文超， 馮永泰， 胡瑞， 楊雄， 田銳

（1. 西南交通大學(xué)綜合交通運(yùn)輸國家地方聯(lián)合工程實驗室，四川成都 610031；2. 西南交通大學(xué)綜合交通大數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)國家工程實驗室，四川成都 610031；3. 中國國家鐵路集團(tuán)有限公司調(diào)度部，北京 100844）

0 引言

高速鐵路大規(guī)模建設(shè)并投入運(yùn)營，在提升路網(wǎng)規(guī)模與質(zhì)量、緩解運(yùn)能緊張、提高運(yùn)輸服務(wù)質(zhì)量等方面均取得顯著效果，對國民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速發(fā)展起到重要的支撐作用。我國高速鐵路已進(jìn)入大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營時代，速度高、密度大、行車量大、運(yùn)輸組織的復(fù)雜性為世界高鐵之最。

當(dāng)今，大數(shù)據(jù)和“互聯(lián)網(wǎng)+”已融入社會各個領(lǐng)域，“智能化”已成為時代的主旋律。2019年底，世界首條時速350 km 的智能高鐵——京張高鐵正式運(yùn)營，標(biāo)志著我國高速鐵路在行車、服務(wù)、運(yùn)維等方面實現(xiàn)了智能化升級。2020年1月4日，中國工程院重大咨詢研究項目“智能高鐵戰(zhàn)略研究（2035）”順利結(jié)題，研究指出“智能化已成為全球鐵路發(fā)展的重要方向，智能高鐵將是新一輪世界高鐵領(lǐng)域的競爭熱點(diǎn)和難點(diǎn)”［1］。智能高鐵將采用云計算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、北斗定位、下一代移動通信、人工智能等先進(jìn)技術(shù)，通過新一代信息技術(shù)與高速鐵路技術(shù)的集成融合，全面感知、泛在互聯(lián)、融合處理、主動學(xué)習(xí)和科學(xué)決策，實現(xiàn)高鐵的智能建造、智能裝備和智能運(yùn)營已成為鐵路工作者和研究者追逐的目標(biāo)。

高速鐵路調(diào)度指揮系統(tǒng)擔(dān)負(fù)組織指揮列車運(yùn)行和日常生產(chǎn)活動的重要任務(wù)，是保證高速列車安全、正點(diǎn)、高效運(yùn)行的現(xiàn)代控制與管理系統(tǒng)。智能調(diào)度是高鐵智能運(yùn)營的基礎(chǔ)保障，構(gòu)建高水平智能調(diào)度輔助決策系統(tǒng)，將為高鐵調(diào)度員提供更好的決策輔助，降低勞動負(fù)荷、提高調(diào)度決策質(zhì)量，是智能高鐵研究和實踐必須攻克的核心難題。

1 國外列車調(diào)度指揮和輔助決策仿真及實用系統(tǒng)

在智能化鐵路的背景下，德國、瑞士、荷蘭、日本等國家鐵路相繼提出數(shù)字化與智能化發(fā)展的戰(zhàn)略規(guī)劃，并制定了實施路線圖和重點(diǎn)任務(wù)［2］，其中智能化運(yùn)營受到廣泛重視。各國鐵路運(yùn)營商或鐵路服務(wù)機(jī)構(gòu)，為實現(xiàn)智能化運(yùn)營開發(fā)了一系列調(diào)度指揮系統(tǒng)或輔助決策系統(tǒng)，在減少路網(wǎng)晚點(diǎn)和提升運(yùn)力方面取得了一定成功。

