铁路新技术ppt课件.ppt

铁路 技术创新发展,Railway New Technology,主讲：刘奇,铁路技术发展综述,19世纪末，人们在预测20世纪科技发展的时候，就准确地提出了电视机和高速铁路。令人惊奇的是这高速铁路的提出者不是铁路技术人员而是路外人，这说明高速铁路不是从技术角度想出来的，而是根据需要想出来的，人类的需求就是科技发展的动力。1964年10月，日本开通了最高时速210公里的世界第一条高速铁路东海道新干线。目前，高速铁路里程达到2300公里。在铁路运输已经是夕阳产业的悲观论调中，新干线在技术和经营上的成功给予了最明确的回答！拉开了世界建设高速铁路的高潮。,铁路科技发展动力,西安铁路职业技术学院,当今世界经济全球化的趋势已不可避免，以铁路为主体的某些国际大通道正在形成，这既给铁路提供了新的机遇，也给铁路新技术提出了新的课题。运输产业的革命都伴随着科学技术的创新和社会生产力的提高，促进了社会、经济、政治和文化的发展与进步。随着经济全球化步伐的加快，世界各国和地区间经济、贸易以及人员往来的增多和彼此依赖的加深，交通运输业必须通过更多、更快的技术创新以适应不断增长的需求和不断变化的形势。,“供需适应”型,西方发达国家在实现工业化的过程中，逐步建立起比较完善的运输网络，满足了社会经济发展对交通运输规模和数量上不断增长的需求。,“速度效率”型,20世纪80 年代后工业化阶段，社会经济对交通运输业的需求从“量”上更多地转移到“质”的方面，提出了更为严格的质量与速度方面的需求。,科技拉动,铁路发展战略过渡：,铁路技术发展综述,铁路新技术与全球化,西安铁路职业技术学院,一、世界各国的交通运输业发展不平衡限制经济全球化。二、国家利益因素对交通布局影响不断加强。,铁路发展与经济全球化相互影响：,中国和泰国、老挝已签订合作协议，建一条连接3国的高速铁路，预计明年开工，2015年建成。此外，中国已拟定了穿越中亚、俄罗斯及东南亚等方向的3条高铁建设计划，并已和俄罗斯等一些国家达成协议，希望能在2025年内完工。,铁路新技术与全球化,铁路技术发展综述,西安铁路职业技术学院,铁路技术发展综述,信息技术革命的效果主要表现在信息的管理、传输和储存上，铁路利用信息技术发展新技术的重点应是：1、铁路管理的系统化和网络化。2、信息技术的普及化。3、信息数据化，对安全、环境等外界情况及时定量掌握分析。,铁路新技术与信息化革命,西安铁路职业技术学院,铁路技术发展综述,在保护环境方面，铁路已具有高度节能、排放量少等优点，但在今后发展中，还需要下列新技术。1、改善机车车辆的外形并降低其重量，降低运行摩擦的阻力和风的阻力以提高运行速度。2、改善发动机，使其节能并减少瓦斯排放量，研究代用能源。3、研究评价噪声的方法，降低运行噪声。4、研究利用再生资源生产材料和部件的设计生产系统。5、使用完产品的再利用和废弃物的处理方法。6、对铁路主要设备，从开发、设计、生产、使用到废弃，研究在其各个阶段投入的资源、能源，并对排出物进行分析，确定其对环境的量化的影响。7、研究其他化学物质的排放量，研究其对人体、生态的不良影响。,铁路新技术与环境保护,西安铁路职业技术学院,铁路技术发展综述,随着经济和社会活动的发展，铁路越发显示出其安全方面的优势。在铁路新技术的发展中，必须把安全放在新技术开发研究的首位。按照目前的情况，无论每运输百万人或百万人公里，铁路的伤亡率都是最低的。安全技术开发的具体方向是提高运输的安全性。1、防止人的过失造成的损失，要作到夜间或天气变坏时能及时准确地获得所需的情报，并在偶遇操作不当时，机器有自动修正的功能。2、列车、车站和调度所间用卫星联系的系统。3、撞车时，采取能吸收能量的措施以减少损失。4、采用列车运行自动记录装置黑匣子，以便事后调查分析事故发生的原因。5、建立机车、车辆、线路、桥隧等的数据化履历，设数据库保存，以明确其使用年限。6、安装监测、观测机器，能事先获得地震、暴雨、狂风等信息，事先做好防灾工作。,铁路新技术与安全,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,1967年，法国高速机车牵引的列车在80公里的既有线实现了200km/h商业运行。1976年，英国高速列车HST开始200km/h商业运行。1981年，法国巴黎里昂高速铁路开通，TGV时速260公里，与新干线形神迥异，大量创新，一跃成为世界高速铁路霸主。目前，高速铁路里程约1800公里。1991年，德国高速铁路开通，ICE最高运行速度280公里，目前，高速铁路里程约1000公里。目前，日欧高速铁路最高运营速度均达到300公里。