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技术与应用 列车运行实绩大数据分析及应用前景展望 刘岩 等 列车运行实绩大数据分析 及应用前景展望 刘 岩：中国铁道科学研究院，高级工程师，北京，100081 郭竞文：北京交通大学轨道交通控制与安全国家重点实验室，硕士研究生，北京，100044 罗常津：中国铁路信息技术中心，工程师，北京，100844 孟令云：北京交通大学轨道交通控制与安全国家重点实验室，副教授，北京，100044 摘 要：基于京沪高铁一个半月的列车运行实 绩数据，分析得出列车实际区间运行时分和停站 时分的分布特征、列车区间运行时分与发车晚点 之间的关系、列车停站时分与到站晚点之间的关 系，阐述了大数据分析对优化列车运行图编制和 辅助调度指挥工作中的作用，并展望列车运行大 1 列车运行实绩数据分析 数据分析的应用前景。 研究数据为京沪高铁2013年12月1日—2014年1月15 关键词：大数据；列车运行实绩数据；列车运行 日的数据。通过对图定列车运行情况和实际列车运行情 图；调度指挥 况进行比较，分别对列车停站时间、区间运行时间进行 了频率分析，对其运行晚点情况进行评价。然后通过对 中图分类号：U292.4+5 文献标识码：A 数据的初步处理，分析列车区间运行时间与发车晚点的 文章编号：1001-683X（2015）06-0070-04 关系，以及列车停站时间与到达晚点的关系。 1.1 区间运行时间分析 选取京沪高铁A站—B站两个中间站的数据，进行区 大数据（Big data），或称巨量资料，指所涉及的 间运行晚点时间分析，选取图定运行时间为22 min的列 资料量规模巨大到无法透过目前主流软件工具 车，绘制实际列车运行时间的频数分布直方图和频率表 进行分析，而需结合其所在行业特征，研发合适的软件 （见图1）。从图1中可以看出85.6%的列车正点到达， 工具以能够在合理时间内达到撷取、管理、处理、并整 只有14.4%的列车发生晚点，但晚点偏离不大，证明绝 理成为帮助经营决策具有积极意义的信息。大数据一 大多数列车按图行车。但是同样可以看出，79.2%的列 般具有4V特点：Volume（大量）、Velocity（高速）、 车实际运行时间小于图定运行时间，因此该区间的冗余 Variety（多样）、Veracity（精确）。列车运行实绩数 时间较大，为节约区间能力，提高区间能力利用率，该 据是典型的大数据，我国铁路网规模巨大，每天运行约 区间的列车运行时间应略有缩短。 28 000列列车，产生海量的列车运行实绩数据，包括列 1.2 车站停站时间分析 车在各个站的实际到发时刻、列车对轨道区段的占用和 选取B站对列车停站时间进行分析，选取图定停站 释放时刻、信号系统的状态变化数据等。 时分为2 min的列车，绘制实际列车停站时间的频率分布 - 70 - CHINESE RAILWAYS 2015/06 列车运行实绩大数据分析及应用前景展望 刘岩 等 技术与应用