基于仿真技術(shù)在輔助調(diào)度決策方面的價值，一些國外鐵路公司或科研機(jī)構(gòu)獨(dú)立或聯(lián)合開發(fā)了如Open?Track、ROMA、RailSys 等智能化列車運(yùn)行或調(diào)度指揮仿真實驗系統(tǒng)。日本高鐵的新干線運(yùn)輸綜合管理系統(tǒng)（COSMOS）是最早的高鐵調(diào)度指揮系統(tǒng)，實現(xiàn)了高速鐵路調(diào)度指揮的綜合一體化。歐洲鐵路運(yùn)輸管理系統(tǒng)（ERTMS）是歐洲鐵路運(yùn)營部門聯(lián)合開發(fā)和通用的鐵路運(yùn)營綜合管理系統(tǒng)，歐盟各主要國家鐵路運(yùn)營部門在ERTMS 的基礎(chǔ)上根據(jù)各自運(yùn)營特征不斷升級ERTMS 系統(tǒng)。世界各國一直在不斷探索和發(fā)展鐵路調(diào)度指揮和輔助決策系統(tǒng)，尤其是近5年來，多國都啟動了新一代智能鐵路調(diào)度指揮系統(tǒng)的研究和探索，如Crossrail、In?telligent Traffic Management System 等研發(fā)項目均已啟動并取得較大進(jìn)展?？梢灶A(yù)見，各國將在不久的將來推出更加智能化的鐵路調(diào)度指揮系統(tǒng)。在此，對相關(guān)典型仿真系統(tǒng)和實用系統(tǒng)的主要功能進(jìn)行概要介紹。

（1） OpenTrack。OpenTrack 是瑞士聯(lián)邦研究院（Swiss Federal Institute of Technology） 于20 世紀(jì) 90 年代中期研發(fā)的，現(xiàn)今在多國鐵路、城市鐵路、鐵路供應(yīng)行業(yè)和研究機(jī)構(gòu)都有相關(guān)合作與應(yīng)用。OpenTrack 是一個內(nèi)置微觀模型的同步鐵路列車運(yùn)行仿真系統(tǒng)，可以模擬基于用戶自定義的列車、基礎(chǔ)設(shè)施和運(yùn)行圖數(shù)據(jù)的研究型輔助系統(tǒng)［3］。OpenTrack 主要由數(shù)據(jù)模塊、仿真模塊和結(jié)果輸出模塊組成。其中，數(shù)據(jù)模塊中將數(shù)據(jù)分為機(jī)車車輛數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)、運(yùn)行圖數(shù)據(jù)，并設(shè)計相應(yīng)結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫儲存；仿真模塊可自由使用數(shù)據(jù)模塊中的數(shù)據(jù)，根據(jù)牛頓動力學(xué)公式計算列車運(yùn)動；結(jié)果輸出模塊將為仿真中的每列列車設(shè)置1個虛擬的行車記錄儀，儲存仿真中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。

（2）ROMA。ROMA 是一個實驗室版本的輔助調(diào)度工具，旨在協(xié)助調(diào)度員計算和評估實時調(diào)度的解決方案［4］。調(diào)度員通過添加/刪除約束或者調(diào)整運(yùn)行圖與系統(tǒng)交互，自動數(shù)據(jù)加載模塊收集其他模塊需要的靜態(tài)和動態(tài)數(shù)據(jù)。干擾恢復(fù)模塊將根據(jù)調(diào)度員的優(yōu)先級列表調(diào)整所有列車的運(yùn)行，調(diào)度優(yōu)化與調(diào)整模塊會檢測和解決列車沖突，同時最大程度地減少列車晚點(diǎn)傳播。列車速度協(xié)調(diào)模塊使用鐵路交通優(yōu)化模塊計算得到的運(yùn)行圖，來檢測連續(xù)列車之間是否滿足安全車距，并根據(jù)典型的駕駛員行為和機(jī)車車輛的動態(tài)來更新列車速度配置文件。

