铁路信息化总体规划.docx
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铁路信息化总体规划
铁路信息化总体规划
1前言
信息化是当今世界经济社会发展的必然趋势，已经成为推动人类社会高速发展的强大动力，成为各个国家实现现代化的重大发展战略。
党的十六大报告提出“信息化是我国加快实现工业化和现代化的必然选择”。
大力推动信息化，是促进生产力跨越式发展、增强综合国力和国际竞争力、维护国家安全的关键环节，是覆盖现代化建设全局的战略举措。
20世纪中期以来，在世界范围内，信息技术带动了铁路行业整体技术的迅猛发展，行车指挥自动化、客货快运网络化、市场营销信息化、安全装备系统化，使铁路行业的面貌焕然一新。
实践证明，铁路信息化是铁路行业发展的战略制高点和现代化的主要标志。
党的十六大确定了21世纪前20年全面建设小康社会的宏伟目标。
实现铁路跨越式发展，为全面建设小康社会提供可靠的运力支持，是我国铁路肩负的历史使命。
信息化在铁路跨越式发展中处于十分重要的地位，无论是扩充运输能力还是提升技术装备水平，无论是深化改革还是加强管理，都离不开信息化的支撑。
经过多年的努力，我国铁路信息化建设取得了一定的成绩：
信息化基础设施初具规模，客票发售与预订、财会管理，车号自动识别等系统全面投入运用，铁路运输管理信息系统基本建成，运输调度指挥管理系统部分投入运行，新一代调度集中系统试点成功，办公管理信息系统联网运行，在运输组织、客货营销和经营管理中发挥重要作用。
但是，信息化建设也存在一些问题：
一是铁路信息化总体思路行成较早，已经不能适应新的形势：
二是信息系统没有构成有机整体，大多各自独立，信息资源难以共享，综合应用难以展开，整体效益难以发挥；三是投入应用的信息系统运行质量不高，特别是原始信息的采集不够及时、准确、完整，与实用要求有差距；四是采用信息技术后，仍沿用传统的作业流程，组织机构、管理流程和规章制度没有实质性的改变，信息化效益难以充分发挥。
为适应铁路跨越式发展新形势的需要，进一步加快信息化建设，提高信息化水平，铁路信息化领导小组办公室组织编制了《铁路信息化总体规划》。
本规划适用于国家铁路以及与国家铁路联网运营的合资铁路、地方铁路的信息化建设。
2发展战略
规划期限
2004年~2020年
规划依据
（1）《国民经济和社会发展第十个五年计划
——信息化重点专项规划》国家计委2002年10月
（2）《铁路信息化十五发展计划》铁计【2001】134号
（3）《大力推进铁路信息化，加快实现铁路现代化
——铁路信息化建设总体规划构想》科技司2003年
（4）《中长期铁路网规划》发改交运【2004】159号
（5）《铁路主要技术政策》铁科技【2004】78号
指导思想
铁路信息化建设必须以科学发展观为指导，按照国家信息化建设基本框架和铁路跨越式发展思路，紧密结合铁路运输生产的实际需要，努力推进运输组织、客货营销、经营管理的现代化，整体提升铁路产业水平和经济效益，推进铁路现代化建设。
建设原则
（1）贯彻技术创新、管理创新、体制创新的思想；
（2）树立以人为本、服务管理、强本间末、系统优化、着眼发展的建设理念；
（3）坚持统一领导、统一规划、统一标准、统一资源、统一管理的原则；
（4）采用先进、成熟、经济、实用、可靠的技术；
（5）走引进国外先进技术与自主创新相结合的道路，重点提高应用软件的研发水平；
（6）重点强化运输繁忙的东部地区和在路网中具有重要作用的铁路干线和新建客运专线的信息化建设；
（7）加大系统整合力度注意资源信息管理，规范系统开发建设，构建信息共享平台，发挥信息化整体效益；
（8）确保网络与信息安全。
总体目标
