正在經(jīng)歷大發(fā)展、大變革的中國鐵路,近年來(lái)的建設速度在世界上絕無(wú)僅有。我國《中長(cháng)期鐵路網(wǎng)調整規劃》顯示,到2020年全國鐵路營(yíng)業(yè)里程將達到12萬(wàn)公里以上,客運專(zhuān)線(xiàn)及城際鐵路里程將達到1.6萬(wàn)公里以上,復線(xiàn)率和電化率分別達到50%和60%以上,主要繁忙干線(xiàn)將實(shí)現客貨分線(xiàn),基本形成布局合理、結構清晰、功能完善、銜接順暢的鐵路網(wǎng)絡(luò ),主要技術(shù)裝備達到或接近國際先進(jìn)水平。
與此相適應,鐵路需要建立先進(jìn)、完備的信息系統來(lái)及時(shí)、準確地獲取信息,并以信息化手段為鐵路的安全、高效運營(yíng)保駕護航。
在對現代鐵路的速度和運量要求不斷提高的情況下,我國鐵路已有的信息系統正面臨新的挑戰。從事多年鐵路信息化建設研究的北京交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò )管理研究中心主任劉峰教授認為,以融合技術(shù)服務(wù)鐵路信息化將是必經(jīng)之路。
把前沿技術(shù)引入高鐵
作為項目成員,劉峰曾參加過(guò)上世紀80年代的鄭州北編組站貨車(chē)管理信息系統的引進(jìn)吸收和中外聯(lián)合二次開(kāi)發(fā)的全過(guò)程,這次經(jīng)歷讓他至今仍引以為榮。
鄭州北站是亞洲最大的路網(wǎng)性編組站,縱連京廣線(xiàn)、橫接隴海線(xiàn),擔負著(zhù)溝通南北、連接東西的運輸任務(wù)。而該編組站項目也是當時(shí)鐵道部在IT方面引進(jìn)的最大的國外項目,其重要意義不言而喻。
北京交通大學(xué)、鐵道部信息技術(shù)中心、中國鐵道科學(xué)研究院及鄭州鐵路局聯(lián)合攻關(guān),用近五年時(shí)間將該項目成功消化并整合成適合我國鐵路實(shí)際情況的信息系統,成為我國鐵路信息化建設的標志性成果,并獲得1991年國家科技進(jìn)步一等獎。該系統的成功也奠定了全國鐵路運輸管理信息系統TMIS的重要基石,并在國內幾十個(gè)編組站獲得了成功應用,包括京九線(xiàn)這樣的重大工程。
北京交大作為鐵道部信息化建設的主要力量,承擔了鐵道部信息化建設中的引進(jìn)開(kāi)發(fā)、模擬測試以及人才培養等重任,1993年至1999年,北京交大成為鐵道部TMIS開(kāi)發(fā)與模擬運營(yíng)基地,并在鐵路通信網(wǎng)絡(luò )建設,小型計算機與數據庫選型,國外鐵路大型應用系統引進(jìn)與開(kāi)發(fā),人才培養等方面作出了重要貢獻。
從編組站系統開(kāi)始,一個(gè)個(gè)信息化項目讓劉峰的體會(huì )越發(fā)深刻:現在已經(jīng)步入鐵路通信、信號控制、計算機網(wǎng)絡(luò )一體化的信息時(shí)代,信息系統的技術(shù)含量也越來(lái)越高。他說(shuō):“過(guò)去我們側重某一類(lèi)應用的信息化,現在我們更側重融合技術(shù)!
作為科研帶頭人,劉峰率領(lǐng)科研團隊將精力聚焦在鐵路網(wǎng)管系統,并于2007年在北京交大創(chuàng )建了高速鐵路網(wǎng)絡(luò )管理教育部工程研究中心,專(zhuān)注基于現代通信技術(shù)的鐵路行業(yè)網(wǎng)絡(luò )應用系統研究與開(kāi)發(fā)。他說(shuō):“我們現在做的工作就是將先進(jìn)的IT技術(shù)引入鐵路當中,專(zhuān)注鐵路信息化核心技術(shù),適應現代鐵路信息技術(shù)業(yè)務(wù)融合的發(fā)展需求!
