鐵路運輸調度管理系統應用的思考

卓慶新 上海鐵路局調度所

鐵路運輸調度是鐵路運輸組織的神經中樞，直接關系到行車安全、運輸效率和列車運行秩序。根據《鐵路信息化總體規劃》的要求，鐵路運輸調度信息化應圍繞提高指揮效率、強化安全保障、促進管理創新、適應運輸改革的原則，不斷加強調度指揮的信息化建設，從而逐步提升調度指揮自動化、智能化水平。近年來，隨著鐵路向高速化方向的快速發展，調度信息化得到了突飛猛進的發展，運輸效率和效益顯著提升。但要做到進一步充分利用既有線的運輸資源，還需要深入構建運輸調度管理系統以克服瓶頸。本文通過分析我局調度管理系統在信息化建設方面存在的問題，提出利用鐵路運輸調度管理系統（TDMS4.0）的推進之契機，在確保其基本功能實現的基礎上，拓展其功能，并應用到運輸調度指揮實踐中去。經過一年多的實踐證明，該系統的實施和功能的拓展確保了運輸安全、效率和效益的提高，從而提升了我局調度信息化的整體應用水平。

1 我局調度信息化建設存在的主要問題

1.1 T/D結合后在信息共享方面存在不足

目前路局調度所內，列車調度臺同時使用TDCS和TMIS兩套信息系統提供的不同功能的軟件，兩個系統不能完全貫通，信息不能充分共享，影響運輸指揮效率。如，動車的開行數量越來越多，而我們目前使用的動車信息管理系統所編制的動車交路計劃僅僅能提供文本的交路信息，動車組的檢修信息、三乘信息、客車編組信息、售票信息還無法通過T/D在系統間傳遞。諸如此類，還有不少，這些方面需要有針對、重點地制定調度信息化的發展規劃并組織實施逐步克服瓶頸。

1.2 部分系統功能需要進一步開發和完善

為提高調度指揮的工作效率，需要進一步完善施工計劃子系統、客調子系統列車正晚點統計分析、計劃調度子系統階段計劃統計分析、兌現率等，以及完善列車調度指揮系統（TDCS）計劃層面上的卡控、貨調等各子系統的功能、增加動車管理信息系統與TDCS、TDMS系統間的信息交互等各個方面的調度相關系統功能。

2 解決問題的思路和方法

主要是利用調度信息管理系統（TDMS4.0）在我局已實施契機，不斷地完善其功能，結合我局調度指揮實際，進行功能上的拓展，并應用于調度實際指揮中，不斷提高運輸效益和效率。基本做法是充分發揮TDMS4.0系統作用，基本實現車流實時動態的管理，進一步提高了調度指揮水平，由原來靜態的調度指揮基本圖變為每天動態變化的"一日一圖"，日班計劃編制變為相關計劃、客調、機調、施工等崗位在日班計劃輔助平臺上同時操作，共同完成。同時，構建快速反應的車流組織與調整模式，進行調度指揮流程再造，協同配合，實現對運輸過程的有效控制。另外，要實現客貨列車運行、施工、大件運輸、列車編組、車流等大量運輸信息共享，方便運輸組織管理，提高調度工作效率。

3 TDMS4.0系統的主要特點

3.1 TDMS4.0系統簡介

TDMS是鐵路信息化規劃應用于調度部門的四大系統之一，其前身是TMIS調度綜合管理信息系統，功能涵蓋了除列調外其它調度工種。通過多年努力，已實現了主要調度工種作業電算化。鐵路運輸調度管理系統（TDMS4.0）提升設計理念，從"面向崗位"轉換角度為"面向組織"、"面向流程"，采用先進的技術架構，規范優化工作流程，建設綜合信息平臺，支撐實現調度指揮意圖。同時，TDMS4.0能夠整合改造既有各工種系統功能，優化提升T/D結合及其它系統數據共享，建立"調度計劃編制平臺"，實現了多工種協同編制調度日（班）計劃與日常生產閉環管理，進一步提高日（班）計劃編制的自動化水平，使得調度系統在應用功能、體系結構、技術創新等方面實現新突破，能夠更好地為調度部門組織運輸與指揮生產提供技術支撐。