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5~10年的努力，在东部地区和六大干线基本建成中国特色的铁路运输信息系统，至2020年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，其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、改进服务质量、提升管理水平、增加经济效益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。
（1）全面实现铁路运输调度指挥智能化
1）结合中长期铁路网规划，在客运专线、城际铁路、煤运通道和其他路网干线（覆盖率达到55%以上）建成调度集中系统；
2）建成若干戈以地域或线别为控制模式的大型综合调度指挥中心，促进铁路运输调度指挥组织模式的根本转变；
3）在全路自动闭塞区段实现制式统一和主体化机车信号系统。
在繁忙干线、提速线路、客运专线、城际铁路等全面建成列车运行控制系统；
4）在客运专线、城际铁路和路网干线建成行车安全监控系统，实现对机车、车辆、线路、信号、电网和列车运行状态的全面监测、预警及安全管理；
5）全面实现列车、机车、车辆、货物、集装箱的实时追踪，在客货运组织的各主要环节实现计算机管理。
（2）建成铁路电子商务及现代物流系统
1）以电子商务系统为平台，建设如若干个客户服务中心，向社会提供充分的信息交流和互动式服务，实现客、货运业务的网上办理与支付，全部客运站和旅客列车建成完善的旅客服务系统；
2）充分发挥铁路运输的优势，发展现代物流，推动铁路运输由以运输组织为中心向以客货营销为中心的变革，促进铁路运输融入全社会的综合服务体系。
（3）实现经营管理现代化
1）实现机车、车辆修程修制的改革和铁路运力资源的管理的科学化，全面建成各业务信息管理系统；
2）实现全面预算和工程建设管理的信息化，实现人力资源、财会、清算、统计等经营资源管理的合理配置及有效利用；
3）实现网络化、智能化办公；
4）建成铁路决策支持系统，实现个性化、专题化、智能化的决策支持。
（4）形成完整的铁路信息化体系
1）形成覆盖全路的高速款待数字通信基础传输网和业务应用网，全面满足铁路信息系统、多媒体通信、综合数字移动通信所需通道的要求；
２）与ＣＴＣ、铁路中长期路网新线建设及既有线改造同步，统筹建设中国铁路ＧＳＭ－Ｒ网络；
３）建成支持电子交易与社会化服务的计算机安全网络；
４）建立完善的信息资源体系和信息共享平台；完成信息系统的整合，全面实现信息共享与综合利用；
５）建成铁路地理信息系统，构建数字化铁路；
６）建立完善的铁路信息系统运行维护保障机制。
3铁路信息化体系结构
铁路信息化体系框架
铁路信息化体系示意图
铁路信息化体系如图一所示。
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。
运输组织领域的信息系统，主要服务于铁路运输的调度指挥、生产作业部门和人员，以提高运输生产效率和保障运输安全为目标，涵盖运输生产的各主要环节。
客货营销领域的信息系统，主要服务于铁路市场营销人员和旅客、货主，以提高铁路运输市场竞争能力、增运增收为目标，向旅客和货主体统优质服务。
经营管理领域的信息系统，主要服务于运力资源、经营资源管理与运营决策支持的部门和人员，以保障铁路运输的运力资源的优化配置和降低运输成本为目标，提高铁路运输效益。
公共基础平台是保障铁路信息化的基础，主要包括通信网络基础平台、信息共享平台、信息安全保障平台、公用基础信息平台和铁路门户。
铁路信息化体系结构图
铁路信息化体系结构如图2所示。
虚线框内为业务应用层，是铁路信息化体系的应用领域实现层，每个应用领域包含若干个主要方面，每个主要方面由多个相关的信息系统支撑，主要方面和信息系统可以根据发展的需要进行重组和扩充。