出于運營(yíng)安全方面的考慮,只有經(jīng)過(guò)檢驗的成熟技術(shù)才能在鐵路系統進(jìn)行實(shí)際應用,因此需要有科研單位開(kāi)發(fā)重點(diǎn)應用,并做測試,同時(shí)以點(diǎn)帶面進(jìn)行推廣;另一方面,高速鐵路建設經(jīng)歷快速發(fā)展,為與國際接軌,勢必要大量引入新技術(shù),依托信息技術(shù)提高鐵路自動(dòng)化水平,這更要求科研單位加快技術(shù)驗證及產(chǎn)業(yè)化的步伐。劉峰表示:“這就要求我們與前沿信息技術(shù)的接觸更緊密,結合的速度也要更快! 劉峰表示,針對高速鐵路信息技術(shù)應用,北京交大十年前就開(kāi)始進(jìn)行技術(shù)儲備,與IT技術(shù)領(lǐng)先廠(chǎng)商密切接觸,寬帶通信、無(wú)線(xiàn)通信、主動(dòng)管理等多項前沿技術(shù)很早就在北京交大開(kāi)發(fā)原型應用。劉峰說(shuō):“我們希望能為跟蹤的技術(shù)制定標準,然后再儲備力量,研究自主創(chuàng )新的信息化系統! 從為鐵路定制IPTV-R標準開(kāi)始,北京交大就開(kāi)始了與英特爾的合作,雙方曾成功研制視頻檢測系統,并在北京西站進(jìn)行了示范運用。而側重于主動(dòng)管理的英特爾“博銳”技術(shù)的問(wèn)世,更是讓雙方在鐵路信息化上找到了更深入的契合點(diǎn)。比如鐵路線(xiàn)上無(wú)人值守采集點(diǎn)的系統維護,動(dòng)車(chē)維修管理的實(shí)時(shí)信息控制等等。
北京交大在鐵路網(wǎng)管系統中融合了博銳技術(shù),在設備的安全監控、資產(chǎn)管理、遠程控制等方面發(fā)揮了重要作用!艾F在可以逐步實(shí)現一體化管理,信息融合度越來(lái)越高,因此對安全性、可靠性和可管理性的要求也越來(lái)越高。毫無(wú)疑問(wèn),遠程主動(dòng)管理一定是未來(lái)的技術(shù)方向之一!睋⻊⒎褰榻B,由北京交大開(kāi)發(fā)的結合英特爾博銳技術(shù)的網(wǎng)管解決方案目前已經(jīng)在朔黃鐵路成功上線(xiàn)使用,高速鐵路領(lǐng)域是雙方合作的研究重點(diǎn)。
緊密協(xié)作促方案成熟
英特爾與其他國內外高校也開(kāi)展了多項前瞻性項目研究的合作,與此不同的是,與北京交大的合作頗有些聯(lián)合攻關(guān)的意味。 北京交大既深入理解鐵路行業(yè),又一線(xiàn)接觸前沿技術(shù),合作成果將很快轉化為解決方案并最終實(shí)現產(chǎn)業(yè)化。為此,鐵道部信息中心、北京交大及其校辦企業(yè)和英特爾之間形成了緊密的合作關(guān)系。
“英特爾給予北京交大人員、資金、技術(shù)等全方位的支持,我們通過(guò)透徹理解和消化英特爾的技術(shù)特征,就可以更有效地結合業(yè)務(wù)來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題!眲⒎褰榻B說(shuō),雙方成立了英特爾——北京交大聯(lián)合研究中心,依托學(xué)校的教師和研究生隊伍,以項目制的方式展開(kāi)研究,這與北京交大的工程型研究體制是相吻合的。
博銳技術(shù)在網(wǎng)管系統中的應用已處于技術(shù)測試與產(chǎn)業(yè)化的階段。相比之下,雙方對云計算的研究領(lǐng)域顯得更為前瞻。作為當前的研究熱點(diǎn),云計算也將漸進(jìn)式地服務(wù)于中國鐵路,2009年1月9日,英特爾與北京交大開(kāi)始了“云計算在鐵路行業(yè)的研究應用及人才培養”的項目合作。 “過(guò)去有些難題無(wú)法解決,是因為技術(shù)存在‘瓶頸’,現在可以探索用新技術(shù)來(lái)解決一些實(shí)際問(wèn)題,云計算就是一個(gè)方向,”據劉峰介紹,按照云計算的理念與思路,在站點(diǎn)分布廣泛的鐵路系統,完全可以按照不同階段,先把路內按照系統做成不同規模的“云”,比如貨運系統做成“貨運云”,客票系統做成“客票云”,調度系統做成“調度云”等,然后再逐漸使各個(gè)“云”之間實(shí)現“互聯(lián)互通”直至互相融合,這樣就有可能通過(guò)“云計算”實(shí)現鐵路的信息資源共享與成本降低,摸索出解決鐵路信息化發(fā)展“瓶頸”問(wèn)題的新思路。 |