高速铁路智能建造导论 课件 第1章 绪论

高速铁路智能建造导论绪论第一章目录高速铁路建造技术的发展高速铁路智能建造需求及政策环境高速铁路智能建造发展123高速铁路建造技术的发展第一节1.1国外高速铁路的建设与发展高速铁路定义：设计速度250km/h（含预留）及以上、运行动车组列车、初期运营速度不小于200km/h的客运专线铁路。1964年，日本建成东京至大阪间的东海道新干线，专门行驶旅客列车，最高行车速度达到每小时210km，突破了保持多年的铁路运行速度的世界纪录，开启了世界高速铁路发展的新时代。1981年，法国东南线开通，随后德国、西班牙、意大利、中国等国家也陆续开通了高速铁路。2007年4月3日，法国高速列车TGV在巴黎-斯特拉斯堡东线上创造了世界轮轨列车试验最快纪录，运行速度达到了574.8km/h。目前，世界高速铁路商业旅行速度350km/h的最高纪录，由我国保持。2023年10月初，全世界在运营的高速铁路总里程达到了59498km，在建的高速铁路总里程也高达19927km。至2023年底，我国运营的高速铁路总里程达到4.5万公里，占世界高速铁路运营总里程的约70%。2023年10月初的统计数据，2021年全世界高速铁路交通总客运量为7789亿人次/km，其中我国2021年全年总客运量为6064亿人次/km，占全世界总客运量的77.9%。高速铁路建造技术的发展第一节1.1.1国外铁路数字化发展情况欧洲RailRoute2050战略规划欧洲铁路研究咨询委员会（ERRAC）同步制定了《RailRoute2050》战略规划，在智能移动、能源与环境、安全、认证、竞争力和使能技术、战略与经济、基础设施等7个方面，提出了一个有竞争力、高资源效率、面向智能化的2050年铁路系统发展蓝图。Shift2Rail科技创新战略欧盟在2013年提出以市场为导向的Shif2Rail科技创新战略。Shift2Rail实施周期为2014-2020年，重点关注生命周期成本降低、路网容量增强、服务可靠性与准时性提高，最终实现欧洲铁路一体化、增强欧洲铁路的吸引力及竞争力、巩固欧洲铁路在全球市场的领导地位等目标。德国2016年德铁与德国联邦交通部、德国铁路工业联合会联合签署合作协议“铁路数字化战略”（铁路4.0），初步设想包括运输4.0、基础设施4.0、物流4.0、信号技术4.0、工作环境4.0、生产制造4.0、工作岗位4.0、技术创新4.0等方面。高速铁路建造技术的发展第一节1.1.1国外铁路数字化发展情况欧洲法国2015年法国国家铁路公司提出数字化法铁（DIGITALSNCF）战略，通过加强工业互联网建设，构建连通列车、路网和站房三大区域网络。一方面实现对安全运输、生产效率、能源经济、工作质量等的追求，另一方面满足旅客对准点率和舒适度的需求。瑞士2017年，瑞士联邦铁路为了发挥数字化技术潜力，提出瑞士SmartRail4.0战略，具体战略目标主要包括5个方面：一是成本方面，每年节约450MioCHF（百万瑞士法郎），为客户提供更优的价格和更好的服务质量：二是在能力方面，增加15%~30%的铁路网容量，为客户提供紧凑、灵活、互通的服务；三是在可用性方面，信号系统性能提升50%，为客户提供准时、不受干扰的行程；四是在安全方面，铁路运营故障减少90%，为客户提供更可靠的安全运输；五是在服务方面，铁路企业内部互联互通，为客户提供更好的在线旅行体验。英国2018年，英国铁路为了布局数字铁路未来规划，制定了数字铁路战略（DigitalRailwayStrategy），在人才技术与业务能力、列车运行控制、自动驾驶、交通管理与可靠性、移动通信数据互联、智能基础设施等领域布局，提出了数字化铁路三阶段发展蓝图。高速铁路建造技术的发展第一节1.1.1国外铁路数字化发展情况日韩澳大利亚日本日本JR东铁路公司为充分发挥物联网、大数据、人工智能等技术创新作用，制定了《技术创新中长期规划》，旨在实现安全保障、强化服务和营销、优化运用维护、注重能源和环境等4个方面的目标。韩国韩国铁路重点关注基础设施BIM技术应用，并构建了面向2030年的铁路基础设施BIM发展路线图，将BIM发展划分为1.0~5.0五个阶段。