美国CSX公司用图数据库搭建铁路网络的数字孪生

2024-05-23 10:02:51

CSX运输公司是美国的一个一级铁路公司，也是CSX公司旗下的主要子公司。其铁路总部位于佛罗里达州杰克逊维尔。该公司拥有总长约为21,000英里的铁路线。 CSX运输是美国东岸的三个一级铁路公司之一。

CSX铁路网络及数据

CSX 的运营资产极其庞大，日复一日地有货物进出码头。这些高度流动资产之间的关系对 CSX 的核心业务至关重要。CSX 使用 Neo4j 绘制一个铁路系统图，以此理解其网络。该系统为大约三分之二的美国人口提供服务，路线里程超过 20,000 英里，约有 21,000 名员工，收入为 $12.5B。

铁路网络数字孪生长什么样？

CSX并没有在公网上公布他们的孪生界面，但不难想象，它可能是这样的：

铁路网络数字孪生概念图

我们随时可以按暂停，点击上面的任意点、线查看详细数据；或者筛选只播放关心的车次；抑或只播放指定时间段的数据。

可视化探索概念图

是不是有一种时间博士的感觉～～

那么CSX到底是如何实现的呢？

CSX的IT团队使用Noe4j的节点表示每个站点，边（关系）表表示两个站点之间的铁路线，实现近乎实时的图形（Graph）表达，更进一步的提供了更准确和精细的资产跟踪。

一、概念建模

二、按以上模型约定的数据类型灌数据

CSX的实时数据并不是直接进入图数据库的，而是先从应用系统进入关系型数据库，再将ER模型数据转译到图模型中。

三、Neo4j自动解析节点经纬度数据，将其绘制在地图上

经纬度数据的结构需符合WGS标准：

point({longitude | x, latitude | y, height | z, [, crs][, srid]})

Neo4j 空间数据结构详情参见Spatial functions - Cypher Manual

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