虚线框外的部分为铁路信息化的公共基础平台，为业务应用层的各系统提供公用的基础环境。
公共基础平台包括：
（1）通信网络基础平台：
构建完善的铁路宽带高速通信网络，满足信息系统的语音、数据、图像传输的要求；建设安全可靠的铁路计算机网络，满足应用系统互连互通和社会服务的需要；
（2）信息共享平台：
遵循统一的铁路信息系统交换、共享规范，建立信息系统的信息传输交换及共享机制，实现三大领域信息系统间信息共享；
（3）公用基础信息平台：
实现公用基础信息（基础编码、铁路空间信息、运输基础信息等）的统一维护，为各信息系统提供标准的中间件服务；
（4）信息安全保障平台：
建立铁路信息化完备的信息安全保障系统，为各信息系统和系统间数据交换提供保障信息安全的标准服务；
（5）铁路门户：
提供铁路信息系统对外的统一通道和服务。
铁路信息化应用体系
层次结构
铁路信息化应涵盖铁路行业各主要业务环节，按照业务性质，铁路信息化应用体系层次结构如图3所示，具体的信息系统英文名称和简称见附件1。
应用系统与主要功能
（1）运输组织领域应用系统与主要功能（表1）
主要方面
系统名称
系统简称
主要功能
运输调度
指挥
列车调度指挥系统
TDCS□
列车调度的计算机管理与指挥。
计划调度管理系统
OPMS□
计划、机车、货运等调度的计算机管理。
调度集中系统
CTC△
列车调度计算机集中控制与指挥。
车流推算与调整系统
CFCRS○
车流预测、车流调整的自动计算和管理、运输能力动态测算与分析。
运输生产
组织
行车组织策划系统
TOPS□
列车运行图、列车遍组计划的编制、管理及信息服务。
货物运输管理系统
FTMS◇
货运制票、技术站、货运站管理、车物段管理。
旅客运输管理系统
PTMS○
客运规章、质量、安全等管理，客运组织及客运站、段管理等。
专业运输管理系统
STMS□
集装箱、行包、特货等专业运输管理。
车号自动识别系统
ATIS□
自动采集机车、车辆相关信息。
列车运行
控制
主体化机车信号系统
LBS□
统一自动闭塞制式、电码化制式和机车信号频信息码，装备主体化机车信号车载设备。
列车超速防护系统
ATP▽
根据不同线路的运输需求，选择不同等级的CTCS系统配置，实现列车运行控制。
行车安全
监控
行车安全监控系统
TOSMS△
自动采集机车、车辆、线路、桥隧、信号、电网、气象、自然灾害等检测信息、实现集中监控、预警，提供安全信息综合分析及决策支持。
救援指挥系统
RCS○
利用多种应急通讯手段，共享各类信息资源，快速反应、科学决策、综合指挥，实现跨部门、跨区域、跨社会的联合救援行动。
安全管理信息系统
SMIS○
行车、路内外伤亡事故、治安事件等信息管理。
[注1]：
系统简称后符号的含义为：
○----未开展；▽----研究开发；△----试点成功；
□----部分应用；◇----基本建成；☆----全面应用
[注2]：
TDCS即原DMIS。
（2）客货营销领域应用系统与主要功能（表2）
主要方面
系统名称
系统简称
主要功能
客运营销
客票发售与预定系统
TRS☆
客票发售与预定、客运售票组织等。
客运服务系统
PTSS□
客运站、列车旅客服务、客户服务中心及对外信息服务等。
客运营销辅助决策系统
PMDS□
客运市场调查与预测、客运产品开发与设计、定价策略、经济评估等。
货运营销
货运营销及动力配置系统
FMCO▽
货运计划、技术计划管理、空车优化配置路网整体使用效率和效益最大化等。
货运服务系统
FTSS○
货运服务中心、客户关系管理、对外信息服务等。
货运营销辅助决策系统
FMDS□
车流径路优化、货运市场预测分析、货运产品开发与设计、运价调整、经济评估等。
（3）经营管理领域应用系统与主要功能（表3）
主要方面
系统名称
系统简称
主要功能
运力资源
管理