3.2 實施特點

（1）建立調度計劃編制平臺，實現日（班）計劃協同編制。

TDMS 4.0在實現信息共享的同時充分發揮計算機優勢，按照調度作業流程協同編制、調整、下達日（班）計劃，系統按照作業流程、崗位職責等的要求，為各調度工種提供一個統一的計劃編制平臺。各工種數據經平臺計算后生成完整的調度日（班）計劃，構建全局完整日（班）計劃，其輸出形式為列車運行圖（即"一日一圖"包含了客貨列車開行計劃、施工計劃等），實現了日（班）計劃表現形式由"文本形式"向"圖視化"的轉變。系統將調度員所管轄區段內的作業經推算放大為全局范圍內的作業，并根據相關工種信息提供相應的實時指標統計，為調度員編制計劃提供決策支持。

（2）完善調度工種系統功能，實現運輸生產閉環管理。

TDMS4.0在強化信息源點建設的基礎上，完善已有計劃、客調、貨調、機調等主要調度工種系統功能，并增加和建立值班主任、施工調、軍特調等子系統，梳理規范、整合改造既有各工種系統功能，實現對主要調度工種作業流程的功能覆蓋。同時增加滿足調度部門（部調度處、局調度所）生產、施工、安全、基礎的綜合管理功能，實現調度作業流程化銜接與協作，構成有機聯系的整體；并按照調度相關規章、規程，建立嚴謹的邏輯判斷模型，對調度作業流程、作業標準進行程序化管理、約束、控制、警示，實現管理上安全卡控。

（3）優化提升T/D結合，實現信息充分共享。

配套TDMS4.0實施的新版T/D結合系統,運用"網閘"+"防火墻"溝通網絡，采用MQ傳遞消息，實現T/D間高速、安全的信息交換，建立了T/D數據動態共享機制，實現無障礙數據交換。同時，以日（班）計劃圖為基礎，為TDCS提供準確、完整、動態的日（班）和階段調整計劃，在TDCS調度臺原基礎上增加了新的功能，提高了自動化、智能化程度。并且在優化提升T/D結合的基礎上，進一步強化工種系統間信息共享，重點解決調度作業全過程信息共享的問題，實現相同工種間信息的實時交換，不同工種間信息的實時或批次交換，信息共享方式由調度員的主動查看轉變為對調度員的主動提示。

4 我局實施TDMS4.0后的創新點

我們把鐵路運輸管理系統（TDMS4.0）作為信息化建設的重點項目，僅用三個月時間就完成了從規劃到建成的全過程，并廣泛運用于調度生產指揮各環節，解決了原來調度與現場之間數據交換、調度所內部各工種間的系統功能分散、系統相互間信息僅提供人工查詢等弊端。通過升級改造而實現信息互流互通，使運輸調度信息系統功能得到了很大提升，實現了列車運行"一日一圖"和日班計劃協同編制、現在車實時動態管理、信息數據集成共享等功能，主要體現在：計劃調度子系統完善了車流和現在車管理；客調子系統實現了圖定旅客列車和增開臨客列車運行線的自動生成；特調子系統實現對超限、超重列車的區間禁會功能；施工子系統實現了施工計劃和預編施工調度命令自動上圖功能；機調子系統實現了與計劃臺協同編制機車計劃功能，并能直接根據日班計劃提供的基本圖數據勾畫出機車交路。在此基礎上，通過對調度生產指揮流程的優化再造，大幅提高了調度指揮效率。其主要創新點如下：

（1）利用TDMS4.0系統對調度命令平臺進行嵌入式整合改造，成功地使非TDCS行臺與TDCS行臺在日班計劃、施工計劃、調度命令等方面上傳與下達進行有機地結合。

（2）實現了施工計劃子系統與日班計劃有效結合。

（3）實現了特調子系統對超限超重車輛禁會條件按區間禁會功能，并在實際運行指揮中加以安全控制。

（4）建立了日班計劃輔助平臺，在協同編制日班計劃方面實現了新的提升。

（5）實現了列車運行"一日一圖"和運輸信息充分共享。

（6）鑒于從行車安全角度考慮目前的行車指揮系統中的（CTC）系統對各項安全卡控基本完成，但在(TDCS)系統中幾乎沒有卡控措施。所以要求對(TDCS)系統在運行圖計劃層面上對相關行車指揮工作提供提示或報警功能（主要是指有電、無電、區間封鎖、辦客站、超限車交會等），我們與相關部門聯合開發了TDCS安全提醒功能，實現了CTC區段超限車與動車組區間交會提醒等七大安全卡控功能向TDCS區段的延伸。