（3）RailSys。RailSys 是由德國漢諾威大學(xué)和德國鐵路管理咨詢公司共同研發(fā)的基于路網(wǎng)的鐵路運(yùn)輸微觀仿真系統(tǒng)［5］。該系統(tǒng)適用于各種規(guī)模鐵路網(wǎng)絡(luò)的分析、設(shè)計和優(yōu)化等。能夠微觀模擬列車對股道的占用情況，可用于路網(wǎng)能力分析，新型信號安全技術(shù)研究和列車運(yùn)行圖的評價等?？梢哉鎸嵉爻尸F(xiàn)鐵路路網(wǎng)全系統(tǒng)運(yùn)行情況，對分析運(yùn)輸需求變化對現(xiàn)有鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)的影響、基礎(chǔ)設(shè)施的改擴(kuò)建、信號系統(tǒng)的安全及可用性評價、列車運(yùn)行圖的制定和優(yōu)化等起到重要的輔助決策作用。該系統(tǒng)目前在歐洲及世界范圍鐵路運(yùn)輸業(yè)得到了廣泛應(yīng)用，如科隆—萊茵、悉尼—堪培拉等高速鐵路線，慕尼黑、科隆、悉尼、墨爾本的城市鐵路以及柏林和哥本哈根的鐵路網(wǎng)絡(luò)等。

（4）TNV。TNV 是荷蘭研究人員開發(fā)的一套列車運(yùn)行調(diào)度輔助決策實驗室系統(tǒng)，包括TNV-Prepare、TNV-Conflict、TNV-Statistics［6-7］。TNV-Prepare負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集，完成對輸入數(shù)據(jù)的掃描和記錄等準(zhǔn)備工作，跟蹤系統(tǒng)中所有列車；TNV-Conflict 模塊是一種能自動識別包括關(guān)鍵路段和沖突列車在內(nèi)的所有信號線路沖突的軟件工具，通過輸入基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)、運(yùn)行圖數(shù)據(jù)、車站數(shù)據(jù)和地理信息數(shù)據(jù)，經(jīng)計算機(jī)處理輸出列車晚點(diǎn)概況、連帶晚點(diǎn)和列車沖突鏈列表、線路沖突等信息；TNV-Statistics 可以自動確定與相關(guān)連帶晚點(diǎn)相沖突的線路集合，可以用于自動識別和分析由于運(yùn)行圖缺陷或能力瓶頸造成的結(jié)構(gòu)性嚴(yán)重線路沖突。

（5）Trenolab 系列產(chǎn)品。意大利Trenolab 公司開發(fā)的鐵路列車運(yùn)行仿真及調(diào)度相關(guān)軟件，如運(yùn)行圖編制軟件（TRENOplus），用來編制詳細(xì)的列車運(yùn)行圖；鐵路數(shù)據(jù)分析軟件（TRENOanalysis）通過對鐵路數(shù)據(jù)分析來幫助決策人員制定有效的決策措施；列車運(yùn)行仿真軟件（Trenissimo）主要模擬鐵路在多情況、多環(huán)境中的實時運(yùn)營；鐵路數(shù)據(jù)管理軟件（TRENOexport）支持將數(shù)據(jù)快速和準(zhǔn)確導(dǎo)出到OpenTrack 中，并設(shè)計強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫界面。

（6）LUKS。為了應(yīng)對DB Netz AG 公司的運(yùn)行圖和基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)在輸入和使用上的缺陷，DB Netz AG 與亞琛工業(yè)大學(xué)的運(yùn)輸科學(xué)研究所合作開發(fā)了LUKS軟件工具［8］。LUKS 采用模塊化的設(shè)計，擁有LUKS-A、LUKS-S 和LUKS-K 三個模塊。其中，LUKS-A 模塊使用分析方法解決基礎(chǔ)設(shè)施能力變化對運(yùn)輸?shù)挠绊?；LUKS-S 模塊提供對運(yùn)行圖和運(yùn)營進(jìn)行仿真以及評價的功能；LUKS-K模塊使用編輯方法使操作員通過調(diào)整請求徑路，對運(yùn)行圖進(jìn)行交互微調(diào)來手動解決沖突，設(shè)計可行的運(yùn)行圖，最終為可視化和處理列車運(yùn)行提供了方便的手段［9］。

