基于TMIS的車站技術作業圖表管理系統

焦全紅

（蘭州鐵路局迎水橋車站中衛751700）

隨著科技的發展，計算機技術已經深入到鐵路日常生產工作的各個方面，尤其是鐵路實施TMIS系統[1-2]以來，絕大部分日常生產工作都由計算機來代替，對運輸生產起到了積極、有效的推動作用。事實上，列車在車站的到發、正晚點情況，調機動態作業情況，車站股道運用的情況，基本上在TMIS中都可以找到原始的數據，加以處理就可以完成技術作業表基本數據的收集工作[3]。

本文針對鐵路車站的實際需求，結合TMIS的數據，設計開發了車站技術作業圖表管理系統。該系統采用Unix服務器，Oracle數據庫構架，開發了從TMIS現車管理信息系統中提取數據，無人工干預自動鋪畫車站技術作業表的軟件系統。

本系統后臺數據接口穩定，減少了運行和維護成本。

1 系統可行性分析

1.1 技術可行性

鋪畫技術作業表所需數據由到發列車、鉤計劃、調機動態、現在車組成。

車站調度人員在技術作業表上耗費的時間主要有以下幾部分組成：查閱運統一、運統三及手工編組的時間；與各調度區區長、貨檢、列檢、貨場等電話聯系的時間；推算調機動態的時間；將獲得數據登記填寫鋪畫的時間；修改校正技術作業表的時間[4]。

如果采用計算機系統，查閱和填寫鋪畫的工作通過與TMIS結合，采用相應的程序算法完全可以用計算機自動完成；站調在查閱、填寫上花費的時間很少；調機動態可以由系統直接根據鉤計劃推理出來，交接班、吃飯時間基本上是固定的，有所變動的時候可以根據前后推理出來或者進行簡單的手工登記。（1）調度指揮人員不再人工鋪畫大表，由系統自動完成，對提高車站計劃的管理水平和勞動力資源的合理配置、優化使用都將起到積極的作用。（2）實現了鐵路信息資源高效、合理的重用 。（3）繪制出的彩色大表字跡、線條清晰、整潔，易于班中推算、指揮及班后工作分析和查閱。

1.2 經濟可行性

本項目采用微機作為運行平臺，采用繪圖儀作為輸出。需要大屏幕顯示其提供作業輸出環境。

本文系統是一個非常實用、具有開發價值、很有發展和推廣潛力的一個項目。此項目的開發是具有實際意義的，在基層站段應用是完全可行的。

2 系統體系結構分析

2.1 研發環境和工具

按照本系統的設計, 本項目采用了IBM Netvisa P4/ 256 M/40 G微機作為運行平臺，采用HP DesignJet 500 24 繪圖儀作為輸出。Samsung 21 in大屏幕純平顯示器提供作業時輸出環境。為了保證項目能夠與實際應用相一致。 自項目開始研制，一直采用與最終設備環境完全一致的開發環境。后臺搭建了TMIS模擬系統，應用程序和數據與現車系統階段性同步。操作系統選擇微軟Windows XP，開發工具選用Visual Basic，前臺采用微軟Access小型數據庫。應用程序與微軟Access之間采用Visual Basic內嵌的Access專用的Microsoft OLE DB數據庫接口；應用程序與現車系統Oracle數據庫采用ODBC for Oracle 開放式數據接口。

2.2 系統的體系結構

整個系統的體系結構如圖1。

圖1 系統的體系結構

（1）數據轉換模塊。實時獲取繪制圖表所必須的遠端TMIS和外部輸入的數據，并將其存儲在本系統數據庫內。為了保證繪制內容的時效性，系統實時采集TMIS的數據，將采集的數據存儲在遠程服務器上自建的臨時表中。當有繪制請求時，將遠程自建表中的數據進行過濾，轉存到本地微機數據庫中。

（2）數據處理模塊。主要功能將采集到的數據進行提取、轉換和分配，供圖表繪制子系統使用。

（3）圖表繪制模塊。根據鐵路運輸“統規”以及各車站技術作業表繪制的特殊要求，將處理子模塊生成的數據編制成圖文數據，最后生成大表圖片。主要實現編組站技術作業表繪制任務。包含：繪制作業表、存儲作業表、查看歷史作業表以及作業表打印。

（4）系統數據維護模塊。系統需要操作人員按時地維護系統數據，以保證圖表的完整、準確和時效。包含交接班、現在車信息維護、貨車運行圖維護和值班人員表維護。

2.3 系統的功能分析

一般來說，編組站的整個作業流程都是圍繞著調車機運作的。所以，車站技術作業主要描述的信息包括：車輛解編、現在車統計、調車機動態以及調車機整場、甩掛和取送作業等。具體來說，本文的功能結構如圖2。