5 TDMS4.0還需完善和開發的功能

結合我局調度指揮實際，提出以下系統功能完善的需求，這是我們今后工作需要努力實現的方向，有助于進一步提高調度指揮效率。

5.1 尚需完善的功能

（1）"運貨四"貨物列車到達卸車預報、"運貨四"各類統計報表、"運貨四"12h、24h的到達卸車計劃等未能實現。需建立貨物列車到達卸車預報，才能有效地、合理地調整重空車車流，安排好管內和外局的裝車數，最大限度利用運輸能力，合理使用機車、車輛，確保分界口按部批計劃交車。

（2）需實現機調子系統與日班計劃系統有效結合。即計劃調度編制好開車計劃后通過日計劃編制平臺傳給機調臺，由機調根據實際機車運用情況，對開車計劃配好使用機車傳回計劃臺，由計劃臺向行車臺下達已具備車流、機車的開車計劃，交行臺執行。另通過機車實際運用情況在機車周轉圖上的反映，機車調度命令對機車運用進行動態的有效管理。

（3）充分利用T/D結合的優勢，解決客貨列車正晚點分析統計問題和解決調度各工種調度命令在內部流轉、簽認，以及與站段與行車有關的調度命令傳遞、下達等問題。

（4）隨著今年滬寧城際、滬杭客專線的開通，以及今后上海局大量動車組的上線運行，對動車組的運行管理提出了新的要求，以目前動車調度臺人工工作方式，將無法勝任動車調度工作。年初根據路局領導要求開發了動車調度信息管理系統。并于7月12日（18：00）正式投入運行。該系統的實施，不僅迅速實現了動車調度臺的信息化，使動車調度臺完成了從手工作業到計算機網絡作業的跨越，該系統實現了動車計劃自動編制、交路調整、動車命令生成和下達、三乘信息上報等主要功能。實現了動車交路上線計劃、車底運用計劃的自動編制，動車調度命令在各個崗位的流轉，三乘計劃自動導入和補錄以及車底運用狀態的自動轉換，正晚點統計。實現了車底運用計劃與調度命令、日班計劃平臺的聯動，調度命令、車輛檢修通知單與車底運用狀態的聯動，實現了動車計劃下達行調臺。有力地配合了滬寧城際的開通運營。將來，動車調度管理系統必將在上海局不斷建成的高鐵中發揮更大的作用。

5.2 有關建議

TDMS4.0系統雖然解決了既有系統之間的部分交互及數據共享，并取得了較大進展。但仍未和TDCS系統完全融合，建議在既有系統完善以下功能。

（1）當前動車計劃編制軟件是將車底運用信息、開行計劃轉為文本格式，上傳給日班計劃輔助平臺，在行車臺運行圖上無法顯示動車車底交路。在T/D結合系統中增加動車計劃中的車底交路、"三乘信息"列車編組的傳輸內容，使得車底交路及變更信息能夠快速反映在行車臺的運行圖上。

(2)將動車段（運用所）的動車維修計劃接入，動車運用所的動車維修計劃對動車計劃編制具有重要意義，如果系統中有了動車一個時期內（如1個月）哪些動車在某時需要入庫維修的計劃安排，就可以在需要調換車底的時候預先做出安排，避免更換車底的命令和入庫維修安排對撞的情況發生，有效地提高計劃的兌現率。因此，建議將動車運用所目前實施系統中的維修計劃接入本系統。

（3）客票系統中售票信息的導入，客票系統中上車人數的信息導入，可以對更換車底是否合理提供校驗，實現車底更換的卡控和報警，避免可更換車底的定員少于上車人數的情況發生。

（4）盡快完成各類有關動車的正晚點統計分析報表，便于實時掌握每日動車的正晚點情況，并增加動車運行晚點影響交路在TDCS系統列車運行圖上實現預警、報警功能。

（5）抓緊完善該系統，盡快在既有線有動車開行的區段上推廣使用。

6 對現有系統功能需要進一步改進和完善

隨著新技術、新設備的不斷采用，對調度安全、操作流程提出更新、更高要求。現有設備及操作系統不能完全適應，需要進一步開發和完善行車、施工、計劃、機調等各方面的調度系統功能。逐步解決并實現調度與現場以及調度所內部各工種間的信息共享問題。調度與現場之間如客調與主要客站、車輛段信息系統聯網、機調查詢機務段股道管理控制系統、動車臺需了解動車段的股道運用、車輛檢修信息等。調度所各工種與鄰局的數據交換和信息共享，例行車臺三、四小時列車運行計劃、相互委托發布調度命令等、計劃臺的階段計劃、機調臺的機車交路信息、施工臺相關施工信息。