（7） Controlguide OCS。Controlguide OCS 是由西門子公司開發(fā)的商業(yè)軟件，由于具有模塊化和可擴(kuò)展性，其功能可根據(jù)用戶需求單獨(dú)調(diào)整或改造。Controlguide OCS 具備運(yùn)營管理、調(diào)度管理、計劃管理三大功能，運(yùn)營管理主要提供列車追蹤、自動徑路設(shè)置、運(yùn)行圖管理和晚點(diǎn)顯示，并提供可視化交互界面；調(diào)度管理提供列車運(yùn)行預(yù)測，沖突檢測和基于規(guī)則的沖突消解；計劃管理為運(yùn)行圖編制提供運(yùn)行時間計算、軌道基礎(chǔ)設(shè)施使用、軌道占用計劃等輸出選項。

（8）TDPS。列車晚點(diǎn)預(yù)測系統(tǒng)（TDPS）是熱那亞大學(xué)與意大利鐵路基于列車實績數(shù)據(jù)，使用機(jī)器學(xué)習(xí)構(gòu)建并應(yīng)用的列車晚點(diǎn)預(yù)測系統(tǒng)［10］。該系統(tǒng)運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)和深度極限學(xué)習(xí)機(jī)算法，集成異構(gòu)數(shù)據(jù)源，從大量歷史列車運(yùn)動數(shù)據(jù)中提取信息，訓(xùn)練列車晚點(diǎn)模型，建立基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的動態(tài)列車晚點(diǎn)預(yù)測系統(tǒng)，根據(jù)列車運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)的更新訓(xùn)練數(shù)據(jù)集，實現(xiàn)列車運(yùn)行狀態(tài)的實時預(yù)測。

（9） COSMOS 及其升級系統(tǒng)。COSMOS 是由 JR 東日本旅客公司開發(fā)的新干線綜合調(diào)度指揮系統(tǒng)，是高速鐵路調(diào)度指揮的代表性系統(tǒng)［11］。COSMOS 由可以共享數(shù)據(jù)的8個子系統(tǒng)構(gòu)成，分別是運(yùn)輸計劃系統(tǒng)、運(yùn)行管理系統(tǒng)、站內(nèi)作業(yè)管理系統(tǒng)、維修作業(yè)管理系統(tǒng)、車輛管理系統(tǒng)、設(shè)備管理系統(tǒng)、信息集中監(jiān)視系統(tǒng)、電力系統(tǒng)控制系統(tǒng)。實現(xiàn)列車運(yùn)行計劃、車輛使用計劃編制和調(diào)整等功能，完成控制列車進(jìn)路、車站作業(yè)計劃管理、維修作業(yè)、客運(yùn)服務(wù)管理、電務(wù)管理的綜合調(diào)度指揮。

（10）ERTMS 及其升級系統(tǒng)。ERTMS 系統(tǒng)是一個綜合管理系統(tǒng)，其行車調(diào)度及決策的核心功能與COS?MOS 類似，能夠?qū)崿F(xiàn)列車運(yùn)行計劃的編制、車站管理、維修作業(yè)管理、車輛管理、數(shù)據(jù)管理及分析等功能，也能輔助調(diào)度員進(jìn)行列車運(yùn)行調(diào)整，德國在ERTMS 的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)了列車運(yùn)行沖突的檢測與消解。

（11）RCS。瑞士鐵路運(yùn)營公司（SBB）在既有調(diào)度指揮系統(tǒng)ILTIS 的基礎(chǔ)上，自主研發(fā)了瑞士鐵路調(diào)度指揮控制系統(tǒng)（RCS），與既有ILTIS形成功能上的兼容互補(bǔ)，是目前最先進(jìn)的列車運(yùn)行與調(diào)度管理系統(tǒng)［12］。RCS 對列車運(yùn)行進(jìn)行精確預(yù)測，并生成無運(yùn)行沖突的調(diào)度決策，該系統(tǒng)為瑞士提高路網(wǎng)利用效率和運(yùn)輸服務(wù)質(zhì)量作出了重要貢獻(xiàn)。這也讓世界看到了基于鐵路實時和歷史數(shù)據(jù)，運(yùn)用數(shù)據(jù)驅(qū)動方法實現(xiàn)調(diào)度決策知識自動化、支持調(diào)度決策及列車運(yùn)行的應(yīng)用前景。