澳大利亚铁路结合本国国情与全球经济发展形势并充分考虑物联网、大数据、人工智能等先进技术的发展，从材料与制造、运行控制与管理、节能减排等3个方面制定了近期、中期、远期的铁路创新战略规划。a.近期规划（至2020年）：利用新方法、新手段提高铁路规划设计水平；基本实现列车少人驾驶、实现系统化全覆盖；采用列车智能化驾驶降低能源消耗。b.中期规划（至2030年）：重点发展先进制造业，利用高性能重载材料，克服铁路货运物理限制；利用大数据、人工智能实现铁路运行安全风险自动检测与控制；实现列车先进制动系统，实现机车交流牵引及电子电力系统改造。c.远期规划（至2040年）：实现铁路建设与装备材料轻量化；利用运行数据实现更高级别的铁路运行与控制；充分实现可再生能源在铁路领域的应用，降低碳排放量。高速铁路建造技术的发展第一节1.1.1国外铁路数字化发展情况北美加拿大加拿大国家铁路公司制定了信息化发展战略并稳步落实，近期利用数字化技术对铁路运营进行了多项创新实践。a.精确化运输：为支撑“准时制”（JustInTime）运输，建设了货运服务可靠性系统（SRS），实现了订单、货票、列车运行、场站作业、车辆配置机车周转、客户服务、货物联运、收入管理等所有与铁路货物运输相关业务的一体化管理。b.数字化商务：建立了标准化客户服务流程并通过电子商务、电子数据交换（EDI）以及客户服务系统，转变客户服务方式，实现数字化商务。c.数据城市（DataCity）：基于统一的数据管理和企业级数据仓库前提下，构建了DataCity系统以有效地支撑铁路业务分析与决策，为实现分析决策智能化提供支持。美国美国铁路以货运为主，在预测性维护、客户服务等方面进行数字化技术的探索。2011年美国货运铁路启动了“资产健康战略计划”（AssetHealthStrategicInitiative，AHS），对各个铁路公司分别收集和存储的大量数据进行分析，并由此解决行业内最关键的铁路设备管理与维护问题。高速铁路建造技术的发展第一节1.1.2国外铁路智能化发展情况日本日本铁道技术综研所于2000年开始着手研究综合使用信息和通信技术的铁路智能交通系统，提出了一个面向21世纪的铁路系统，称为数字铁路（CyberRail）。CyberRail的意图是提供有效的信息系统，以实现交通系统中全面信息的集中功能，使旅客、汽车、火车、公路和轨道可以同双向的移动通信联系起来，在智能的、集成的和联运的交通系统中协同工作。CyberRail通过物理空间向虚拟互联信息空间的互联，将实现门到门的跨模式旅客旅行导航为最主要目的之一。其发展的理念是通过信息技术实现没有客票、没有车站、没有时刻表的铁路业务全面转变。CyberRail提供的应用服务可分为以下四大类：①多式联运旅客辅助服务；②以需求为导向的列车运行服务；③基于通用平台提供铁路相关信息发布和交换服务；④智能列车控制。高速铁路建造技术的发展第一节1.1.2国外铁路智能化发展情况美国美国的SmartRailroad更加强调信息在智能铁路领域发展的重要性，提出利用更加先进完善的信息技术构建铁路信息网络化平台，实现铁路运输系统中各参与方（包括企业内部与合作伙伴）之间的信息互联与共享，通过推动铁路行业更深层次的智能化发展，在合理节约成本的基础上提高铁路运输系统的运营效率与服务质量。2005年美国联邦铁路管理管理协会（FRA）借鉴美国军方NCO战略，提出的以网络为中心的铁路（Network-centricRailroad）。网络为中心的铁路是综合集成的体系（SystemsofSystems），通过29类技术、程序和系统组成，无论已经开发完成或正在开发的，都是智能铁路系统。对所采用的技术而言，无论公路ITS还是大宗运输ITS（包括铁路），还是航运和水运ITS，还是管道运输、邮包快递、执法和应急处置服务，采用的基本技术相同。不同之处在于不同的领域特征和管理要求，而选择不同的技术集和实现方式。智能铁路系统可以被实现为独立的系统，这时其能力和效果会有限制，或作为集成的网络系统来实现，这将产生组合的优势。