机车区间运行数据分析系统及分析方法技术方案

本发明专利技术属于铁路机车调度管理技术领域，涉及一种机车区间运行数据分析系统和分析方法，包括数据源信息模块、实体数据模块、数据生成模块以及数据处理模块；从数据源信息模块中提取实体数据模块所需的实时数据与标准数据，并更新分析维度表；将实时数据与标准数据相匹配，计算得出机车区间运行参数数据，将实时数据和计算的机车区间运行参数数据更新至机车区间运行事实表，从而构建出数据分析模型；通过数据处理模块对机车区间运行情况进行分析。本发明专利技术数据完整性好，通过初始晚点和连带晚点的分类方法得出机车晚点时长，高效、快捷的提供机车运行以及晚点信息，提高客运部门应急处置能力，为指挥生产运输做出导向。

【技术实现步骤摘要】
机车区间运行数据分析系统及分析方法
本专利技术属于铁路机车调度管理
，涉及一种机车区间运行数据分析系统及分析方法。
技术介绍
铁路局调度所掌握管内所有货车运行情况以及晚点信息，但是缺少一套高效、快捷的手段为管内各机务段等单位提供相关信息。晚点是区间内列车运行受到扰动后出现的时刻表偏移现象，为分析和预测晚点的发生，相关研究通常采用晚点传播分析、实绩数据统计的方法改善模型输出结果。通过构建“铁路机车区间运行数据分析系统”，可以提供铁路局管辖范围内所有晚点货车的预告和分析汇总情况，铁路局客运部门及各相关处室、站段等可以有效地掌握列车正晚点信息，提高运输部门应急处置能力；能够对列车晚点情况进行分析汇总，生成每日客车统计报表，从而有效地指挥生产运输。在现有分析方法的基础上，设计了初始晚点和连带晚点的分类方法，将列车在调度区段的开行转化为有向图表示，并通过分析有向弧内的计划时间饱和度，实现了晚点的分类与传播路径的确定。在分类方法提供的数据基础上，提出了晚点预测模型，采用反向传播神经网络预测晚点时长。
技术实现思路
针对
技术介绍
中现有机车数据分析存在的问题，本专利技术提供一种机车区间运行数据分析系统及分析方法，数据完整性好，通过初始晚点和连带晚点的分类方法得出机车晚点时长，能高效、快捷的为各机务段提供货车运行情况，有效地掌握机车正晚点信息，提高客运部门应急处置能力，为指挥生产运输做出导向。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种机车区间运行数据分析系统包括数据源信息模块、实体数据模块、数据生成模块以及数据处理模块；所述数据源信息模块：用于存储各个铁路工段的所有机车运行数据；所述实体数据模块：用于根据用户需要分别建立相互关联的机车区间运行标准时分库、机车区间运行实体信息、机车区间运行事实表和分析维度表；从数据源信息模块中提取机车区间运行的标准数据和实时数据并分别填入相对应的机车区间运行标准时分库和机车区间运行实体信息中；机车区间运行标准时分库：记录显示机车运行过程中机车区间运行的标准数据和运行数据；机车区间运行实体信息：记录显示机车运行过程中机车区间运行的实时数据；机车区间运行事实表：根据机车区间运行实体信息建立的以分析对象为粒度的数据表单；分析维度表：以分析维度为对象在机车区间运行实体信息的基础上建立的对应表单；所述数据生成模块：用于接收实体数据模块发送的标准数据和实时数据，并根据实时数据更新分析维度表；同时将实时数据与标准数据相匹配，计算得出机车区间运行参数数据，将实时数据和计算的机车区间运行参数数据更新至机车区间运行事实表，从而构建出数据分析模型；所述数据处理模块：用于根据用户分析需要从数据分析模型中提取所要分析的数据模型，对机车区间运行情况进行分析。进一步的，所述机车区间运行标准时分库包括交路号、出发站、到达站、区间距离、起车附加时间、停车附加时间以及标准运行时分。进一步的，所述机车区间运行实体信息包括开车时间、所属段、乘务交路、车种、机车号、车次、出发站、到达站、出发时间、到达时间、出发站停车时间以及到达站停车时间。进一步的，所述机车区间运行事实表包括所属段键、开车时间键、机车型号键、乘务交路键、车种键、机车号、车次、出发站键、到达站键、区间运行时分、技术速度以及早晚点时分。进一步的，所述分析维度表包括所属段维度表、开车时间维度表、乘务交路维度表、车种维度表和车站维度表。进一步的，所述所属段维度表包括所属段键值、所属段代码以及所属段名称；所述开车时间维度表包括开车时间键值、年度、月、日以及小时；所述乘务交路维度表包括乘务交路键值、乘务交路代码以及乘务交路名称；所述车种维度表包括车种键值、车种编码以及车种名称；所述车站维度表包括车站键值、车站编码以及车站名称。