,商业高速铁路的发展,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,商业高速铁路的发展,20世纪初： 德国、试验速度209.3km/h英国、旅行速度101km/h1955年： 法国、试验速度331km/h1988年5月： 德国、试验速度406.9km/h1988年11月：法国、试验速度482.4km/h1990年5月： 法国、试验速度515.3km/h2007年4月： 法国、试验速度574.8km/h100年来，世界创造了17项最高试验速度。,法国 TGV,德国 ICE,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,商业高速铁路的发展,日本高速铁路网络图,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,商业高速铁路的发展,法国高速铁路网络图,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,商业高速铁路的发展,德国高速铁路网络图,红色线为新建线,速度250-300km/h。绿色线为既有线提速改造线路，速度160-200km/h。,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,商业高速铁路的发展,2010年规划,高速铁路v 250 km/h既有铁路v 220 km/h2020年规划的高速铁路路网,欧洲高速铁路网,整个路网将达到3万多公里。其中包括9000km新线、改造10000km既有线路，以及11000km的联络线和支线。,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,商业高速铁路的发展,韩国高速铁路,首尔 釜山 (412km),第一步2004年1月:,第二步2010年10月:,2h 40min,1h 50min,既有线 : 4h 10min KTX 最高V = 300km/h,总体基础设施投资 = 170亿美元,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,商业高速铁路的发展,我国台湾地区高速铁路,台北,高雄,里程: 345km (新修高速铁路),最高速度: 300km/h,运行时间：约90分,车站: 8 ( 12),投资135亿美元,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,商业高速铁路的发展,美国高速铁路网络图,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,商业高速铁路的发展,印度高速铁路网络图,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,商业高速铁路的发展,我国高速铁路发展规划,1小时：天津、唐山、秦皇岛；石家庄；张家口；承德等；2小时：济南；郑州；太原；沈阳等；3小时：青岛；南京、合肥；呼和浩特、包头；长春、大连等；4小时：上海、杭州；武汉；西安；哈尔滨等；7小时以内：宁波、长沙、南昌、重庆、成都、贵阳、广州、深圳、福州、厦门、兰州、银川、西宁等。,以北京为中心的快速铁路交通网,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,我国高速铁路发展规划,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,中国高速铁路技术简况,2003年以来，中国铁路在高速铁路领域取得了一系列世人瞩目的重大成就。2007年4月18日，铁路第六次大提速，国产时速250公里动车组投入运营。2008年8月1日，我国第一条时速350公里的高速铁路京津城际高速铁路投入运营，创造了时速350里的世界最高商业运营速度。2009年12月26日，世界上一次建成里程最长、运营工况最复杂的高速铁路武广高速铁路开通运营，创造了350公里隧道会车、双弓受流等纪录。2010年7月1日，沪宁城际高速铁路投入运营，上海到南京直达时间73分钟，开创了城际快速交通的新典范。目前，中国已有7257公里高速铁路投入运营，在建里程达1万多公里。到2012年底，中国“四纵四横”快速客运网络将基本形成，环渤海、长三角、珠三角、东北、中原、川渝地区、海峡西岸等经济发达和人口稠密地区的部分城际铁路也将建成通车。,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,中国高速铁路技术体系,运行控制与通信,高速列车,牵引供电,调度指挥,工务工程,客运服务,综合维修,安全防灾与应急处理,高速铁路,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,中国高速铁路技术体系工务工程,包括轨道、路基、桥梁、隧道、房建工程等子系统。