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摘要：随着科技突飞猛进的发展，数据的广泛应用也逐步体现在我们生活的方方面面。尤其在发展较快的经济领域中。本文从我国高速铁路动车组故障检修的实际情况出发，以动车组业务数据的信息化管理为目的，对数据处理技术进行研究，以期能够为相关人士提供参考性意见。
关键词：动车组；故障检修；数据处理；应用研究
随着近年来我国高速铁路的快速发展,投入运营的动车组数量日益增多,如何加强动车组的运用与检修管理也愈发地受到动车组管理部门的重视。动车组高效、安全的运营需要建立一套集动车组运行管理、实时监控、故障管理以及应急措施为一体的管理体系与运营机制。目前，动车组故障检测与维护流程仍处于人工阶段。整个流程中，大量繁杂的故障记录信息需要手工操作，使得整个故障维护流程效率较低，手工操作在交互过程中不可避免会产生差错。为了解决这些问题，本文提出了一种基于动车组移动互联网设备的数据处理技术，满足了动车组故障维护对信息化处理的要求，提高检修效率。
1动车组检修的必要性
在实际的过程中，动车组在运行一定的时长或公里后便必须进行检修，检修工作与安全运营密不可分。在铁路发展的历史上，因为检修工作不到位而造成的事故更是数不胜数，这些事故给人们带来了巨大的伤亡和损失。如曾经发生在德国的造成上百人伤亡的列车脱轨事故在事后调查分析后原因竟是在检修过程中没有按照检修规程进行检修，从而没有发现存在的隐患，导致在列车运行时部件断裂列车脱轨。从一次次重大事故中我们都可以得到启示，检修工作是安全运行的前提，我们应该时刻关注检修质量，保证铁路运行安全。
2数据处理技术
2.1XML与关系数据库
XML(ExtensibleMarkupLanguage)作为一种可扩展标记语言，是标准通用标记语言(SGML,StandardGeneralizedMarkupLanguage)的一个简化子集，它继承了SGML的许多优秀特性，同时也有自己的一些特色，例如具有：可扩展性、灵活性、自描述性、开放性、跨平台性和简明性。关系数据库发展至今天已具有一套完备的理论基础、简明的数据模型、方便的操作方法以及透明的查询语言。在关系数据库中，数据以行和列的形式来储存的，相应的行与列组成了表，一系列具有特定关系的表组成了数据库。
2.2基于XMLSchema的映射研究
基于XMLSchema的关系映射算法主要分为两个部分：（1）将XMLSchema数据文档进行DOM解析生成DOM树，对DOM树进行遍历，对于每一个节点生成其对应的对象，遍历完DOM树后生成一个对应的节点对象树。（2）对第一部分生成的对象节点树进行遍历，对于不同的节点调用其不同的节点映射函数进行处理，生成相应的SQL语句，最后完成关系映射。基于XMLSchema的关系映射算法流程，如图1所示。
图1算法流程
2.3OracleXMLDB技术
目前，OracleXMLDB是比较成熟的XML关系数据库管理框架，它提供高性能XML存储和检索技术，提供存储独立、内容独立和编程语言独立的基础架构来存储和管理XML数据。该技术将W3CXML数据模型完全集成到Oracle数据库中，并提供新的定位和查询数据库中XML内容的方法。XML数据库并不能仅仅只提供XML文档的持久存储能力，它还必须提供标准的数据库功能。同时它也必须提供以XML为中心的有效索引、查询、更新和搜索XML内容的功能。在OracleXMLDB中，XML数据的存储策略主要有三种:结构化存储、非结构化存储及混合存储。对于XML数据的存储方式需要根据具体的数据对象来进行选择。
3动车组故障检修数据处理的实际应用
动车组故障检修是行车安全的重要保障，但是动车组故障检修专项系统的研究在国内起步较晚，在这样的大背景下，本文研究和实现了基于移动互联网设备(MID,MobileInternetDevice)的动车组故障检修专用系统。（1）故障信息录入。故障信息录入是客户端系统的核心功能，后台代码使用Java语言实现。用户只需要通过点击界面上相应的模型就可以准确的定位到故障发生的位置，然后进行故障信息的输入。（2）故障记录查询。故障记录查询主要有3种:未处理故障查询、未发送故障查询及历史故障查询。3种查询分别对应的未处理故障数据、未发送故障数据以及历史故障记录数据，这3种数据主要通过数据中的<state>元素值来区分。由于MID中的数据都是以XML格式来存储的，所以查询操作也就转换成了XML数据的查询问题。（3）故障记录发送。故障记录数据以XML数据格式存储在MID系统中，而XML数据存储的缺点在于标签信息的冗余，MID系统与地面服务通信采用的是3G网络，其网络带宽有限，所以在故障记录之前需要对故障记录数据进行压缩，系统采用字典映射替换的思想，结合故障记录数据的特点，对其标签进行替换。（4）MID系统数据管理模块架构。地面数据管理系统解决了动车组故障检测与维护流程中数据管理的问题。在故障信息记录结束以后，需要将这些信息发送到地面服务器的数据库中以实现数据管理和生成维修工单等功能。（5）模块功能设计。整个故障维护系统每天都会由MID专用系统产生大量的XML数据文档，为了能够使这些XML数据得到有效的存储和处理，系统借助成熟的关系数据库技术来实现这一功能，因此，MID专用系统中的数据通过XML数据管理模块存储在关系数据库中，用户则可以通过模块提供的界面对存储在关系数据库中的XML数据进行相应的操作。（6）维修工单数据管理。维修工单的生成就是将故障记录和维修工人配对的过程：首先是用户通过对故障记录表进行查询，得到需要进行维修的故障列表；其次是从维修工人信息表中获取指定的维修工人的信息；最后将两部分信息组合生成维修工单数据。生成的工单数据以XML格式存储，可以通过XSL样式将XML数据转换成HTML在Web页面中展示，当维修工人反馈故障维修的结果时，在故障工单表中找到对应的记录，从而找到对应的故障记录数据，将故障维修的结果更新到故障记录表中。
结束语：
为了保障动车组安全正常运行,就必须进行检修维护。本文将XML技术应用到动车组故障检测与维护中，作为业务数据存储与处理的基础，设计和实现了基于MID的动车组故障检修专用系统，该系统可以完成动车组故障信息的录入。另外该系统还能及时将故障维修结果反馈给随车技师，从而将动车组故障检修优化成为闭环流程，有效地解决了动车组故障数据手工录入、保存和管理问题，实现了动车组故障检修过程的信息化，提高了检修效率。
参考文献:
[1]张惟皎，贾志凯.动车组运用检修信息化管理探讨[J].铁路计算机应用，2013，22（1）：5-9.
[2]张玉清.动车组检修流程监控系统设计与实现[D].兰州交通大学,2017.