圖2 系統的體系結構

（1）生成調車機動態。數據來自于TMIS終端的輸入。遵照鐵路的“統規”要求，采用折線流的形式，附有文字說明。

（2）繪制列車解體作業。以調車機動態為基準，根據TMIS車站系統中的入庫確報信息進行繪制，同時將解體下來的每個方向的車數累加到現在車數據表中。

（3）列車編組作業。以調車機動態為基準，根據TMIS中的出發確報小編組和鉤計劃進行繪制，同時修改現在車數據表中每個方向的車數。

總之，本系統從編組站作業流程的全局出發，本著減少人工干預為宗旨，為運輸指揮調度提供了可靠而全面的工作信息，系統操作簡單、界面美觀，靈活實用。是一個具有開發價值、很有發展和推廣潛力的一個項目。

3 系統實現的關鍵技術

3.1 自動獲取TMIS中數據

從TMIS中取得數據的工具，是通過ODBC（開放式數據接口）。要通過該工具實現開發工具Visual Basic與Unix下Oracle的無縫連接，需要在最終應用運行的機器上要安裝Oracle客戶端。Oracle客戶端將提供Oracle專用的ODBC（開放式數據接口）。因為后臺Unix下Oracle的版本是7.3.3.4，因此前端Oracle可以選擇7.3版本或者高一級的Oracle 8i或者Oracle 9i。如果前端操作系統是Win9x，那么可以選擇Oracle 7.3 for Win9x, 如果前端操作系統是Winxp 或者Win2000，那么可以選擇Oracle 7.3 for WinNT，或者Oracle 8i或者Oracle9i。安裝時只需安裝客戶端即可。在本系統中，考慮到性能的問題，系統將從TMIS中取得的數據暫存入本地數據庫中，以保證數據的隔離，減少對現車系統數據庫的檢索頻度，消減對網絡帶寬和現車系統的資源消耗。本地數據庫中還保存著技術作業表的參數，鋪畫的中間結果，每班的最終大表數據等。除了檢索到發列車信息，鉤計劃以外，本系統絕大部分是對本地數據庫進行操作。應用程序對本地Access數據庫的數據通道的建立的方法類似對Oracle數據庫檢索通道的建立。

以上步驟的實現，解決從TMIS中獲取原始數據的問題。同時解決了與本地數據庫的連接問題。

3.2 技術作業表的自動鋪畫

第2個技術關鍵是如何實現技術作業表的完全自動鋪畫。可以采用設計參數表的辦法解決。設計參數表的思路是，用VB中的點作為計量單位，來確定技術作業表各部分數據的位置。點數的測定是通過實際測量得到的。在參數表中，通過測量計算的點數，我們確定了技術作業表中固定值數據譬如表頭、人員、班別、線路、時刻段等的位置、字體、線條的長度、顏色，這樣就等于在無限的紙張上為技術作業表的建立了相對坐標。在此基礎上為技術作業表中的動態元素建立了絕對坐標。這樣，在鋪畫的時候，系統通過這些絕對坐標點，計算每條線起始點和結束點之間的距離，根據作業類型等要素，賦予相應的顏色，決定是直線還是曲線，以及車數、技檢時間、編組內容的排放位置。

4 結束語

本文針對鐵路車站的實際需求，結合TMIS的數據，設計開發了車站技術作業圖表管理系統，實現從TMIS現車管理信息系統中提取數據，無人工干預自動鋪畫車站技術作業表的軟件系統。

系統投入運行后，合計鋪畫運站時間由大約一班作業時間（10 h）降為1 h～2 h左右完成，每一小時之內用于鋪畫的時間降到5 min～10 min之間。技術作業表的快速鋪畫，將調度指揮工作從煩瑣的手工鋪畫中徹底解放了出來，達到了技術作業表生產指揮作用的充分發揮，大幅度的提高了調度指揮人員的運輸指揮水平和工作效率，對提高車站運輸工作的管理水平和勞動力資源的合理配置、優化和信息系統資源的有效重用都起到了積極的作用。

[1] 孫遠運. TMIS總體架構設計研究[J] . 鐵路計算機應用，2005（7）.

[2] 錢國偉. TMIS車站系統在編組站的應用與拓展實踐[J] . 上海鐵道科技，2005（1）.

[3] 佟曉生. 構建TMIS公共數據平臺的基本設想[J] . 鐵路計算機應用，2009（2）.

[4] 張全壽，張仲義. 編組站貨車實時信息系統[M] . 北京：中國鐵道出版社，1997.

[5] 伍俊良. 管理信息系統（MIS）開發與應用[M] . 北京：科學出版社，1999.