一种机车区间运行数据分析方法包括以下步骤：1)收集各个铁路工段的所有机车区间运行数据存储至数据源信息模块中；2)根据用户需要分别建立机车区间运行标准时分库、机车区间运行实体信息、机车区间运行事实表和分析维度表；从数据源信息模块中提取用户所需的机车区间运行标准数据和机车区间运行实时数据并分别填入相对应的机车区间运行标准时分库和机车区间运行实体信息中；3)根据提取的机车区间运行实时数据更新分析维度表得到分析维度模型；并将机车区间运行实时数据与机车区间运行标准数据相匹配，计算得出机车区间运行参数数据，将实时数据和计算的机车区间运行参数数据更新至机车区间运行事实表得到机车区间运行事实模型，通过分析维度模型和机车区间运行事实模型构建得到数据分析模型；4)根据用户分析需要从数据分析模型中提取所要分析的数据信息，对机车区间运行数据进行分析，得到机车区间运行情况。进一步的，所述步骤3)的具体过程是：3.1)对步骤2)提取的机车区间运行实时数据按开始时间、机车型号、机车号以及车次去重，同时根据去重后的机车区间运行实时数据更新分析维度表；3.2)将步骤3.1)去重后的机车区间运行实时数据与步骤2)提取的机车区间运行标准数据按交路号、出发站、到达站进行匹配，分别得到区间距离、起车附加时间和停车附加时间和标准运行时分信息；3.3)根据步骤3.1)去重后的机车区间运行实时数据以及步骤3.2)获得的区间距离、起车附加时间、停车附加时间以及标准运行时分信息进行计算，得出区间运行时分、技术速度和早晚点时分；3.4)将步骤3.1)去重后的机车区间运行实时数据和步骤3.3)计算得出区间运行时分、技术速度和早晚点时分，更新存储至机车区间运行事实表；3.5)结合步骤3.1)更新的分析维度表和步骤3.4)更新的机车区间运行事实表，构建得到数据分析模型。进一步的，所述步骤3.3)中区间运行时分、技术速度和早晚点时分的计算公式分别为：所述机车区间运行时分＝到达时间-出发时间；所述机车技术速度＝区间距离/(到达时间-出发时间)；所述机车早晚点时分＝到达时间-出发时间-起车附加时间-停车附加时间-标准运行时分；若出发站停车时间>0且到达站停车时间>0；所述机车早晚点时分＝到达时间-出发时间-起车附加时间-标准运行时分；若出发站停车时间>0且到达站停车时间＝0；所述机车早晚点时分＝到达时间-出发时间-停车附加时间-标准运行时分；若出发站停车时间＝0且到达站停车时间>0；所述机车早晚点时分＝到达时间-出发时间-标准运行时分；若出发站停车时间＝0且到达站停车时间＝0。本专利技术的有益效果是：1、本专利技术提供的机车区间运行数据提取分析系统包括数据源信息模块、实体数据模块、数据生成模块以及数据处理模块；所述数据源信息模块：用于存储各个铁路工段的所有机车运行数据；所述实体数据模块：用于根据用户需要分别建立机车区间运行标准时分库、机车区间运行实体信息、机车区间运行事实表和分析维度表；从数据源信息模块中提取机车区间运行的标准数据和实时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机车区间运行数据分析系统，其特征在于：所述机车区间运行数据分析系统包括数据源信息模块、实体数据模块、数据生成模块以及数据处理模块；/n所述数据源信息模块：用于存储各个铁路机务段的所有机车运行数据；/n所述实体数据模块：用于根据用户需要分别建立相互关联的机车区间运行标准时分库、机车区间运行实体信息、机车区间运行事实表和分析维度表；从数据源信息模块中提取机车区间运行的标准数据和实时数据并分别填入相对应的机车区间运行标准时分库和机车区间运行实体信息中；/n机车区间运行标准时分库：记录显示机车运行过程中机车区间运行的标准数据表单；/n机车区间运行实体信息：记录显示机车运行过程中机车区间运行的实时数据表单；/n机车区间运行事实表：根据机车区间运行实体信息建立的以分析对象为粒度的数据表单；/n分析维度表：以分析维度为对象在机车区间运行实体信息的基础上建立的对应表单；/n所述数据生成模块：用于接收实体数据模块发送的标准数据和实时数据，并根据实时数据更新分析维度表；同时将实时数据与标准数据相匹配，计算得出机车区间运行参数数据，将实时数据和计算的机车区间运行参数数据更新至机车区间运行事实表，从而构建出数据分析模型；/n所述数据处理模块：用于根据用户分析需要从数据分析模型中提取所要分析的数据模型，对机车区间运行情况进行分析。/n...

