中國鐵道科學研究院2016年度科技成果簡介(續四)

21 鐵路新一代客票系統1.0版本

根據新一代客票系統“統籌規劃、分步實施”的總體建設原則，以先進信息技術為支撐，適應鐵路快速發展和裝備現代化的需求，圍繞以旅客為中心的建設原則，實現新一代客票系統提升能力、強化可靠、拓展功能、持續便利、精細管理等建設目標。技術創新點包括：(1)實現了基于虛擬化技術的雙活數據中心；(2)實現高速緩存，為動態查詢進行加速；(3)創新多種數據同步技術，實現分布式環境下實時數據同步；(4)創新分層索引快速檢索技術，實現線上、線下業務協同；(5)實現實名制身份核驗體系，維護線上售票秩序；(6)實現列車服務子系統雙層安全機制、雙網雙活機制。新一代客票系統V1.0版在全路應用，使得互聯網/手機售票處理能力達到了1 000萬張/日，實現了300萬張/日的席位集中處理能力，能夠支持年售票量40億規模的水平。自應用軟件上線以來，整個系統運行穩定，社會反響良好。互聯網售票經受住了超大規模訪問的巨大壓力，用戶體驗顯著提升。經統計，2017年春運期間，高峰日售票量1 239.2萬張，互聯網渠道售票量增長顯著，占總售票量70%以上，有7天單日售票量超過900萬張，其中手機APP發售車票占互聯網渠道售票的67%，移動購票已成為廣大旅客首選。項目于2016年11月通過了中國鐵路總公司運輸局信息化部組織的技術評審。

22 中鐵財保系統1.0版本

中鐵財保系統1.0版本圍繞保險核心業務、財務管理、客戶服務、行業監管等方面進行了詳細的設計和研發，實現了承保、理賠、審核、收付費、財務、客戶服務、信息披露、監管報送等保險業務功能，以及與新一代客票系統的全面對接，在12306網站與12306手機端出售乘意險，滿足了現階段中國鐵路財產保險自保有限公司的業務發展需要，同時為廣大鐵路旅客提供更多優質保障與服務。技術創新點包括：(1)實現保險業務流程的電子化；(2)實現鐵路特色險種投保的業務協同；(3)實現新業務開發的快速便捷。該系統由保險業務應用軟件、保險門戶網站軟件、保險電子商務軟件保險客服軟件、客票保險接口軟件、鐵路乘意險銷售軟件等組成，鐵路乘意險銷售軟件與12306售票系統充分結合，同時支持在12306網站和12306手機客戶端上出售乘意險，為鐵路出行旅客提供更多保障。這些軟件在滿足中鐵財保公司業務需求同時，在技術上具備國內領先水平。目前已在中鐵財保公司上線使用，實現了全路保險業務的統籌經營，發揮了規模效益，有效降低了總公司及所屬單位的保費總投入，且保險保障價值更高、更全面。同時，有效抵御了鐵路運營風險，實現了資本保值，其保費收入和投資收益成為鐵路收入新的增長點。項目于2016年12月通過了中國鐵路總公司運輸局信息化部組織的技術評審。

23 鐵路總公司物資管理系統2.0總體方案

為適應鐵路總公司新的物資管理需求，對既有物資管理信息系統進行升級改造。基于企業現代化管理理念，利用計算機網絡和信息技術，以服務物資管理、保障物資采購供應、優化系統結構、深化系統應用為重點，建設總公司、鐵路局物資管理信息集成平臺，規范鐵路物資管理業務及信息處理流程，通過物資管理業務的縱向貫通和橫向信息共享，實現總公司、鐵路局、站段等物資管理部門多級網絡化物資管理應用，滿足不同管理層級、模式等對生產經營物資、建設物資的管理要求。主要創新點包括：(1)物資采購業務流程再造及閉環管理；(2)與企業內部財務預算、成本核算的業務協同；(3)與企業外部供應鏈的業務協同。鐵路總公司物資管理系統2.0系統真正實現了覆蓋總公司、鐵路局、站段的多級物資管理信息系統，系統部署在總公司和鐵路局，為各層級用戶提供符合自身業務特點的系統支持，系統在設計時充分考慮到當前鐵路企業的變革，通過核算方式、權限設置，適應當前物資管理的各種模式和需要，全面提高了各層級的管理效率。項目于2016年3月通過了中國鐵路總公司運輸局組織的技術評審。