我国高速铁路一般采用全线高架、无砟轨道、高速道岔、超长无缝钢轨、先进测量等技术。,一、工务工程,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,中国高速铁路技术体系工务工程,京津城际采用CRTS-型板式无砟轨道结构。6.5米轨道板纵向连接，专业化制造，加工及施工安装精度高。运营表明，无砟轨道精度高、稳定性好、刚度均匀、维修工作量小。,无砟轨道,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,中国高速铁路技术体系工务工程,高速道岔包括岔区设备、转辙机、扣件、监测设备和融雪装置等。,中国高速铁路普遍采用大号码（1/38、1/51等）高速道岔，直向通过速度350km/h，侧向通过速度120250km/h;现代高速道岔已成为精密的轨道、机电一体化设备，由计算机控制，5台转辙机协同动作。,高速道岔,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,中国高速铁路技术体系工务工程,无缝线路,60公斤/米、100米定尺、U71MnK高性能钢轨； 现场焊接、弹性扣件、轨温锁定技术； 跨区间超长无缝线路。,工厂化基地500米长钢轨焊接,钢轨打磨,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,中国高速铁路技术体系工务工程,桥梁技术,中国地域辽阔，江河、峡谷众多，大跨特殊结构桥梁规模位于世界前列。目前斜拉桥、钢桁拱桥，部分斜拉桥、刚构-拱组合结构等大跨度、特殊结构桥梁技术在高速铁路中得到广泛运用。,京广客专郑州黄河公铁两用桥,广珠城际小榄水道特大桥,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,中国高速铁路技术体系高速列车,二、高速列车,动力配置方式,中国高速列车采用动力分散方式；动力分散在速度提升、节能环保、综合经济性及适用运输需求等方面，具有明显的比较优势；日本一直采用动力分散方式；德国于2002年开始由动力集中转为动力分散方式；法国也正在研制动力分散方式的新一代高速列车AGV。,动力分散是当今世界高速列车技术发展的方向。,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,中国高速铁路技术体系高速列车,高速列车总成,网络控制,车体,转向架,制动系统,牵引控制,变压器,变流器,电机,牵引系统,九大关键技术,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,中国高速铁路技术体系高速列车,转向架是高速列车的走行装置，是高速列车的核心部件。在高速条件下寻求最优化的转向架设计，已成为世界公认的重大技术难题。,承载 牵引 缓冲 转向 制动,(1)高速转向架,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,中国高速铁路技术体系高速列车,设计结构特点薄壁筒形铝合金焊接结构；鼓型宽车体（3.3m），大断面(11.2m2);型材长25m，最薄1.5mm；整体承载，底架吊挂设备。,技术难点,宽车体、轻量化、复杂交变载荷工况下，解决的技术难题： 结构强度 模态匹配 减振降噪 减小阻力,(2)高速车体,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,中国高速铁路技术体系高速列车,掌握了噪声源分布和传播规律；解析了车内噪声频谱；时速350公里时，65-68dB(A)。,减振降噪,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,中国高速铁路技术体系高速列车,(3)牵引传动系统,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,中国高速铁路技术体系高速列车,采用电空复合制动，电制动优先：电制动再生制动空气制动摩擦制动,关键技术电空匹配控制防滑控制大容量摩擦副粘着与减速度匹配350km/h时制动距离,(4)制动系统,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,中国高速铁路技术体系列车运行控制,CTCS-1级：人控优先，超速防护，普速铁路； CTCS-2级：机控优先，基于轨道电路+应答器的地对车单 向信息传递，250km/h客专，5分钟追踪； CTCS-3级：机控，基于无线数据传输平台(GSM-R)车地双 向列控信息传递，350km/h客专，3分钟追踪； CTCS-4级：移动闭塞或虚拟闭塞。