FRA指出铁路产业非常需要整合的方法，实现以网络为中心的铁路。美国FRA以网络为中心的铁路在实施过程中遇到阻碍，真正的困难来源运营企业的各种顾虑，而不是单纯的技术问题。IBM公司2009年提出基于智慧的地球战略的智慧铁路（SmarterRail）发展理念。勾画了智慧铁路发展的需要，及应具备的三个关键特性：更透彻的感知、更全面的互联互通、更深入的智能化。高速铁路建造技术的发展第一节1.1.2国外铁路智能化发展情况欧盟欧盟的InteGrail面向的则是欧盟范围内的信息共享与资源一体化，通过构建信息集成系统，实现其铁路系统信息高效流通与资源配置优化，在此发展基础上，欧盟提出了Shift2Rail铁路科技创新项目，意在通过刺激和加速市场对创新技术的应用，消除阻碍欧洲轨道交通发展的互操作型障碍，从而建成更加安全、高效的欧洲轨道交通一体化体系。2005-2010年欧盟在FP6投资2千万欧元支撑InteGRail（IntelligentIntegrationofRailwaySystems）项目研究。InteGRail项目指出所有的铁路都有共同的目标，在保证安全基础上，以最小的经济代价实现最大化网络运营能力、最小化旅客和货物滞留，最可靠的基础设施和机车车辆。InteGRail的目标是：（1）将监控和诊断数据与其他信息系统整合；（2）按需集成信息；（3）能够让既有信息系统实现共享。此外，英国铁路运营公司NetworkRail在2007年提出智能基础设施（IntelligentInfrastructure）战略，其目标是通过在基础设施设计和运维过程中智能的运用，减少全生命周期的花费、提高可靠性、增强可用性，改变基础设施养护发现故障修复的策略，转变为预测避免，最终达到通过设计避免。高速铁路建造技术的发展第一节1.2我国高速铁路的建造与发展经过多年的科学研究和工程实践，中国构建了完备的高速铁路技术体系，覆盖勘察设计、工程建造、高速列车、牵引供电、运营管理、安全保障等各个方面，总体技术水平迈入世界先进行列，部分领域达到世界领先水平，复兴号高速列车迈出从追赶到领跑的关键一步。（1）安全可靠中国建设了稳固耐久的路基、桥梁、隧道等高速铁路线路基础设施，制造了安全可靠的高速列车，建立了性能可靠的牵引供电、通信信号等高速铁路控制系统。中国高速铁路实行全线封闭管理，具有先进的自然灾害及异物侵限监测系统和完善的灾害预防措施、应急救援措施。中国高速铁路构建了人防、物防、技防“三位一体”安全保障体系，充分运用物联网、大数据、北斗卫星定位等现代科技手段，提升高铁设备监测检测、风险预警和养护维修的智能化、科学化水平。（2）平稳舒适中国自主创新的钢轨、无缝线路、无砟轨道和高速道岔等技术，保证了高速铁路线路的高平顺性使动车组运行更加平稳安全。中国高速动车组采用了减振性能良好的高速转向架，车厢内振动小。我国高速铁路的建造高速铁路建造技术的发展第一节1.2我国高速铁路的建造与发展（3）节能环保合理选线保护生态环境。在线路设计时，充分利用既有交通廊道，减少对城市的分割和土地占用，对沿线自然保护区、风景名胜区、水源保护区等，高铁线路尽量绕避，保护生态环境。以桥代路节约土地资源。在有条件、可实施地段采用了占地少的架桥修建高速铁路的方案，与6米填高的路基相比，每公里桥梁可节约土地约55亩。高速铁路采用电力牵引，消除了油烟、粉尘和其他废气对环境的影响。高铁车站大量采用节能技术，其墙体、屋顶选用节能新型材料，照明充分利用自然光并采用高效节能灯及智能控制新技术。（4）适用性强中国高速动车组能够适应各种复杂气候和环境，有时速160公里、200~250公里和300~350公里三种速度等级；设有一等、二等、商务等车厢和适宜长途旅行的卧铺动车组；适应不同运输需求的8辆、16辆和17辆三种固定编组，其中两列8辆编组动车组可重联运行。中国高速铁路采用高密度、公交化的开行方式，始发、运行、到达正点率分别平均达到99%、98%、97%以上。