机务管理信息系统
LMISC
机车运用安全、检修与运用、备件、牵引供电、机务段、水电段管理等。
车辆管理信息系统
CMIS□
客车、货车、动车组技术与使用管理、检修与运用、车辆段、车辆工厂安全质量及生产管理等。
工务管理信息系统
PWMIS△
线路、桥隧、房建及大型设备管理、工务段管理、施工安全管理等。
电务管理信息系统
CSMIS▽
电务设备检修、运用、安全、质量管理、铁路无线电管理、电务段管理等。
信息化管理系统
ITMS○
信息化规划、计划、标准、规范、软件开发及版本、工程建设、只要设备等管理。
经营资源管理
人力资源管理系统
HRMS□
人事档案、人才市场、劳资管理等。
全面预算管理系统
OBMS○
对铁路营销生产、收入支出、投资采购、现金流量等预算的编制调整、分析控制、预测考核、规划决策等功能
财务会计管理信息系统
FAMIS☆
会计核算与管理、预算与收入管理、资金结算、成本计算、收入清算、资产管理、经济活动分析等。
统计分析系统
SAS☆
充分利用信息资源，汇总、加工、处理、生成各类相关报表，统一统计口径计算，统一统计指标发布。
审计管理信息系统
AMIS○
运输企业、建设项目等审计，审计项目管理，法规库，经济活动分析等。
建设管理系统
CMS○
投资计划管理，建设项目的立项、设计、设计、施工管理、竣工验收及后评估等。
科技管理信息系统
STMIS▽
科技立项、鉴定、评奖、科研单位、专家、专业技术标准与资料管理、科技成果查询、展示、推广转化等。
保价运输管理系统
RIMS□
保价运输收入、理赔、货运安全等。
铁路用地管理信息系统
RLMISC
铁路用地管理。
办公信息管理
电子政务系统
EGS◇
铁道部政府网站及政府专网网站建设等。
办公信息系统
OMIS□
全路电子公文、电子邮件、信息服务、会议、信访管理等。
公安管理信息系统
PSMIS□
警衔管理、指纹识别、刑事案件管理、站车治安管理等。
决策支持
决策支持系统
DSS○
运输经营决策、路网规划、生产力布局、运输组织优化等。
公共基础平台
通信网络基础平台
（1）基础通信平台
铁路信息化基础通信平台由传输网、电话交换网、数据交换网、移动通信系统等构成，为铁路信息化各信息系统提供语音、数据和图像输通道。
通信网采用先进、成熟的通信技术，适应信息通道的宽带、可靠、高效、灵活性要求，逐步完善传输网络，提高迂回保护能力。
大力发展光纤等多种技术，提高传输和接入能力。
移动通信系统由单信道无线列调系统过渡到GSM-R数字移动通信系统，为运输调度指挥、列车控制、运营管理系统中的移动体通信提供语音、数据和图像传输通道。
（2）计算机网络平台
安全可靠、高效的计算机网络是铁路信息系统的重要组成部分和基础设施，应在保证信息传输安全、可靠与畅通的基础上，以满足应用为前提，逐步整合铁路计算机网络资源，提高通道利用率。
铁路计算机网络结构如图4所示。
铁路计算机网络是一个由铁道部、铁路局、铁路分局、基层站段四级局域网互连构成的全国性计算机网络。
铁路计算机网络在四级局域网中实行网络的物理或逻辑分离，划分为安全生产网、内部服务网和外部服务网。
在安全生产网中部署直接关系铁路运输生产的信息系统，如计算机调度管理系统、货物运输管理系统等；在内部服务网中部署向铁路内部提供一般性服务的应用信息系统，如办公信息系统、建设管理系统等；在外部服务网中部署面向社会提供公共服务的应用系统，如电子商务、电子政务等。
对于个别直接关系到行车安全、资金往来、机密业务等安全要求特别高的系统，如列车调度指挥系统、调度集中系统、客票发售与预订系统、财务会计管理信息系统等，在安全生产网中划分出独立的业务系统专网，实施强制保护，在严格可控的前提下，与其他信息系统进行必要的数据交换。
计算机网络与信息安全