上述各系統(tǒng)的主要功能匯總對比見表1。

表1 國外列車運(yùn)行仿真及調(diào)度指揮相關(guān)系統(tǒng)的功能對比

2 我國高鐵智能調(diào)度輔助決策系統(tǒng)功能分析

我國鐵路調(diào)度指揮信息化系統(tǒng)的應(yīng)用從20 世紀(jì)90 年代初鐵路運(yùn)輸管理信息系統(tǒng)（TMIS）開始，調(diào)度指揮管理信息系統(tǒng)（DMIS）于1996 年立項，通過與TMIS 數(shù)據(jù)的互聯(lián)，實現(xiàn)了運(yùn)營數(shù)據(jù)的自動采集、技術(shù)資料的儲存，以及鐵路局調(diào)度中心的遠(yuǎn)程連接和信息交互。TMIS 和DMIS 于2005 年整合為列車調(diào)度指揮系統(tǒng)（TDCS），具備調(diào)度監(jiān)督功能、實時宏觀監(jiān)視功能、列車運(yùn)行計劃編制和調(diào)整、調(diào)度命令的自動下達(dá)和調(diào)度信息管理和統(tǒng)計幾大功能［13］。與此同時，調(diào)度集中控制系統(tǒng)（CTC）于2002 年以DMIS/TDCS 為基礎(chǔ)開始研發(fā)［14］，CTC 在 DMIS/TDCS 的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上實現(xiàn)車站控制、進(jìn)路自動排列及車站信號設(shè)備（計算機(jī)聯(lián)鎖設(shè)備）的自動觸發(fā)。TDCS 和CTC 在路網(wǎng)的應(yīng)用很大程度上減輕了調(diào)度員的工作負(fù)荷，避免了人為因素失誤，但是在智能調(diào)度決策方面的功能還非常有限。如今隨著大數(shù)據(jù)、仿真、機(jī)器學(xué)習(xí)、可視化等技術(shù)的發(fā)展，基于“數(shù)據(jù)+算力+算法+可視化”原則的調(diào)度輔助系統(tǒng)將大大提升調(diào)度員對晚點(diǎn)的認(rèn)知水平，研發(fā)高鐵智能調(diào)度輔助決策系統(tǒng)，為調(diào)度員的調(diào)度決策提供支撐、提高決策效度已成為迫切需求。機(jī)器/深度學(xué)習(xí)方法已經(jīng)在鐵路運(yùn)輸領(lǐng)域凸顯了優(yōu)勢［10］，推理與推薦系統(tǒng)、機(jī)器學(xué)習(xí)、計算機(jī)視覺、知識表達(dá)與模式識別等人工智能方法和技術(shù)已經(jīng)在我國鐵路運(yùn)輸安全、客票、旅客服務(wù)等領(lǐng)域取得了初步應(yīng)用，但智能化調(diào)度指揮系統(tǒng)仍需深化研究［15-16］。

高鐵智能調(diào)度輔助決策系統(tǒng)作為目前高鐵調(diào)度指揮CTC 系統(tǒng)的共生系統(tǒng)，需實現(xiàn)與列車運(yùn)行圖編制系統(tǒng)和CTC 系統(tǒng)的完美對接，為高速鐵路調(diào)度指揮決策提供輔助。在智能調(diào)度的思想下，實現(xiàn)和完善數(shù)據(jù)管理、運(yùn)營仿真、晚點(diǎn)預(yù)測、智能調(diào)度輔助決策、可視化顯示和分析等功能，提高調(diào)度決策水平。

