铁路技师论文最新范文8篇之第四篇：研究BIM系统在铁路信号设备可行性分析和开发需求
摘要：管理传统的铁路信号设备数据存在着很多问题， 如果出现了信息传递滞后或是检修维护不及时的情况， 铁路事业的发展一定程度上会受到十分严重的影响。所以文本和BIM技术的特点相结合， 在此基础上对铁路信号设备数据管理的意义进行分析， 充分了解到BIM技术具有的特点， 研究BIM系统的可行性分析和开发需求， 并探讨在铁路信号设备数据管理中BIM技术的应用， 让铁路信号设备的数据管理更加立体化和高效化以及可视化还有协同化。
关键词：铁路信号； 数据管理； BIM技术；
引言
根据我国目前的铁路网规划来说，铁路运营线路的总长度会达到150000km,并逐渐地形成一个可以将全国覆盖其中的铁路网，让人们的出行变得更加方便。实际建设铁路网的时候，需要对信号设备数据管理工作加大重视，并将信息化技术引入其中，以此更好地对信息化的管理进行实现。如今我国铁路信号设备在施工和设计以及运维管理的时候，还存在着很多问题，将BIM技术有效的引入其中可以更好地对铁路信号设备数据的管理效果进行提升。
1 BIM技术特点分析
1.1 协调性
在施工安装建设的初期，将BIM建筑信息模型应用在其中，可以对每个专业之间出现的碰撞问题进行协调，并使其之间产生协调数据。另外也可以解决其他很多问题，比如预留安装基坑和道岔转辙机安装时所要求的协调，以及站内支吊架线槽安装等问题。
1.2 可视化
BIM技术和效果图具有着很大的不同，它可以更好地将可视化实现，并对构件之间形成的反馈性和互动性可视进行强调。在这个过程中，BIM技术一直都是可视化的，它不但可以将展示效果图和报表生成，而且也可以提供一定的支撑给施工和项目设计以及运行过程的决策和讨论。
1.3 模拟性
BIM在整个设计阶段，可以利用模式实验，将一些虚拟的数据信息进行确定。在实际施工的时候，BIM和4D模拟之间相互配合，整个施工过程可以按照施工组织设计进行模拟，并将具体的施工方案进行确定。在整个运营的阶段，BIM可以模拟日常的紧急情况，并在这个过程中将相应的应急预案设置出来，比如地震的逃生模拟和消防疏散的模拟等。
2 在铁路信号设备数据管理中应用BIM技术的意义
针对铁路信号设备的BIM模型来说，不管是运维人员还是施工人员，都可以对设备功能的信息和细节构造进行全范围的查看，并对线路空间的实际排布情况进行了解。其次可以有效地管理设备的履历信息，把设备的安装日期和生产商，还有故障的检修等全部包含其中，同时持续的更新这些信息，并将其生成专有的二维码。管理人员通过扫描二维码的方式就可以对设备的历史信息进行获取。
另外BIM也可以对检修计划去自动进行制定，并将维护的信息发布出去。针对BIM技术来说，可以按照设备实际的运行情况，将检修计划发布出来，并提前的发布检修任务对维护人员进行短信提醒。BIM也可以将故障信息统计出来并反馈，工作人员如果发现了设备存在着故障问题，需要将详细的信息记录起来，并把这些信息在BIM系统中上传，记录故障发生的原因和处理故障的整个过程，为后续的工作带来一定便利。
3 BIM系统的开发需求和可行性分析
3.1 社会实际需求调研
3.1.1 设计型企业
铁路轨道的设计针对于相关的企业来说，对他们最为重要的数据管理功能就是每个部门之间合作。将BIM技术应用在系统之中，可以让各个板块之间信息的共享更好的实现，在这样的情况下将设计方案制定出来，会更加全面具体，也不会出现信息沟通不畅的情况，避免了冲突和矛盾的产生。
3.1.2 铁路运营管理单位
针对信号数据的管理系统来说从运营单位的角度考虑，其具体的要求需要按照各个部门职能之间的区别进行相应的调整。而电务段调度中心也要将属性信息用最快的速度得到，对车间进行检修时，要对不同设备的型号和数量之间的差别进行了解。