高速铁路建造技术的发展第一节1.2我国高速铁路的建造与发展我国积极的推动了铁路从信息化向智能化的跨越式发展，并在2000年组建国家铁路智能运输系统工程技术研究中心（RITSC），以推动和发展我国铁路智能运输系统（RITS），主要围绕“高运营效率、高运输安全、高品质安全”这三大目标进行智能铁路智能化技术与管理系统规划与研究，满足铁路行业发展需求的同时推动我国经济繁荣发展。（1）轨道建造和运维全过程实现数字化一是数字化设计。设计过程和成果的数字化是实现动态、协同和可视化以及智能分析的基础，同时为制造、施工和运维的数字化和信息化提供保证。二是数字化制造和施工。预制构件工厂制造和轨道施工现场铺设由半机械化向数字化转变的核心是测量仪器和施工装备的数字化，进而实现制造和施工全过程的数字化。三是数字化运维。轨道运维需全面实现检测、监测等运营维护过程的数字化和数字化成果管理，含人工巡检、视频照片等多源异构信息的管理。我国高速铁路的进一步智能化发展高速铁路建造技术的发展第一节1.2我国高速铁路的建造与发展（2）轨道建造和运维全过程管控实现信息化信息化主要依托平台实现，结合轨道工程建造和运维特点，建立四级平台实现设计、制造、施工、运维等各阶段的信息化。一是，国铁集团管理信息平台作为一级平台，实现重要和关键数据的信息管控。二是，建设单位建管信息平台作为二级平台，实现轨道工程设计、制造、施工建造全过程质量和进度信息管控，与一级平台实现信息交互。三是，施工单位施工信息平台作为三级平台，主要实现质量、进度、投资、安全等全面精细的信息管控。四是，铁路局运维信息平台作为铁路局轨道全生命周期运营维护平台，主要面向铁路局集团公司，实现轨道运维信息化管理，可在建造信息化平台的基础上延伸，形成铁路全生命周期的运维管理平台。（3）轨道工程建造运维实现智能化在实现数字化和信息化的基础上，研究轨道工程智能化实现手段。一是智能化设计。建立既有工程信息、设计规范经验信息、各专业设计和变更方案、工程施工偏差等数据库，实现轨道工程优化设计、智能计算分析、碰撞检查和复核。二是智能化建造和运维。分别建立建管和运维智能平台，研发系列智能机械化装备，实现轨道预制构件工厂化制造、施工铺设、运营维护全生命周期内的信息实时传输交互、大数据分析、诊断评估、预警预报等。高速铁路智能建造需求及政策环境第二节2.1高速铁路智能建造需求当前，5G、大数据、物联网、区块链、人工智能、信息物理系统等智能技术快速发展，世界主要发达国家和地区积极运用信息新技术开展铁路数字化智能化战略部署。为实现新时代中国高铁技术的持续国际领跑，推动高铁全生命周期全产业链的协同，提升中国高铁的服务、安全和效率，融合应用信息新技术推进中国高铁智能化发展极为必要。1.外部需求分析（1）政策规划保障智能建造持久蓄力（2）城镇布局及人口结构变化为铁路智能建造提供发展空间（3）智能技术的不断发展，为铁路智能建造提供支撑手段（4）生态绿色发展带来铁路建造的需求变化2.内部需求分析（1）施工规模的需求（2）工程安全的需求（3）工程管理的需求（4）智能装备的需求高速铁路智能建造需求及政策环境第二节2.1高速铁路智能建造需求十九大报告中提出“交通强国”战略，为我国交通建设明确了总的奋斗目标，给铁路行业转型升级指明发展方向。因此，在政策与需求的推动和引领下，乘全球信息化浪潮机遇，将新一代人工智能制造系统逐步引入到铁路工程建设领域，发展铁路工程智能建造技术，打通信息技术和传统建设接口，实现融合创新，从而推进铁路建造和运营过程的精益、智慧、高效、绿色协同发展，成为未来铁路工程建设和运营管理转型升级的发展方向。智能建造应用物联网、大数据、BIM等先进的信息技术，实现全产业链数据集成，为高速铁路建设工程的设计、生产、施工、运营全生命周期管理提供支持，推动高速铁路建造从数字化向一体化、智能化方向转变。数字化是指对领域专业各要素进行数字化处理，为纳入信息化、智能化管理奠定数据基础；一体化是指统筹勘察、设计、施工、运维各个阶段，依据互联网技术将基于数字关联的建造全阶段全流程进行信息化管控；智能化是指借助其“类人”思考能力，替代或减少人在铁路工程建造和管理过程的参与。智能建造将改进生产活动，提高智能协同效率，最终通过交互反馈推动整个价值链条的提升。