系統(tǒng)將具備靜態(tài)功能和動態(tài)功能2個部分，靜態(tài)功能主要實現(xiàn)實績運(yùn)行數(shù)據(jù)的分析、數(shù)據(jù)可視化，便于調(diào)度員人機(jī)交互調(diào)度。動態(tài)功能主要為實時地輔助列車調(diào)度，調(diào)度員可選取數(shù)據(jù)庫中的實績運(yùn)行數(shù)據(jù)、動車組數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)等，利用機(jī)器/深度學(xué)習(xí)等人工智能模塊訓(xùn)練晚點(diǎn)和沖突預(yù)測模型與調(diào)度決策模型。晚點(diǎn)和沖突預(yù)測模型用來實現(xiàn)列車區(qū)間運(yùn)行時間、停站時間、晚點(diǎn)傳播和晚點(diǎn)影響程度、沖突可能性、沖突演化等的預(yù)測。調(diào)度決策模型實現(xiàn)不同調(diào)度目標(biāo)下列車運(yùn)行調(diào)整、沖突消解策略等調(diào)度方案的自動調(diào)整建議。

我國高速鐵路智能調(diào)度輔助決策系統(tǒng)功能架構(gòu)見圖1。具體應(yīng)具備以下功能：

（1）數(shù)據(jù)管理：調(diào)度輔助決策系統(tǒng)支持從CTC/TDCS 系統(tǒng)中導(dǎo)入運(yùn)行圖數(shù)據(jù)、列車實績數(shù)據(jù)（包括氣象、列車運(yùn)行記錄、動車組交路股道運(yùn)用等所有相關(guān)數(shù)據(jù)）、基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)、車輛特征數(shù)據(jù)等，支持以多種格式輸出仿真和預(yù)測數(shù)據(jù)。由于數(shù)據(jù)記錄可能存在誤差或錯誤數(shù)據(jù)，允許通過人機(jī)交互的方式對數(shù)據(jù)進(jìn)行修改和調(diào)整，滿足數(shù)據(jù)操作的基本功能需要。

（2）列車運(yùn)行仿真：通過數(shù)據(jù)管理模塊選擇輸入計劃運(yùn)行圖，在時間域上仿真列車運(yùn)行并校驗運(yùn)行圖編制的質(zhì)量；可以設(shè)置運(yùn)行干擾情景，自定義干擾的程度、發(fā)生時段、影響區(qū)域等，校驗運(yùn)行圖的魯棒性，找出能力薄弱環(huán)節(jié)；仿真列車實績運(yùn)行數(shù)據(jù)，查詢列車運(yùn)營過程中潛在的安全隱患。

圖1 我國高速鐵路智能調(diào)度輔助決策系統(tǒng)功能架構(gòu)

（3）列車晚點(diǎn)預(yù)測：使用機(jī)器/深度學(xué)習(xí)的方法利用實績數(shù)據(jù)訓(xùn)練的預(yù)測模型，使之能準(zhǔn)確地預(yù)測晚點(diǎn)傳播過程，估計列車運(yùn)行時間及可能影響，實現(xiàn)晚點(diǎn)程度的度量。

（4）沖突分析：基于歷史數(shù)據(jù)，運(yùn)用數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能理論，建立高速鐵路列車運(yùn)行沖突的自動檢測、分級、演化的模型和方法，實現(xiàn)列車運(yùn)行沖突態(tài)勢的感知與分析。

（5）智能調(diào)整輔助決策：建立高速列車調(diào)度指揮決策及列車運(yùn)行調(diào)整智能化模型，結(jié)合要求的調(diào)整策略，生成沖突消解策略及列車運(yùn)行調(diào)整方案，為調(diào)度員提供列車調(diào)度建議，由調(diào)度員核驗和確認(rèn)后“一鍵下達(dá)”，實現(xiàn)列車運(yùn)行計劃的快速和智能化調(diào)整。