,三、列车运行控制系统（CTCS）,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,中国高速铁路技术体系牵引供电系统,四、牵引供电系统,由电力、接触网、变电、供电、远动等构成。 外电110kv/220kv接入变电所，通过接触网为高速列车供电； 2X27.5kV的AT供电方式，供电距离60km，比直供延长1倍； 通过SCADA系统实现远程监测、控制与调节，实现保护、控制 一体化和越区供电； 综合接地、防雷、融冰雪。,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,中国高速铁路技术体系牵引供电系统,京津城际铁路采用全补偿简单链型悬挂方式，接触线截面为120mm2的镁铜合金导线，时速350公里单弓受流。 武广客运专线接触网采用弹性链型悬挂方式，接触线截面为150mm2的镁铜合金导线，时速350公里双弓受流。京沪采用弹性链型悬挂方式， 150mm2高强高导接触网导线（抗拉强度540MPa、导电率80% ）,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,中国高速铁路技术体系牵引供电系统,五、客运服务系统,客运服务包括票务系统、旅客服务系统、市场营销策划系统、客运组织管理等。,票务子系统：采用超大型交易和数据处理平台、集中式结构，与既有票务系统兼容，对席位精确管理；支持网络、电话等多种购票方式及支付手段；自动售、检票。,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,中国高速铁路技术体系牵引供电系统,六、运营调度系统,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,中国高速铁路技术体系牵引供电系统,七、综合检测维修,现代化的检测与维修设备；每日0点以后设置4小时左右综合维修“天窗” ；每日运营前开行空载动车组检查确认线路状况；综合检测列车每10天对基础设施、通信信号、牵引供电设备进行综合检测诊断。,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,中国高速铁路技术体系牵引供电系统,八、安全防灾检测系统,大风、雨雪、地震异物侵限线路沉降监测接触网、通信、信号检测高速列车运行品质、轴温、防火智能检测诊断全线视频监控,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,中国高速铁路几个关注的问题,一、中国高速铁路技术是否领先？,二、自主知识产权问题能否响应“走出去”的战略？,三、目前我国高铁运营情况如何？,四、我们的高铁技术有什么技术创新？,中国高速铁路取得的一系列巨大成就，时间之短、成效之大，令国人备受鼓舞，也引起了极大的反响，有自豪的，有赞扬的，也有不少疑问的声音。,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,中国高速铁路是否领先,衡量一个国家高速铁路技术是否领先，有几个刚性指标。1. 速度体系（1）最高运营速度 武广高速铁路全长1068公里，最高运营时速350公里。日本、德国时速300公里，法国时速320公里。（2）平均旅行速度 武广高速铁路平均旅速每小时341公里。法国为277公里，日本为243公里，德国为236公里。（3）隧道会车速度 武广高速铁路隧道内会车速度每小时350公里。法国为230公里，日本200公里，目前国外还没有一个国家在隧道内的会车速度超过250公里。2. 创新水平（1） 工务工程方面拥有多种结构的无砟轨道技术。其中包括：CRTS-I型双块式、CRTS-I型板式、岔区板式、轨枕埋入式等；并且首次在岔区铺设板式无砟轨道。高速道岔技术。首次采用国产时速350公里18号无砟高速道岔；首次在特大桥上铺设50号大号码板式无砟道岔。（2）高速列车方面长距离持续高速运行可靠性优化技术。全长1068公里，隧道226座，其中最长的浏阳河隧道、大瑶山隧道，长10公里，隧道内外温差大；桥隧比67%。（6kPa交变气密载荷，活塞效应），结构、疲劳强度满足安全运用1200万公里的要求。列车气密性。车内压力波动变化率达到世界先进水平。减振降噪。系统优化模态匹配，车体垂向、横向平稳性、舒适度指标均达到优级。 轮轨匹配。系统优化了轮轨匹配关系，有效提高了列车在服役周期内的动力学性能和结构疲劳安全性。气动性能与阻力优化。降低约6%的运行阻力。,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,中国高速铁路是否领先,（3）CTCS-3级列控系统方面首次采用基于GSM-R车地信息双向传输，可提供最远32公里（16个闭塞分区）的列控信息，紧急制动距离6.5公里。