产有序运行的基础，是铁路集中统一指挥的重要手段，通信设备是行车安全、运输效率的重要保障，因此，铁路通信设备状态良好与否直接影响到铁路运输的安全和效率。本文阐述了铁路运输设备技术状态大数据平台的架构。
关键词：铁路运输设备；技术状态；大数据
铁路运输设备的持续稳定是铁路运输生产的基础，铁路各专业已建立起一系列运输设备监测与管理系统，积累了海量与设备技术状态相关的大数据信息，迫切需要构建铁路运输设备技术状态大数据平台，对运输设备进行精细化管理和健康状态科学评价，从而为设备管理及维修养护提供决策支撑。
一、大数据分析
大数据目前已成为继网格计算、云计算之后最流行的IT行业术语。伴随大数据技术的发展和国家政策的支持，围绕大数据的技术研究及应用研究层出不穷，涵盖了社会中的诸多领域，如互联网行业、电子商务、电力行业、物流行业、医疗行业、地质行业等。此外，我国许多学者也积极开展大数据技术在铁路行业的应用探索，对推动大数据技术在铁路领域的应用具有重要价值。铁路运输设备按应用特点可分为移动设备、固定设备设施、安全监测设备等。
此外，铁路运输设备技术状态数据集涵盖了运输设备全寿命周期内的所有动静态技术状态相关信息，涉及文本、图片、视频、日志等各种数据类型，并随着时间的推移，其数据量呈指数增长，这些数据具有显著的“海量数据+复杂类型数据”的特点，符合大数据大体量（Volume）、多样性（Variety）、时效性（Velocity）、大价值（Value）的4V特征。
二、铁路运输设备技术状态大数据需求分析
1、大数据平台总体需求。铁路运输设备技术状态大数据平台的研宄是要在目前铁路运输设备技术状态分专业独立建设、独立应用、分散管理的现状下，运用大数据、云计算等现代信息技术，搭建铁路运输设备技术状态大数据平台，整合各专业系统采集的技术状态海量数据，实现运输设备技术状态全寿命周期的管理，并对设备状态进行综合监测和综合评价，从而为各级设备管理部门提供运输设备运用管理和检修维护决策支撑，平台的总体需求包含以下内容：
1）研究搭建铁路运输设备技术状态大数据平台，实现基于统一管理平台的铁路运输设备技术状态动静态数据的整合、存储、分析、共享与展示等，满足运输设备技术状态统一管理和跨专业信息共享的需求。
2）建立铁路运输设备技术状态的全寿命周期电子履历，包含设备基本信息、运用信息、故障监测信息、检修维护信息等全寿命周期各阶段全量化的技术状态信息，实现铁路运输设备单元化技术状态信息的全过程、全方位和一体化管理。
3）采用大数据技术，对海量的铁路运输设备技术状态信息进行挖掘分析，建立铁路运输设备故障监测模型和状态评价模型，开展对运输设备技术状态的健康状态综合分析与科学评价，指导现场对运输设备异常状况及时处置，为运输设备的状态维修提供辅助决策支持。
2、应用需求。铁路运输设备技术状态大数据应用平台为铁路总公司、铁路局、站段三级设备管理和运用人员，包括各级领导和综合业务部门的人员提供设备技术状态大数据分析应用。各级用户的主要业务需求如下：
1）按照管辖范围，为各级设备管理和运用人员提供铁路主要运输设备设施的配置分布情况，统计分析各单位铁路运输设备的保有量，可掌握资产分布整体情况。
2）实现全路设备的技术管理、位置管理、检测管理、故障管理、使用管理、维修养护等全寿命周期的电子履历管理。
3）按照管辖范围，为各级设备管理和运用人员提供运输设备设施的故障、检修、维护等设备技术状态信息的多维度分析。
4）提供关于运输设备性能、健康状况、安全风险等技术状态的可视化分析，为制定设备管理关政策提供辅助决策。
5）分析研究设备生命周期、质量的变化趋势，实现设备动静态信息的有效管理，为指导检修业提供技术支持。
3、平台支撑功能需求
1）数据接入管理：将各类通信设备状态数据按统一的数据接入规范接入系统。
2）数据存储与备份：对数据进行统一的存储管理，提供对各类通信设备状态相关信息的存储与备份管理。
3）数据集成共享：提供对各类通信设备状态相关信息的集成匹配、信息整合和数据共享管理。
4）数据传输管理：提供数据上传、下达、转发、同步等功能，对系统的数据传输情况进行实时监控。
5）数据处理与分析：完成对相关业务流程的规则抽象、模型构建、数据挖掘与分析。
6）运行参数配置：提供对系统安全策略、审计策略、负载均衡策略、数据升级、备份策略等运行参数的维护及查询功能。
7）版本管理：提供对系统的升级设置、文件配置、版本记录等功能。
4、业务流程设计
1）运输设备全寿命周期电子履历管理流程。基于大数据的铁路运输设备全寿命周期电子履历管理，需要将各类运输设备从安装建设时的基本信息和静态信息，设备运用过程中的状态动态监测信息、检修信息、维修养护信息，设备使用终止时的废止信息等合理地采集、加工及集成，形成贯穿设备全寿命周期的电子履历档案信息，从而为各级部门提供运输设备单元化电子履历的查询、统计和分析等功能。铁路运输设备全寿命周期电子履历管理流程如图1所示。
图1 铁路运输设备全寿命周期电子履历管理流程图
2）运输设备状态检测监控管理流程。铁路运输设备状态检测监控管理流程的总体思路：实时检测监控设备关键技术参数，综合利用各项指标参数及相关专业检测数据对设备故障进行分析评判，达到告警级别的设备故障给予提示，基层设备维护人员将根据提示进行故障处理及反馈，同时，设备故障处理信息将作为运输设备技术状态大数据中的重要内容，为后期
论文作者:陶鹏
论文发表刊物:《基层建设》2019年第10期
论文发表时间:2019/7/24
标签：运输设备论文; 状态论文; 数据论文; 铁路论文; 技术论文; 设备论文; 信息论文; 《基层建设》2019年第10期论文;