（6）調(diào)度決策質(zhì)量評估：以列車晚點(diǎn)恢復(fù)、沖突消解、連帶晚點(diǎn)影響等指標(biāo)評估調(diào)度調(diào)整策略的實施質(zhì)量，實現(xiàn)對調(diào)度決策質(zhì)量的評估。

（7）綜合可視化：將可視化的方法用于實績數(shù)據(jù)和計劃運(yùn)行圖的仿真結(jié)果輸出，將列車晚點(diǎn)情況、車站晚點(diǎn)情況、線路晚點(diǎn)情況和能力緊張區(qū)段以可視化方式顯示。

綜上，我國高速鐵路智能調(diào)度輔助決策系統(tǒng)是一套獨(dú)立于列車運(yùn)行圖編制系統(tǒng)、調(diào)度集中系統(tǒng)以外的調(diào)度輔助決策系統(tǒng)，系統(tǒng)以高鐵運(yùn)營歷史數(shù)據(jù)和實時數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，運(yùn)用數(shù)據(jù)科學(xué)和人工智能方法，建立列車晚點(diǎn)和沖突預(yù)測模型、高速列車運(yùn)行調(diào)整智能化模型，實現(xiàn)列車未來運(yùn)輸態(tài)勢的預(yù)測和評估，進(jìn)而提出調(diào)度決策建議，實現(xiàn)數(shù)據(jù)管理—列車運(yùn)行管理—調(diào)度決策—可視化等系列功能。

需要說明的是，系統(tǒng)具備中國國家鐵路集團(tuán)有限公司（簡稱國鐵集團(tuán)）、鐵路局集團(tuán)公司、站段層不同權(quán)限和開放功能。在國鐵集團(tuán)層和鐵路局集團(tuán)公司層調(diào)度所，系統(tǒng)應(yīng)分別具有對全路和鐵路局集團(tuán)公司高速列車運(yùn)行態(tài)勢全局?jǐn)?shù)據(jù)綜合管理、列車運(yùn)行分析預(yù)測、態(tài)勢推演、調(diào)度調(diào)整決策、綜合可視化等全部功能；在鐵路站段層，系統(tǒng)應(yīng)具備數(shù)據(jù)綜合管理、列車運(yùn)行態(tài)勢實時動態(tài)顯示、綜合可視化等基本功能。

3 結(jié)束語

“智能高鐵戰(zhàn)略研究（2035）”項目明確指出：智能行車調(diào)度是我國智能高鐵中期（2021—2025 年）要實現(xiàn)的關(guān)鍵目標(biāo)之一。通過鐵路智能化提高鐵路運(yùn)輸組織效率、提升運(yùn)輸服務(wù)品質(zhì)、保障鐵路運(yùn)輸安全已成為各國鐵路發(fā)展的必由之路?；阼F路歷史和實時數(shù)據(jù)、運(yùn)用數(shù)據(jù)驅(qū)動方法實現(xiàn)高鐵調(diào)度智能化是世界智能鐵路發(fā)展的迫切需求。“用數(shù)據(jù)說話、用數(shù)據(jù)決策、用數(shù)據(jù)管理、用數(shù)據(jù)創(chuàng)新”的時代已經(jīng)悄然而至。

為適應(yīng)“交通強(qiáng)國、鐵路先行”和高鐵“走出去”戰(zhàn)略的需求，梳理國內(nèi)外鐵路調(diào)度指揮仿真實驗和實用系統(tǒng)的發(fā)展情況，分析我國高速鐵路智能調(diào)度輔助決策系統(tǒng)應(yīng)具備的功能，闡述數(shù)據(jù)管理、列車運(yùn)行仿真、晚點(diǎn)預(yù)測、沖突分析、智能調(diào)整輔助決策、調(diào)度決策質(zhì)量評估和綜合可視化的含義，為我國高速鐵路智能調(diào)度輔助決策系統(tǒng)研發(fā)提供理論支撐。