3.2 可行性分析
3.2.1 经济可行性分析
从预算和成本方面来进行分析，数据管理系统经过BIM技术的优化，可以让管理人员对资料的查询和搜索以及对信息数据的获取变得更加方便，同时一定程度上也可以节省大量的时间成本和人力成本，在经济的角度上来进行分析这样是可行的。
3.2.2 社会可行性分析
经过不断的调研，在安装和设计铁路信号设备的时候，各个管理部门都对数据的管理平台都产生了多样化的功能需求，因此在这样的背景下将BIM技术引入其中，可以对如今工作系统进行有效的优化处理，所有针对于此也具有着十分高的可行性。
3.2.3 技术可行性分析
BIM技术诞生于现代科技不断的发展的背景之下，这种技术主要使用的计算机语言编程，其数据库十分庞大，在系统的优化和设计中，已经逐渐的将其具有的优越性充分的体现了出来。如今这个技术在其他的行业中也得到了实践，同时对其自身的能力更进一步的进行了优化。
4 在铁路信号设备数据管理中BIM技术的应用
4.1 构建铁路信号设备数据管理库模型
实际对BIM模型进行构建的时候，要按照不同的要求和对象，去选择各种不同类型的BIM软件，让建模的精细化得到保证，之后在和不同的插件相配合，以此让不同软件之间的信息交流得以实现。根据获取的地质勘测资料和地表的数据信息和BIM点云技术相结合，通过GeoStation和Bentley Micro Station专业模块，构建地质和地表的模型。
实际构建模型的时候，首先是地质模型的构建，需要把已经处理完的区域存在的断层信息和不同层级的地质模型相互整合到一起，并在此基础上形成更加精细和全面的地质模型。
其次，是构建线路模型，针对铁路的信号设备来说，绝大部分都在轨枕旁边安装，而铁路的线路点位变化十分多，空间线形也十分复杂，所以可以使用Catia对异形轨枕BIM模型进行构建，并按照构件在主线骨架上安装的方式，可以让任何复杂的三维建模工作都可以顺利的完成。
4.2 BIM系统的功能模块开发
4.2.1 功能模块调用
各种不同的BIM软件构建的模型可以通过可视化管理平台，将其全部在统一的系统管理平台中进行整合，不同的文件格式通过插件来转换，让技术人员存储BIM数据模型的时候更加方便。在运维阶段或是项目保质期，处理和采集突发设备的故障信息的时候，可以使用平台中相应的模块，在BIM管理系统中输入出现故障的坐标点，然后根据轨道线BIM模型，将故障点和维修文员之间的距离进行精准的定位。让拟用工器具和备品备件，以及调配检修人员变得更加有效便捷，并将维护人员处理故障的效率进行提高，使实际处理故障的时间得以缩短。
4.2.2 编排计划任务和故障检修模块
如果设备出现了故障，可以使用相关模块对故障进行筛查。在整个BIM系统中，任务功能模块和计划模块是其中十分重要的内容，同时在故障检修管理中也是核心的部分，可以制定或下达铁路信号设备的检修计划。比如维修项目管理和派工单管理，以及临时任务下达还有维修计划管理等，通过编排计划任务模块，可以将设备相关的信息提供给工作人员，以此对信息的更新进行保证，提供相应的数据对管理决策的制定和故障的维护检修进行支持。
5 结束语
在现代的社会发展中，我国铁路建设时所提出的各种要求已经不能通过传统的铁路信号设备管理方式来进行满足。所以，人们想要生活发生变化就必须要将现今的科技进行利用，在铁路信号设备的数据管理方式当中将BIM技术应用其中，是现在和未来发展的必然趋势。
参考文献
[1] 田耕。铁路信号设备数据管理中BIM技术的应用[J].交通世界， 2018 （25） :22-23.
[2] 陶岩。BIM技术在铁路信号设备数据管理中的应用研究[J].城市建设理论研究：电子版， 2018 （15） :160-161.