24 高速鐵路自然災害及異物侵限監測系統鐵路局中心系統

包括災害監測系統鐵路局中心系統的總體架構、邏輯架構、技術架構、數據流程、系統功能、接口方案、網絡與安全設計、運行環境要求等內容。技術創新點包括：(1)研發了國內首套高速鐵路災害監測鐵路局中心系統；(2)統一高速鐵路災害監測系統維護管理平臺，加大了系統集成度，降低了系統投資，開創了系統新的建設模式；(3)實現了鐵路局災害監測系統互聯互通，解決了各災害監測系統間的數據共享及與路內外相關系統間的數據共享的問題。2015年，在太原鐵路局建成國內首套基于鐵路局中心系統和現場監測設備兩級架構的新型高速鐵路自然災害(風、雨、雪、地震)及異物侵限監測設備，突破災害監測系統安全性、實時性、可靠性和穩定性等技術，實現災害監測信息的分布獲取、集中管理與綜合運用，實現災害監測系統與路內外相關系統的互聯互通與信息共享，為全路基于兩級架構的災害監測系統建設提供示范作用。項目于2016年12月通過了中國鐵路總公司運輸局信息辦組織的技術評審。

25 TPDS、TADS軟件升級方案

包括貨車TPDS和TADS預警及處置應用模式、TPDS和TADS報警信息按需追蹤預報、貨車運行品質綜合評價模型

優化、THDS實時車號數據接入及報警車輛匹配流程、TPDS和TADS報警車輛分級閉環處置銷號流程以及(6)TPDS和TADS軟件升級總體方案研究。主要技術創新點體現在：(1)實現報警車輛按需推送預報方式的重大突破，對全路未處理的報警車輛信息隨運行列車及時傳遞到即將到達的作業場；(2)優化貨車運行品質綜合評價模型，強化運行品質不良貨車運用維修管理，促進貨車修程修制改革，實現車輛安全裕量和維修經濟性的綜合考量；(3)首次提出了運行列車過車數據傳輸及報警車匹配流程，運行列車經過THDS探測站后5分鐘以內即可實現TPDS報警車輛預報至作業場，及時指導作業場復核處理；(4)建立了TPDS報警車輛分級閉環處置銷號流程，綜合利用報警車輛的現場復核處理、扣車處理、臨時維修及定期檢修信息進行分級銷號，實現全路報警車輛處置閉環管理；(5)創新提出新的鐵路車輛預警監控及處置應用模式，強化貨車安全防范能力，實現了設備投資經濟性、運用管理效益最大化。PDS、TADS系統于2016年6月在全路升級應用，通過系統應用，從全路范圍來看，鐵路貨車故障率整體下降了80%，大幅度提升了貨車車輛技術狀態，同時降低了人工檢查輪對的工作量，提高了車輛運輸效率、保障了車輛運行安全。同時，通過車輛技術狀態的提升，極大地降低了輪對、軸承進行臨修的維修成本。項目于2016年4月通過了中國鐵路總公司組織的技術評審。

26 鄭徐客運專線聯調聯試、動態檢測及運行試驗大綱

該試驗主要包括軌道(包含軌道幾何狀態、動車組動力學響應、軌道結構動力性能、道岔動力性能)、路基、橋梁、電力牽引供電、通信系統、信號系統、客運服務系統、自然災害及異物侵限監測系統、綜合接地、電磁環境、振動噪聲、聲屏障、列車運行圖參數測試、故障模擬、應急救援演練、按圖行車等16大項測試內容。技術創新點主要體現在：鄭徐客運