传输信息量4800bits/s（应答器为1023bit，轨道电路18bit），达到世界先进水平。9个RBC，每个可控制96120列高速列车，运用此技术的其他国家只能达到3040列的水平。构建了世界上最先进的半实物仿真实验室。能模拟全部14个运营场景，以及多个车站、多次列车同时运行的场景；故障再现率近100%。打破了国外在此领域的技术封锁，拥有自主知识产权。（4）牵引供电方面接触网采用弹性链型悬挂方式国内首次采用镁铜（CTMH）150mm2截面接触导线、大张力全补偿弹性链形悬挂、隧道内棘轮补偿装置等先进技术和装备，世界上首次实现时速350公里双弓稳定受流。武广进行了高强高导接触网导线、不断电自动过分相技术的系统线路试验。3. 技术平台（1）工务工程：全线无砟轨道、超长无缝钢轨、全线高架。（2）牵引供电：AT供电方式、简单链型悬挂和弹性链型悬挂、高强高导接触网导线、不断电过分相、远程监控操作。（3）列车控制：时速350公里采用基于GSM-R的列控信息车地双向传输，即CTCS-3系统；时速250公里采用基于轨道电路+点式应答器的CTCS-2系统。C2与C3互联互通，实现跨线运行。,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,（4）高速列车： 采用动力分散方式，当今技术发展的方向； 采用IGBT交-直-交牵引传动技术，具有多种动力单元适配能力； 采用电空复合制动技术，再生制动能量回收率达到95%； 高速转向架采用全新的动力学参数配置，临界失稳速度达到550公里以上，两列重联最高实验速度达到394.3公里时，脱轨系数、轮轴横向力、轮重减载率等运行安全性指标，均有良好的冗余；轻量化、宽车体技术，列车轴重控制在14-15吨，铝合金车体重量不足9吨，型材最薄1.5毫米；车体宽度3.3米；安全监控系统，列车装备了运行安全的传感与决策支持系统；具备自动监测、在途预警、事故防范等功能。4. 体量指标 运营里程。200-250公里的既有线提速区段达到6003公里；新建250-350公里高速铁路近7000公里，总里程已居世界第一。 投入数量。时速250公里高速列车已投入231列，总运营里程达到2.3亿公里；时速350公里高速列车已投入104列，总运营里程达到3000万公里。 运营指标。京津城际日均发送旅客5万人次；武广近5万人次；沪宁城际17万人次，平均上座率近90%。 运营区段。长距离干线高速铁路、城际高速铁路、市域高速铁路，以及适应于不同气候特征的高速铁路。 列车品种。有时速250公里和时速350公里两个产品系列，包括了16辆编组、8辆编组，座车、卧铺车、餐车、VIP车等系列车型。,中国高速铁路是否领先,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,中国高速铁路自主产权问题,2004年，党中央、国务院确定了“引进先进技术，联合设计生产，打造中国品牌”总体要求。1. 关于引进消化吸收再创新 引进时速200公里，通过消化吸收再创新，自主提升至350公里。创新点：轮轨技术、弓网技术、宽车体技术、综合舒适性技术、系统评估技术、节能环保技术等。2. 关于相互学习发展的问题南车四方的动车技术来源于日本川崎，这个技术平台是时速200公里平台, 300公里平台以上，是四方尝试自己改进的平台，尤其二阶段效果非常不错，为380A研制打下坚实基础. 380A现在90%是基于欧洲标准设计（尤其是静强度与疲劳强度标准），其中以车体和转向架两个最为关键部分已经实现。谈不上抄袭日本。500车已经全部终止，试验无限期推后。3. 关于引进先进技术 动力配置方式的选择（动力集中与动力分散） GTO与IGBT4. 关于联合设计生产 联合设计适应我国需求的新车型 联合设计生产是如何运作的（3列、6列、51列） 联合设计的图纸所有权和审批权均为中方所有5. 关于打造中国品牌 CRH和谐号，已申请注册全部45大类商标。 动车组已获得授权专利248项，还有300多项正在申报中。 中国铁路“走出去”战略，不受知识产权限制。,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,中国高速铁路运营情况,1.运营状况良好武广高铁日均开行160列，发送旅客5.6万人，高峰9.2万人。沪宁日均开行207列，发送旅客17.8万人，高峰21.2万人次。2007年以来，动车组已安全运送旅客5亿多人次；2007年日均发送22万人，2009年日均发送49万人，今年日均已达77万人次。目前，日均开行高速列车1000列左右，上座率达到120%（含席位复用）。目前负债率56%。高速铁路成网后，效益将更加显著。