发展趋势分析高速铁路智能建造需求及政策环境第二节2.2智能高速铁路发展政策环境新一代人工智能发展规划高速铁路智能建造需求及政策环境第二节2.2智能高速铁路发展政策环境《新一代人工智能发展规划》提出形成以新一代人工智能重大科技项目为核心、现有研发布局为支撑的“1+N”人工智能项目群。“1”是指新一代人工智能重大科技项目，聚焦基础理论和关键共性技术的前瞻布局，包括研究大数据智能、跨媒体感知计算、混合增强智能、群体智能、自主协同控制与决策等理论，研究知识计算引擎与知识服务技术、跨媒体分析推理技术、群体智能关键技术、混合增强智能新架构与新技术、自主无人控制技术等，开源共享人工智能基础理论和共性技术。持续开展人工智能发展的预测和研判，加强人工智能对经济社会综合影响及对策研究。“N”是指国家相关规划计划中部署的人工智能研发项目，重点是加强与新一代人工智能重大科技项目的衔接，协同推进人工智能的理论研究、技术突破和产品研发应用。高速铁路智能建造需求及政策环境第二节2.2智能高速铁路发展政策环境交通强国战略《交通强国建设纲要》中对智能铁路的发展提出了明确要求，包括：广泛应用智能高速铁路、智能道路、智能航运、自动化码头、数字管网、智能仓储和分拣系统等新型装备设施，开发新一代智能交通管理系统；推动大数据、互联网、人工智能、区块链、超级计算等新技术与交通行业深度融合；推进数据资源赋能交通发展，加速交通基础设施网、运输服务网、能源网与信息网络融合发展，构建泛在先进的交通信息基础设施；构建综合交通大数据中心体系，深化交通公共服务和电子政务发展；推进北斗卫星导航系统应用。高速铁路智能建造需求及政策环境第二节2.2智能高速铁路发展政策环境为深入贯彻党的十九大作出的建设交通强国的重大决策部署，落实党中央、国务院印发的《交通强国建设纲要》，在交通强国建设中当好先行，推动新时代铁路事业高质量发展，中国国家铁路集团有限公司制定了《新时代交通强国铁路先行规划纲要》，指出从2021年到本世纪中叶，分两个阶段目标推进。第一阶段：到2035年，率先建成服务安全优质、保障坚强有力、实力国际领先的现代化铁路强国。基础设施规模质量、技术装备和科技创新能力、服务品质和产品供给水平世界领先，运输安全水平、经营管理水平、现代治理能力位居世界前列，绿色环保优势和综合交通骨干地位、服务保障和支撑引领作用、国际竞争力和影响力全面增强。A.现代化铁路网率先建成。B.创新引领技术自主先进。C.运输服务供给品质一流。D.铁路运输安全持续稳定。E.运营效率效益更加优良。F.铁路治理体系健全高效。G.绿色骨干优势充分发挥。H.支撑引领作用全面增强。I.国际竞争力影响力跃升。第二阶段：到2050年，全面建成更高水平的现代化铁路强国，全面服务和保障社会主义现代化强国建设。铁路服务供给和经营发展、支撑保障和先行引领、安全水平和现代治理能力迈上更高水平，智慧化和绿色化水平、科技创新能力和产业链水平、国际竞争力和影响力保持领先，制度优势更加突出。形成辐射功能强大的现代铁路产业体系，建成具有全球竞争力的世界一流铁路企业。中国铁路成为社会主义现代化强国和中华民族伟大复兴的重要标志和组成部分，成为世界铁路发展的重要推动者和全球铁路规则制定的重要参与者。高速铁路智能建造需求及政策环境第二节2.2智能高速铁路发展政策环境数字交通“十四五”发展规划规划指出，到2025年，“交通设施数字感知，信息网络广泛覆盖，运输服务便捷智能，行业治理在线协同，技术应用创新活跃，网络安全保障有力”的数字交通体系深入推进，“一脑、五网、两体系”的发展格局基本建成，交通新基建取得重要进展，行业数字化、网络化、智能化水平显著提升，有力支撑交通运输行业高质量发展和交通强国建设。具体体现在如下几个方面：A.交通设施数字感知。B.信息网络广泛覆盖。C.运输服务便捷智能。D.行业治理在线协同。《规划》针对铁路方面，主要提出：①推动高速铁路智能化升级改造，推进下一代列控系统、智能行车调度指挥系统应用；②在铁路、公路、水运、民航、邮政等领域推广应用北斗三号终端。