【技术特征摘要】
1.一种机车区间运行数据分析系统，其特征在于：所述机车区间运行数据分析系统包括数据源信息模块、实体数据模块、数据生成模块以及数据处理模块；
所述数据源信息模块：用于存储各个铁路机务段的所有机车运行数据；
所述实体数据模块：用于根据用户需要分别建立相互关联的机车区间运行标准时分库、机车区间运行实体信息、机车区间运行事实表和分析维度表；从数据源信息模块中提取机车区间运行的标准数据和实时数据并分别填入相对应的机车区间运行标准时分库和机车区间运行实体信息中；
机车区间运行标准时分库：记录显示机车运行过程中机车区间运行的标准数据表单；
机车区间运行实体信息：记录显示机车运行过程中机车区间运行的实时数据表单；
机车区间运行事实表：根据机车区间运行实体信息建立的以分析对象为粒度的数据表单；
分析维度表：以分析维度为对象在机车区间运行实体信息的基础上建立的对应表单；
所述数据生成模块：用于接收实体数据模块发送的标准数据和实时数据，并根据实时数据更新分析维度表；同时将实时数据与标准数据相匹配，计算得出机车区间运行参数数据，将实时数据和计算的机车区间运行参数数据更新至机车区间运行事实表，从而构建出数据分析模型；
所述数据处理模块：用于根据用户分析需要从数据分析模型中提取所要分析的数据模型，对机车区间运行情况进行分析。


2.根据权利要求1所述的机车区间运行数据分析系统，其特征在于：所述机车区间运行标准时分库包括交路号、出发站、到达站、区间距离、起车附加时间、停车附加时间以及标准运行时分。


3.根据权利要求2所述的机车区间运行数据分析系统，其特征在于：所述机车区间运行实体信息包括开车时间、所属段、乘务交路、车种、机车号、车次、出发站、到达站、出发时间、到达时间、出发站停车时间以及到达站停车时间。


4.根据权利要求3所述的机车区间运行数据分析系统，其特征在于：所述机车区间运行事实表包括所属段键、开车时间键、机车型号键、乘务交路键、车种键、机车号、车次、出发站键、到达站键、区间运行时分、技术速度以及早晚点时分。


5.根据权利要求4所述的机车区间运行数据分析系统，其特征在于：所述分析维度表包括所属段维度表、开车时间维度表、乘务交路维度表、车种维度表和车站维度表。


6.根据权利要求4所述的机车区间运行数据分析系统，其特征在于：所述所属段维度表包括所属段键值、所属段代码以及所属段名称；所述开车时间维度表包括开车时间键值、年度、月、日以及小时；所述乘务交路维度表包括乘务交路键值、乘务交路代码以及乘务交路名称；所述车种维度表包括车种键值、车种编码以及车种名称；所述车站维度表包括车站键值、车站编码以及车站名称。


7.一种基于权利要求6所述的机车区间运行数据分析系统的分...

【专利技术属性】
技术研发人员：霍炜，谭红林，冉虹霞，王宇，魏科研，唐建雄，
申请(专利权)人：西安银石科技发展有限责任公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61