350km/h级别线路（包括部分300km/h级别的线路）显然已经基本占据了高速铁路网的主干，哈齐、哈大、锦营、津秦、京津、京沪、沪杭、沪宁、宁杭、杭甬、合蚌、合福、杭长、京广、广深港、贵广、长昆、成渝、渝万、成贵、西成、郑西、西宝、大西、兰新。以上线路累计约15000公里，基本已经走上了建设正轨。四纵四横里还差郑徐、宝兰、京沈没有开工，但是也都是350标准。前几天内蒙古的呼张客专项目启动还是个350级别，其连接的京张城际，新闻里宣称的设计速度也从200提升到了300。2.旅客运输能力明显提升春运40天，武广间铁路运送旅客700万人，同比增运104.5万人，增长17.5%，其中，武广高铁运送旅客213.2万人，分流了30.4%的旅客。3.货物运输能力得到释放京广南段货物列车增加33对，年运输能力增加8760万吨；沪宁线年货运能力增加8400万吨；胶济线年增加2920万吨。4.经济效益和社会效益显著大大缩短了沿线城市间的时空距离。对于加快区域经济发展，促进区经济结构优势互补和区域经济协调发展，将起到不可替代的作用。,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,新一代高速列车技术创新,流线型头型 气密强度与气密性振动模态高速转向架减振降噪,新一代高速列车十大技术创新,牵引系统 弓网受流 制动系统 旅客界面 智能化列车,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,新一代高速列车技术创新,1. 流线型头型挑战：持续运营时速350公里，最高运行时速380公里。多体连接，长大编组，列车全长400米。高速通过隧道、桥梁、站场等复杂工况，隧道会车时速350公里。更为复杂的地面效应、隧道效应、会车效应。对策：结合京津、武广开展的大量试验研究，并基于系统的数字仿真分析、比例模型弹射试验和风洞试验，完成了新一代头型的全新设计。,加大长细比，降低气动阻力、交会压力波和微气压波。调整截面变化率，降低逆压力梯度。头型表面平顺化，控制边界层转捩，减少涡流分离，降低气动噪声。实现：与现有车相比，气动性能有明显提升。气动阻力降低6.1%气动升力降低51.7%侧向力降低6.1%气动噪声降低7.0%,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,新一代高速列车技术创新,2. 智能化列车对高速列车子系统和关键部件的自检测、自诊断和自决策；列车网与地面网共同构成完整的信息系统，实现时空同步与多网融合；列车与调度中心同步监控；16辆长编组列车，车载2000多个传感器，700多个电子标签，构成高速列车全息感知系统。,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,新一代高速列车技术创新,3. 时速400公里的综合检测车为我国高速铁路基础设施管理和养护维修辅助决策系统提供支持，保证高速铁路高效安全运营。为我国高速铁路基础理论研究和高速列车应用技术研究提供试验平台。,与国外检测车比较：日本 黄医生 2005 270km/h 6M1T 动力分散日本 East-i 2002 275km/h 5M1T 动力分散意大利 阿基米德 2001 220km/h 1L5T 动力集中法国 IRIS320 2006 320km/h 2L8T 动力集中英国 NTM 2006 200km/h 2L5T 动力集中,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,新一代高速列车技术创新,4. 时速500公里超高速试验列车时速500公里高速试验列车目的研究更高速度条件下高速列车运行的关键力学问题发展完善高速列车技术体系为更高速度商业运营高速列车的研发提供技术储备为永磁同步电机驱动等高新技术研发和应用提供试验平台为磁悬浮等地面高速运载工具的技术发展提供有益的借鉴,高速试验列车最高试验速度德国：406.9km/h （1985） 日本：443km/h（1996）法国：574.8km/h（2007）中国：计划冲击600km/h（2011），运营时速4861 km/h （2010.12.3）,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,高铁的场站布置及城市交通一体化接驳,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,高铁与城市交通一体化接驳,西安铁路职业技术学院,铁路新技术高速铁路,高铁与城市交通一体化接驳,北京南站,新武汉站,新广州站,西安北站,虹桥高铁站,西安铁路职业技术学院,铁路新技术铁路信息化,铁路信息化发展背景,随着铁路建设进入新一轮高潮，铁路数字化发展也迎来了前所未有的发展契机。