救援管理信息化系统的开发与应用研究

2024-11-06 00:00:00张京良高良浩
数字通信世界 2024年10期

摘要:随着中国铁路运输业的迅速发展,其高密度列车运行、大规模车辆投入及反向传输特性,对铁路特殊地段的安全管理与应急救援提出了严峻挑战。该文聚焦重载铁路特殊地段的事故应急救援与安全管理,旨在构建一套全面的信息化救援管理体系。通过科学规划事故救援方案,强化安全管控,确保铁路运输的安全稳定,利用信息化技术,提升应急救援效率,降低重大事故的救援难度,保障铁路运输的高效与安全。

关键词:救援管理;信息化;研究开发;应用

doi:10.3969/J.ISSN.1672-7274.2024.10.058

中图分类号:TP 315 文献标志码:A 文章编码:1672-7274(2024)10-0-03

Development and Application Research of Rescue Management Information System

Abstract: With the rapid development of China's railway transportation industry, its high-density train operation, large-scale vehicle investment, and reverse transmission characteristics pose severe challenges to the safety management and emergency rescue of special railway sections. This article focuses on emergency rescue and safety management of accidents in special sections of heavy-duty railways, aiming to build a comprehensive information-based rescue management system. By scientifically planning accident rescue plans, strengthening safety control, ensuring the safety and stability of railway transportation, utilizing information technology, improving emergency rescue efficiency, reducing the difficulty of major accident rescue, and ensuring the efficiency and safety of railway transportation.

Keywords: rescue management; promotion of information technology; research and development; application

1 项目背景

国能朔黄铁路以煤炭运输为支柱,其线路特征包括陡峭的坡度、长大隧道、桥梁、小曲线半径及众多困难区段,加之复杂的山区环境和万吨级列车的规模化运营,增加了运输安全风险,如列车失控、脱轨、分离、碰撞、火灾及爆炸等,极易造成人员伤亡和设备损毁。

2 业务现状

当前,国能朔黄铁路的应急救援体系由专职与区域救援队组成,分别承担不同级别的事故救援任务,但救援信息的传递仍依赖传统通信方式,缺乏信息化技术支持。同时,应急资源管理分散,缺乏统一的信息管理平台,影响了救援决策的有效性和及时性。这些问题凸显了构建一套集数据整合、数据分析于一体的信息化救援管理系统的重要性。

3 当前业务存在问题

(1)救援管理缺乏统筹:部门各自为战,缺乏统一平台整合,人员培训、物资储备、预案管理等未形成系统化链条,限制了应急响应速度。解决方案是构建一个综合应急管理系统,实现救援资源的优化配置和统一调度。

(2)远程指挥协作缺失:面对不可预测的事故地点,尤其是桥梁、隧道等特殊区段,现有系统无法实时提供现场图像,削弱了远程决策支持能力。解决方案是开发一套远程指挥协作系统,确保决策者能够即时获取现场信息,提升决策的准确性和时效性。

(3)数据管理与分析缺失:历史事故案例是宝贵的资源,经过深度剖析与总结提炼后对于救援队伍的培训与学习具有无可估量的价值。将事故处理全程的详尽记录整合录入系统,转化为可供参考的数据资料,这些资料不仅作为救援队伍培训的重要素材,还能作为事故处置的辅助决策依据,可极大地提升救援决策的科学性和时效性。

4 项目的意义和必要性

4.1 国家能源集团的战略导向

国家能源集团制定了“一个目标、三型五化、七个一流”的总体发展战略,强调科技创新的重要性,致力于健全科技创新体系,统筹科研项目实施,持续加大科技攻关力度,加速智慧企业建设进程。

4.2 国能朔黄铁路公司相关要求

国能朔黄铁路发展有限责任公司2021年安全生产环保工作一号文件提出构建智慧应急管理信息平台,以提升应急管理效能。在救援管理工作研讨视频会上,公司提出要建设救援管理视频传输渠道,确保现场情况能够直观、实时地传递到救援管理指挥部,实现精准报告与精准指挥,进一步提高应急响应的效率和精准度。