深化交通运输领域北斗系统高精度导航与位置服务应用；③推动铁路、公路、水路、民航、邮政快递等单证信息共享互认，推进电子商务和城市货运配送供应链信息交互共享，推动形成“一单到底”的高效多式联运体系。高速铁路智能建造需求及政策环境第二节2.2智能高速铁路发展政策环境数字铁路规划2023年，中国国家铁路集团有限公司印发了《数字铁路规划》。明确提出，以支撑铁路“六个现代化体系”构建为目标，加强数字铁路建设整体布局，即夯实铁路数字基础设施和数据资源体系“两大基础”，推进数字技术与工程建设、运输生产、经营开发、资源管理、综合协同、战略决策六大业务领域深度融合，强化自立自强的铁路数字技术创新体系、安全可信的铁路数字安全屏障“两大能力”，优化数字铁路治理体系、数字领域国际合作“两个环境”，形成数字铁路“2622”的整体框架。按照《规划》，到2027年，铁路数字化水平大幅提升，重点领域实现智能化，基本形成纵向贯通各层级业务场景，横向联通各专业系统的推进格局，数字铁路建设取得重要进展。到2035年，数字铁路建设取得重大成就，铁路数字化转型全面完成，铁路各业务领域智能化程度全面提高，铁路信息安全保障能力全面增强，铁路信息技术创新应用实现全面覆盖，铁路数据要素价值全面释放，铁路数字技术、应用创新和人才队伍领先全球同行业，有力支撑铁路率先实现现代化。高速铁路智能建造发展第三节3.1国外智能高速铁路发展为抢占铁路新一轮科技发展的制高点，多国铁路积极应用信息新技术推动传统业务数字化智能化转型。2015年以来，欧盟、德国、法国、英国、瑞士、日本等陆续发布了铁路数字化智能化发展战略规划，典型的包括：欧洲铁路计划、德国铁路数字化规划、法国铁路数字化项目、英国数字铁路战略、瑞士智能铁路战略、日本铁路科技发展规划等。国外高速铁路智能化发展态势世界主要国家和地区智能技术发展高速铁路智能建造发展第三节3.2我国智能高速铁路发展中国铁路已建成世界上规模最大的高铁网，拥有海量的建设运营数据和丰富的实践应用场景，融合应用新技术系统开展了铁路数字化、智能化建设。依托京张（北京—张家口）高铁、京雄（北京—雄安）城际铁路等重大工程，通过深入开展智能高铁的理论和应用研究，在顶层架构设计、关键技术创新、基础平台建设、工程示范应用等方面取得重大突破。提出智能高铁的科学定义和“全面感知、泛在互联、融合处理、主动学习、科学决策”的技术内涵，创新了“模数驱动、轴面协同”的复杂巨系统管理方法，构建了技术、标准、数据三位一体的智能高铁体系架构，发布了中国国家铁路集团有限公司（简称：国铁集团）《智能高速铁路体系架构1.0》标准，并被国际铁路联盟（UIC，InternationalUnionofRailways）采纳，为世界智能高铁发展提供了中国方案。主持编制《线形工程中心线1.1》国际标准、IFC（IndustryFoundationClasses）RAIL国际标准，建成中国铁路BIM标准体系。基于上述成果，我国成为世界智能铁路发展的重要引领者，围绕智能建造、智能装备、智能运营开展成套技术创新。顶层设计方面高速铁路智能建造发展第三节3.2我国智能高速铁路发展关键技术创新方面智能建造领域在智能建造领域，构建全专业、全线统一环境的协同设计平台，实现了多专业协同设计和数据无损传递；建成了智能双块式轨枕厂、智能板厂、智能梁场等，实现制造全工序自动化、全过程数据集成化；在路基智能填筑、桥梁装配式施工、盾构隧道全预制拼装、钻爆法隧道衬砌智能施工、无砟轨道智能铺设、接触网及四电智能施工、客站智能施工等方面取得突破，创新了成套智能化工装及工艺工法；研发了基于BIM+地理信息系统（GIS，GeographicInformationSystem）的高铁工程管理平台，实现了面向设计、建设、运营全生命周期管理体系和模式的创新。智能装备领域在智能装备领域，研制了具备智能行车、智能运营维护（简称：运维）、智能服务等功能的智能动车组系统；首次实现350km/h高速动车组自动驾驶；研发了智能一次设备、广域测控保护系统和辅助监控系统等组成的无人值守智能牵引变电所；构建了高铁地震预警系统，开展了灾害监测、综合视频等大数据分析应用。智能运营领域在智能运营领域，实现全面电