信息技术是现代铁路的“龙头”技术，是铁路挖潜增效的关键。在现有铁路设施下向信息技术要效率、要运能、要安全、要服务质量是一项高投入产出比的重要举措。因此，以信息技术为基础的“数字铁路”是21世纪铁路现代化建设可持续发展的战略目标 。,中长期铁路网规划2004年,一、实现客货分线；二、完善路网布局；三、提升即有的能力；四、推进技术创新。,铁路信息化总体规划2005年,运输组织、客货营销、经营管理是铁路信息化的三大应用领域（2005年-2020年）,用规划来统一思想； 用规划来指导工作；按规划来开展信息化建设。,政策背景：,西安铁路职业技术学院,铁路新技术铁路信息化,铁路信息化发展趋势与目标,铁路信息化发展趋势：网络覆盖：加大骨干网提速；设备集中：多级的管理变为集中的管理；信息共享：科学管理并统一信息来源，建设具有中国特色的铁路信息化共享平台；,总体目标（ 铁路信息化总体规划 ）：以运输组织、客货营销、经营管理为信息化建设重点，加强基础建设，整合既有资源，经过510年的努力，在东部地区和六大繁忙干线基本建成中国特色的铁路运输信息系统，1015年后，在全路建成技术先进、结构合理、功能完善、管理科学、经济适用、安全可靠、具有中国特色的铁路智能运输信息系统，总体水平跃居世界先进行列。实现调度指挥智能化、客货营销社会化、经营管理现代化，在提高运输效率、扩大运输能力、优化资源配置、保障运输安全、提高服务质量、提升管理水平、实现增收节支提高经济效益和逐步提升公共服务水平等方面发挥明显作用，为铁路跨越式发展提供技术支撑与保障。 全面实现铁路运输调度指挥智能化 建成铁路电子商务及现代物流系统 实现经营管理现代化 形成完整的铁路信息化体系,西安铁路职业技术学院,铁路新技术铁路信息化,我国铁路信息化现状,我国铁路信息化建设现状,建立了覆盖铁道部、铁路局和主要站段的计算机网络及传输网、交换网、数据通信网三大通信基础网，先后开发了以列车调度指挥系统、铁路运输管理信息系统、客票发售与预订系统为代表的一大批应用信息系统 1.列车调度指挥系统（TDCS） 2.铁路客票发售与预订系统 3.铁路运输管理信息系统 （1）货票制票系统（2）列车预确报系统 （3）车站综合管理系统 （4）货运营销与生产管理系统（FMOS）（5）集装箱管理系统 （6）大节点追踪系统 4.铁路办公信息系统,西安铁路职业技术学院,铁路新技术铁路信息化,铁路信息化规划体系,铁路信息化涵盖铁路行业各主要业务环节，铁路信息化的体系结构可以概括为三大信息化应用领域、5个基础平台、10个建设方面、38个具体应用系统。,西安铁路职业技术学院,铁路新技术铁路信息化,铁路信息化规划内容,（1）初步实现调度指挥智能化。（2）初步实现客货营销服务会化。（3）初步实现铁路经营管理现代化。（4）初步建成公共基础平台和系统保障机制。,我国铁路信息化规划内容,西安铁路职业技术学院,铁路新技术铁路信息化,铁路信息化的市场化发展,我国铁路建设未来几年平均每年投资金额都在7000亿以上。同时引发铁路行业信息化的建设高潮。但是铁路信息建设的市场化困难重重。铁路科研院所的壁垒化、铁路行业业务专属性、路网的统一性和准入制度都是限制信息建设的市场化障碍。铁路信息化主要涉及通信、电力、信号、电气化和信息化这五大系统 。,我国铁路信息化的市场化发展,信号：中国铁路通信信号集团、卡斯柯、浙大网新以及北京交大微联 通信 ：思科、西门子、华为、中兴 信息化：IBM、英特尔、铁道部信息中心、北京交大&甲骨文、亿惠达,西安铁路职业技术学院,铁路新技术铁路信息化,铁路信息化重点工作,1.迎接中国高速铁路时代完善铁路建设项目管理信息系统 ，开发工程施工安全监控系统 2. 提升客运专线运营管理现代化水平铁路客运专线运调、客服、动车维修、综合维修和防灾监控等各主要应用系统 3 .以信息共享促进运输组织智能化 整合路局计划、机调、货调、客调、施工调等工种调度信息系统，建立统一的调度计划协同编制技术平台与调度生产管理信息平台 4. 以电子商务促进客货营销社会化建立电子商务平台、短信服务平台、呼叫中心平台、门户网站，在既有生产信息系统改造的基础上，集成开发铁路客户服务中心信息系 5. 促进经营管理现代化整合机车调度和乘务员管理信息系统 ，开发车流推算和空车调整系统 另外要统筹考虑既有及正在建设的各安全检查、监测应用子系统，规范数据接口，统一传输平台，集中数据存储，扩大综合应用，构建总体架构统一，基础资源优化配置，安全信息充分共享，处理流程闭环管理的铁路行车安全监测系统，结合移动检测设备和人员巡检的检查信息，形成有效的铁路行车安全检查监测体系。,我国铁路信息化的重点工作,西安铁路职业技术学院,铁路新技术铁路信息化,铁路信息化体系结构,西安铁路职业技术学院,谢谢！,