信息系统是铁路运输生产的重要组成部分，必须具备严格的安全防范机制，对系统的网络安全应用安全系统安全和管理安全进行严格的分析，确定相应的安全保护等级，制定科学、完整、详细的铁路信息系统安全策略。
应综合采用网络隔离技术、多层交换技术、虚拟局域网技术、现代密码技术、身份识别技术、网络防火墙、入侵诊断和病毒防护等技术，确保铁路信息系统的可靠性、可用性、保密性、完整性、真实性和可控性。
计算机网络与信息安全措施主要包括：
（1）统一铁路信息系统IP风络地址；
（2）建立铁路数字证书认证体系；
（3）通过身份证和访问授权技术，实行分等级、分权限的访问控制；
（4）对重要和机密的信息实行加密传输和数字签名；
（5）在内部服务网和安全生产网间采用防火墙和虚氦专网等技术实施隔离和保护；
（6）在内部服务网和外部服务网间采用动态物理隔离和访问代理机制实行高强度防卫；
（7）在公用网络和业务系统专网间采用专用网络协议；
（8）采用病毒防护、入侵监测、内容过滤和日志审计等多种技术手段，形成纵深的综合也御体系；
（9）统一规划建立灾难备份中心，对重要的信息系统和数据中心提供灾难备份。
信息共享平台
铁路信息化建设正在逐步由系统建设阶段向资源管理阶段过渡，建立信息共享机帛和进行系统事例是必须解决的一个重要问题。
建立信息共享机帛的关键是要构筑适应铁路信息化特点和发展需要的信息共享平台，为系统融合提供便利条件是设计信息共享平台要考虑的重要因素。
铁路信息共享平台如图5所示。
信息交换管理是信息共享平台的中枢，为各个系统间的信息交换与共享提供公共的数据交换、存储访问服务。
安全访问控制层在数据交换和共享时，对系统的访问进行安全认证、协议转换、格式识别，对交换的信息进行内容过滤，保证数据交换的合法性与合理性。
各应用系统经整合后，以插件方式通过接口与安全访问控制层相连，提供或记问共享信息。
公用基础信息平台
公用基础信息平台是能够适应铁路各类信息系统公用基础数据需求的通用平台，主要提供国际、国家和行业信息化标准与规范，提供统一的公用基础编码、铁路空间信息、业务基础字典和标准的时钟源等公用共享信息，关行统一的管理、维护与更新服务，以保持各系统基础信息的一致性，减少管理、维护、更新的工作量，是信息资源共享的必要条件。
（1）公用基础编码平台
公用基础编码平台的结构如图6所示
公用基础编码平台由三个子层组成，第一层为规范子层，包括国际=国家的信息化标准铁路内部的行业标准规范，以及由此制订的铁路信息系统基础数据编码规范；第二层为编码子层，主要由实行版本控制的形式化的各类基础数据编码组成，是基础数据编码的实体。
基础数据编码可分为三大类，分别是通用基础数据编码、业务基础数据编码以及其它基础数据编码；第三层为应用子层，主要由基础数据的强制措施管理和接口服务组成。
（2）铁路空间信息平台
铁路空间信息平台是以计算机网络为载体、GIS为核心技术，收集、存储和维护铁路空间数据及相关属性数据，为铁路各部门和应用系统提供空间信息服务的基础平台。
铁路空间信息平台的结构如图7所示。
空间信息数据库负责存储和管理所有的铁路空间数据。
空间信息交换管理是空间信息平台的中枢，负责维护空间信息数据库并为用户和各个应用系统提供统一的访问服务或接口用户与各应用系统访问空间信息时，必须经过安全访问控制层的认证，按统一的接口模式，调用与空间信息相关的服务。
铁路门户
铁路门户是铁路集成各种应用服务，利用互联网技术与外界交互的统一途径，是为旅客、货主、合作伙伴、政府与行业主管部门提供互动式信息服务，开展电子商务、电子政务、电子协同等应用的共享基础平台，对优化业务模式、护展市场渠道、改善客户服务和提升铁路形象具有重要意义。
应建立统一的铁路门户框架，提供：
（1）共享安全服务。
实现数字认证、安全访问控制等共享的安全服务；
（2）共享门户服务。