專線聯調聯試分為西段(鄭州東至碭山南)、東段(商丘至徐州東)兩段，通過合理的組織安排，實現了兩段銜接部分及鄭州東樞紐地區各項試驗內容的正常進行。蘭考南站、蕭縣北站路基沉降問題也在整治工程結束后得了很好的驗證。同時以鄭徐客專聯調聯試為依托，在開封北至蕭縣北段開展了中國標準動車組運用考核試驗和高速重聯、交匯綜合試驗，為我國高速鐵路新技術、新裝備提供了重要的試驗、試用平臺。通過試驗研究，獲取了大量寶貴試驗數據，系統評價和驗證了新型動車組的功能和性能，探索了相關科學規律，實現了高速鐵路技術攻關的新突破。按照鄭徐客運專線聯調聯試、動態檢測大綱及總體計劃，2016年3月27日至8月20日開展了聯調聯試及動態檢測工作，于2016年8月15日完成了《鄭徐客運專線上海局管段動態檢測報告》，8月20日完成了《鄭徐客運專線鄭州局管段動態檢測報告》。項目于2016年4月通過了中國鐵路總公司工程管理中心組織的技術評審。

27 長昆客專貴陽北至昆明南段聯調聯試、動態檢測及運行試驗大綱

該試驗主要包括軌道、接觸網系統、供變電系統、通信系統、信號系統、客運服務系統、自然災害及異物侵限監測系統、綜合接地、電磁兼容、振動噪聲、聲屏障、路基及過渡段動力性能、橋梁動力性能、隧道氣動效應、列車空氣動力學響應、列車運行圖參數測試、故障模擬、應急救援演練、按圖行車等19大項內容。主要技術創新點包括：制定科學的運輸組織計劃和嚴格的安全卡控措施；采用檢測列車、測試動車組、貨物檢測列車、綜合檢測列車和相關檢測設備在規定測試速度下對長昆客專貴陽北至昆明南段各子系統及相關系統間接口、匹配關系進行綜合測試；評價和驗證牽引供電、接觸網、遠動、通信、信號、客服、自然災害及異物侵限監測等系統的性能或功能；驗證軌道、道岔、路基、橋梁、隧道等結構工程的適用性，評價綜合接地、電磁環境、振動噪聲、聲屏障、分相裝置等是否滿足相關標準的要求；對全線各子系統和整體系統進行調試、優化，使各子系統和整體系統的功能及性能達到設計要求。按照此大綱及總體計劃，2016年7月2日至11月22日開展了聯調聯試及動態檢測工作，于2016年12月6日完成了《長昆客運專線貴陽北至昆明南段成都局管段動態檢測報告》、12月6日完成了《長昆客運專線貴陽北至昆明南段昆明局管段動態檢測報告》。項目于2016年5月通過了中國鐵路總公司主持召開的審查會。

28 大西線高鐵地震預警系統試驗

試驗主要內容包括地震監測預警系統與列控系統接口及控車信息傳輸試驗、地震監測預警系統與牽引供電系統接口及接觸網斷電試驗、地震監測預警系統與GSM-R接口及控車數據傳輸試驗、GSM-R小區廣播性能試驗、地震監測預警系統與運營調度系統接口及地震信息傳輸試驗、鐵路局中心系統與國家(省級)地震臺網接口及信息傳輸試驗、地震車載緊急處置裝置功能和性能驗證試驗、地震誤報及解除后快速恢復運行試驗、震后恢復運行模擬試驗和地震監測預警有效性、時效性試驗等。項目于2016年5月通過了中國鐵路總公司主持召開的審查會。主要創新點包括：在大西高速鐵路綜合試驗段開展了11次地震預警監測系統有效性、時效性試驗和4次高速鐵路地震預警系統(CRES)全系統控車試驗，針對系統P波預警、閾值報警、誤報解除、與鐵路相關系統(GSM-R、列控、牽引供電、列車)聯動處置、震后恢復等功能性能進行了全面驗證，積累了大量試驗數據，取得了良好的試驗成果，實現了高速鐵路地震快速預警及緊急處置技術的突破，為解決地震條件下的高速鐵路安全運營難題奠定了基礎，意義重大。依據《地震監測預警有效性、時效性試驗報告(第11次不控車試驗)》和《第4次高速鐵路地震預警系統(CRES)全系統控車試驗》，修訂完善了地震預警系統相關技術條件，為地震預警系統的現場監測設備、鐵路局中心系統、車載地震緊急處置裝置等產品試用評審提供了支撐條件，于2016年5月12日通過中國鐵路總公司科技管理部的技術評審。