5 项目应用前景

为了进一步推进救援管理信息化建设,项目应充分借鉴国内外铁路信息化管理的先进经验,结合国家能源集团信息化建设的成功案例,运用先进科技手段,加强复杂环境下的救援管理理论研究,促进理论与实践的紧密结合,构建可靠、高效的救援管理信息系统。项目的成功实施将实现信息资源共享与区域联防,提升公司区域救援影响力,为铁路运输生产作业提供坚实的安全保障,为国能朔黄铁路迈向世界一流企业奠定坚实的基础[1]。

6 行业现状和发展趋势

6.1 行业现状

各铁路公司对铁路应急救援工作提出了更高标准,迫切需要提升铁路应急救援管理水平,采取有针对性措施强化铁路应急救援管理[2]。主要集中在两个方面:一是铁路应急管理体系研究,二是铁路应急管理平台建设研究。

6.1.1 铁路应急管理体系研究

(1)胡青云以“7.23事故”为例,阐述了铁路技术系统、应急组织体系和机构机制体系中存在的碎片化问题,并研究了解决应急管理碎片化问题的途径。

(2)王强借鉴德国铁路应急救援体系,建议我国铁路应从强化应急救援社会协同、优化突发事件应急响应流程、提高铁路救援起重机综合利用效率、提升应急救援装备水平等方面构建铁路应急救援体系。

6.1.2 铁路应急平台建设研究

(1)张垒研究了铁路应急管理中高清视频技术的应用,探讨了遇到铁路突发事件时如何构建应急通信系统。

(2)何红悦等人从能力、业务、人员、技术等维度出发,采用多视图的方法,提出了综合应急指挥架构设计方法。

6.2 发展趋势

应急指挥的高效运作,要求具备“眼观六路,耳听八方”的全方位感知能力,这离不开智能化与信息化技术的支持。面对各类事故、灾害或突发事件,通过人机交互界面,指挥人员需能够迅速、清晰地掌握现场情况,一线人员需能够即时接收指挥指令,从而迅速应对,尽快恢复运输秩序,将损失降到最低限度。铁路应急管理应朝着以下几个关键方向发展:

6.2.1 应急信息快速传递智能化

当应急事件发生时,应急指挥中心应能通过应急指挥平台迅速、准确地接收来自各部门、各单位的实时信息,特别是现场事故报警信息,并即时向相关部门发布应急响应指令,实时传输应急处置进展、决策方案等关键信息。

6.2.2 应急信息综合分析智能化

针对事故报警信息,系统应智能判断事故等级,依据《国家处置铁路行车事故应急预案》等相关法规制度,自动启动相应救援报告程序,生成并自动发送事故通知给相关责任人。

6.2.3 应急事件指挥调度智能化

应急事件发生后,根据救援方案,系统应结合沿线应急资源分布,提供人员、设备、物资的最佳调配方案及运输计划。同时,应构建完备的音视频通信系统,确保应急救援指挥部能实时监控救援进展,及时下达救援指令[3]。

6.3 市场调研

通过广泛调研市场上各类应急救援指挥系统产品及铁路同行在应急指挥领域的新举措,在安全事故发生时,系统能够快速发出救援请求,管理者依据现场实况,迅速掌握上下行机车运行状态,建立快速响应机制。系统还提供了基于关键字搜索的事故处理方法库,便于决策者参考相似案例的处置经验[4]。具体而言:

(1)系统层面,基于WebGIS技术展示集团公司全部机车及工电部门作业车辆的位置信息,可调取实时运行数据。

(2)数据接入层面,系统整合了多个生产运行系统,可随时调用相关数据,但各系统间缺乏接口互通和数据统一管理。

(3)应急处置办法库,系统内置专业应急故障处理数据库,覆盖从行车故障到线路故障等各类案例,可随时查阅处置方法。

6.4 建设目标

国能朔黄铁路救援管理信息系统的总体建设目标是,构建一个涵盖日常管理、培训演练、预案编制,处置方案3D辅助决策与管理、应急响应、资源调配、救援指挥至总结报告等全流程的应急救援信息管理系统,推动朔黄铁路应急救援管理和指挥达到更高的水平。