为铁路各应用服务提供灵活、可靠的导航、链接；为各种信息资源的访问/搜索提供高效、快速的工具；为行业间电子协作提供统一的服务接口；为客户提供个性化、专业化服务；
（3）共享商业服务。
实现在线电子交易和电子支付等共享服务。
4近期实施策略（2004-2007年）
实施计划
以东部铁路和繁忙干线为重点，优先发展和建设有利于护大运输能力，优化运输组织和生产力布局调整，加快机车车辆周转，保障运输安全，促进客货营销，改进经营管理的应用系统。
初步实现调度指挥智能化、客货营销服务社会化、铁路经营管理现代化，建立信息基础设施框架和系统保障机制，适应铁路跨越式发展的需要。
（1）初步实现调度指挥智能化
1）实现部、局、分局三级调度指挥的计算机管理，初步建成覆盖全路的运输调度指挥系统；结合客运专线建设，逐步建成适应客运专线运输组织模式的调度指挥系统；
2）六大干线、200Km/h提速区段和重点区段建成调度集中系统；
3）六大干线完成自动闭塞四显示改造、统一机车信号低频信息码，逐步实现统一制式；结合铁路提速工程和客运专线建设，建成列车运行控制系统；
4）六大干线初步建成行车安全监控系统；
5）建成集装箱、行包、特货等专业运输管理系统；
6）完成对车站系统整合，完善车号自动识别系统，初步实现对列车、机车、车辆、货物、集装箱的实时追踪。
（2）初步实曹操客货营销服务社会化
1）全路取消常备票，实现计算机售票加强客票销售过程的管理和控制，提高在途列车席位的管理能力和使用率，建成网上客运信息发布系统，新建客运专线、大型客运站和主要列车建成自动售、检票系统和客运服务系统；
2）实现货运订单的电子化管理，实现大货主的集中管理，提供网上货运信息服务；
3）建立铁路电子商务门户网站，实现网上客票的预约、预订和货运手续办理；
4）建成电子数据交换系统，实现与港口、海关、其他行业及相关政府监管部门间的信息交换。
（3）初步实现铁路经营管理现代化
1）建成车辆、机务、工务、电务检修、运用与管理信息系统，推进车辆修程改革，支持机车长交路，大范围的运用；
2）初步实现全面瞀的信息化管理，实现人力资源、财会、清算、统计、工程保价、公安等领域的信息化；
3）完善铁道部政府网站，逐步实现政府网站公众服务工能；实现以电子邮件、公文流转、信息发布为主要内容的数字化、网络化办公、为主要管理者提供个性化服务；
4）初步建成铁路决策支持系统，提供个性化、专题化、智能化营销分析和决策支持；
（4）初步建成公共基础平台和系统保障机制
1）在70条干线实现基础通信网的光缆化、数字化，具备宽带数字化综合接入能力；
2）统筹规划，在构建GSM－R数字移动通信系统框架基础上，结合CTC建设，与新线建设及既有线改造同步，建设GSM－R数字移动通信系统；
3）制定相应的标准与规范，建立合理的作息资源体系和信息共享平台，发展列车车载信息传输平台，初步实现信息共享与综合利用；
4）完善铁路通信网络基础设施，建立网络与信息安全保障系统；
5）制定应用系统整合策略与技术方案，完成主要信息系统的整合；
6）建立铁路信息系统运行维护保障机制。
列车调度指挥系统分级建设方案
加快列车调度指挥系统建设是改变我国铁路调度指挥落后局面的重大举措，是铁路信息化的重要内容，也是目前铁路信息化建设的重点。
由于铁路路网覆盖面广，线路的运输密度以及在路网中的位置和作用不同，将列车调度指挥系统按照1~3级划分（等级之间向下兼容），针对不同级别的线路，按照模块组合的方式，实施相应级别的列车调度指挥系统。
这样的分级方案有利于加快系统建设进度，也是“强本简末、注重实效”理念的具体体现。
列车调度指挥系统等级划分
列车调度指挥系统等级划分方案（表4）
等级
建设范围
分局主要功能
车站主要功能
车站设备
配置原则
三级
70条干线及新建干线
1．接收基本运行图、调度日班计划和列车编组信息
2．自动接收列车
升级会员 