29 高速鐵路關鍵部件磨耗與速度相關性室內試驗大綱

高速鐵路關鍵部件磨耗與速度相關性室內試驗擬基于中國標準動車組平臺以及我國300～350 km·h-1基礎設施標準，開展300和350km·h-1兩種不同運行速度下的動車組制動閘片磨耗、受電弓滑板及接觸線磨耗、動車組車輪踏面磨耗室內對比試驗，探討高速鐵路關鍵部件磨耗速率與動車組運行速度的關聯關系。采用TKD-DS75C/465-3鋼質輪裝制動盤匹配TS588A/32制動閘片進行了兩個速度級各5個有效試樣在30次最大常用級別純空氣制動條件下閘片磨耗對比試驗；分別采

用RH86M6滑板(CX-GI030受電弓用)、SK980滑板(DSA380受電弓用)匹配CTMH150接觸線，進行了兩個速度級各3個試樣在5 000 km(39.8萬弓架次)運行情況下受流磨耗對比試驗；采用ER8材質、LMB-10踏面外型車輪與U71MnG材質、60N廓形鋼軌新輪新軌匹配進行了2個工況各1各試樣在6萬km運行情況下對比試驗。本次試驗相關成果可供我國高速鐵路合理運營速度的選擇進行參考，同時為高速鐵路輪軌關系、弓網關系等基礎理論研究提供數據支撐。按照試驗大綱及總體計劃，2016年7月25日至9月21日開展高速鐵路關鍵部件磨耗與速度相關性室內試驗，于2016年10月10日完成了《高速鐵路關鍵部件磨耗與速度相關性室內試驗研究報告》。項目于2016年7月通過了中國鐵路總公司主持召開的審查會。

30 高速鐵路輪軌關系現場試驗大綱

針對我國高速鐵路出現的動車組轉向架構架橫向加速度超限報警、車輪踏面非均勻磨耗嚴重、車輪鏇修周期短、車輪發生多邊形磨耗、鋼軌軌面光帶不良、鋼軌打磨量大、鋼軌出現波磨現象、小半徑曲線鋼軌側磨等問題，對京津、武廣、京滬、哈大、滬寧等高鐵線路的鋼軌使用情況進行跟蹤觀測，觀測內容主要包括廓形、硬度、磨耗、光帶等隨著通過總重的變化規律，及鋼軌、道岔用軌的傷損等。為了解決鋼軌波磨、動車組晃車或抖車等現場出現的問題，對鋼軌、車輪和動

車組振動進行短期測試。為解決輪軌磨耗嚴重、車輪多邊形磨耗和動車組加速度報警等問題，對鋼軌磨耗和車輪磨耗、車輪多邊形磨耗、軌道振動和車輛振動、軌道檢測等線下和線上進行一體的系統性試驗測試。技術創新點體現在：從影響因素分析出發，選擇典型高速鐵路系統性進行線下鋼軌動靜態測試和線上動車組車輪動靜態現場測試，通過獲取相應的輪軌對應、車地對應及一定周期時間維度內的系統試驗數據，分析輪軌不同型面匹配和硬度匹配關系下的輪軌型面的磨耗變化規律，研究鋼軌頂面和車輪踏面硬度隨服役條件的變化規律，探討動車組車輪多邊形磨耗的特點、演化規律及其與車輛振動加速度變化之間的關系，掌握服役動車組異常振動特性，建立軌道不平順、等效錐度等和動車組振動特性的關聯關系。同時可為后續深入開展高速輪軌關系科學研究提供大量的系統性現場試驗數據，為進一步完善我國高速輪軌關系的技術體系奠定堅實的基礎。按照高速鐵路輪軌關系現場試驗大綱及總體計劃，2016年3月起開展了京滬、京廣、哈大、丹大、貴廣、蘭新6條線路的現場測試工作，為高速鐵路輪軌關系現場試驗研究報告的編寫提供了基礎資料。項目于2016年4月通過了中國鐵路總公司主持召開的評審會。