具体目标包括如下。

(1)业务目标:整合朔黄铁路各类应急资源,构建统一指挥、权责明晰、结构完善、功能全面、响应迅速、运转高效的应急救援指挥系统平台。

(2)系统目标:将应急救援能力提升至数字化、流程化、自动化、集成化和可视化的现代水平。

(3)功能目标:实现应急救援的日常管理、应急响应、应急处置、综合协调、应急指挥、应急演练和应急联动等核心功能。

7 系统设计要求

救援管理信息化系统的构建与规划,旨在充分利用现有系统资源,避免数据与系统的重复建设,确保资源的高效利用与整合。以下是与本系统建设相关项目的现状及其在系统中的应用设想:

(1)朔黄铁路气象服务系统:该系统已全面部署,为救援管理信息化系统提供全线气候监测数据,作为基础数据接入的重要来源。

(2)朔黄铁路基础平台:通过三维建模与高精度地理空间数据采集,该平台为救援管理信息化系统提供线路设备地理信息、地形地貌数据等关键信息。

(3)安全管理信息系统:将事故上报数据信息整合入救援管理信息系统,实现信息共享与快速响应。

7.1 应急资源管理模块

该模块致力于通过GIS地图直观展示公司应急救援队伍、救援装备、应急物资、社会救援力量等资源,实现资源的高效调配与日常管理,具体功能如下。

(1)直观可视:在GIS地图上呈现资源分布与状态,确保信息一目了然,便于快速概览全局。

(2)高效调配:清晰展示资源位置与数量,加速资源调配,提升救援效率。

(3)集中管理:整合救援队伍培训、演练、设备维护保养等功能,实现统一管理与规划。

7.2 救援方案辅助决策模块

该模块旨在实现应急预案的电子化与流程化,通过与事故关联的应急预案库结合,促进救援过程规范化与标准化,其核心功能如下。

(1)高效便捷:电子化管理应急预案,简化工作流程,提升效率。

(2)精准匹配:快速关联事故类型与预案,提供有针对性救援指导。

(3)快速检索:关键字搜索功能,加速预案查找,提高响应速度。

(4)直观演示:3D动画展示预案,助力救援人员直观理解救援流程与要点。

7.3 道路交通管理模块

该模块专注于为救援队伍提供精准的导航服务,确保其能迅速抵达救援现场。通过采集朔黄全线护网门、车站的经纬度数据,系统在应急救援启动时,将距离事故点最近的护网门、车站的经纬度信息推送至救援人员手机上。

(1)路线优化:提供最优路径规划,节约救o9D1q25ChDnn0wV+PWCQEQ==援时间,显著提升救援效率。

(2)精准定位:基于精确的经纬度数据推送,确保救援队伍准确无误地接近事故现场。

(3)实时推送:在进行应急救援时,即时推送关键位置数据至相关人员手机,保障信息的即时性与有效性。

(4)资源优化:高效整合护网门、车站位置信息与导航资源,实现资源的合理配置与利用。

8 结束语

随着铁路运输在国民经济中扮演的角色愈发重要,应急救援管理面临着更高的要求与挑战。本文介绍的救援管理信息化系统虽已在理论与实践层面取得初步成效,但仍需在多个维度上持续完善与创新。未来工作应聚焦技术革新与应用,不断优化系统功能,提升数据的准确性与时效性,强化人员培训与团队协作,以最大化发挥救援管理信息化系统的作用。

参考文献

[1] 王强.德国铁路应急救援体系经验借鉴及启示[J].铁道运输与经济,2020,42(5):81-85.

[2] 何红悦,牛彦杰,吴春晓,等.基于能力需求的应急指挥架构方法[J].指挥控制与仿真,2018,40(6):25-27.

[3] 张垒.铁路高清视频应急通信系统的研究与应用[J].铁道通信信号,2017,53(6):64-67.

[4] 胡青云.中国铁路行业应急管理的碎片化及应对策略[D].上海:复旦大学,2016.