大準鐵路TMIS系統(tǒng)升級改造的研究

王仁布

摘 要：近年來，隨著大準鐵路公司的快速發(fā)展和增二線擴能改造工程的竣工，大準鐵路信息化管理的運輸管理信息系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足現(xiàn)在大運量生產(chǎn)的運營需求。要想解決這一問題，就需要升級、改造鐵路信息管理系統(tǒng)，充分發(fā)揮大準鐵路的運輸能力。

關鍵詞：大準鐵路；運輸管理信息系統(tǒng)；計算機網(wǎng)絡；運輸能力

中圖分類號：U284.59 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.02.011

簡單的說，運輸管理信息系統(tǒng)就是通過建立全路計算機網(wǎng)絡，將全路主要站段的計算機設備聯(lián)成一個整體，實現(xiàn)對所運貨物的實施追蹤管理。

1 既有信息系統(tǒng)概況

大準鐵路現(xiàn)有的鐵路信息管理系統(tǒng)（TIMS）已完工建成，投入運行的系統(tǒng)主要包含公司確報子系統(tǒng)、車站現(xiàn)車子系統(tǒng)、貨運子系統(tǒng)、18點統(tǒng)計子系統(tǒng)、車號識別子系統(tǒng)、計劃調(diào)度子系統(tǒng)、機車調(diào)度子系統(tǒng)、施工調(diào)度子系統(tǒng)和綜合查詢子系統(tǒng)等。

2 信息系統(tǒng)技術方案

該信息系統(tǒng)的升級工作主要包括運輸管理信息系統(tǒng)升級、運輸調(diào)度管理信息系統(tǒng)（TDMS系統(tǒng)）升級、T/D結合系統(tǒng)升級、新建運輸信息集成平臺和沿線各站終端升級等。

2.1 貨運管理信息系統(tǒng)升級

2.1.1 貨運系統(tǒng)升級

貨運系統(tǒng)主要完成貨票查詢工作，它包括指定票/車號、運輸計劃號、集裝箱號、施封、收/發(fā)貨人代碼的完整貨票查詢和指定品名、票種、發(fā)站的摘要貨票查詢。統(tǒng)計、分析工作包括鐵路間使用車去向、裝車及去向統(tǒng)計、車種別裝車及去向統(tǒng)計、品類別裝車及去向、運輸距離統(tǒng)計、貨物交流統(tǒng)計表、線路別貨物運輸統(tǒng)計、集裝箱/篷布使用及去向統(tǒng)計、貨運收入單項/組合統(tǒng)計、保價報告、保險貨物統(tǒng)計報告、貨物到達查詢、貨物品類分析、貨運制票違章以整付零查詢、貨運收入違規(guī)運價下浮查詢、主要指標的分布和同期對比分析、財務收入同期對比分析等。貨票瀏覽工作是按照貨票基本要素形成組合查詢條件，瀏覽貨票信息，并根據(jù)用戶要求向上進行概括統(tǒng)計，向下進行細節(jié)分析。

貨運系統(tǒng)需優(yōu)化的內(nèi)容主要有：優(yōu)化并完善貨票庫，實現(xiàn)各站貨票信息的傳輸、查詢、統(tǒng)計、收入管理等功能；優(yōu)化車站貨票算法，實現(xiàn)貨票制票、上報、統(tǒng)計、分類管理等功能，實現(xiàn)從現(xiàn)車系統(tǒng)獲取和發(fā)送有關貨運信息，實現(xiàn)貨運信息資源共享，完善車站制票，公司打票，公司集中收款，公司財稅報表的統(tǒng)計、分析等各項功能，實現(xiàn)對貨運系統(tǒng)基礎字典的統(tǒng)一維護。

2.1.2 車站現(xiàn)車系統(tǒng)升級

現(xiàn)車系統(tǒng)主要是管理收發(fā)車輛信息，站內(nèi)現(xiàn)車狀態(tài)、位置、作業(yè)等。同時，它還支持鉤計劃的自動編制，向自動化設施提供基礎數(shù)據(jù)，向公司實時上報車輛信息。

現(xiàn)系統(tǒng)的主要功能包括手工編改調(diào)車作業(yè)計劃，為編組站提供列車解體計劃，根據(jù)預確報編制調(diào)節(jié)車作業(yè)計劃，調(diào)車作業(yè)計劃的執(zhí)行、回退功能，調(diào)車作業(yè)計劃的分鉤執(zhí)行、分鉤回退功能。同時，該系統(tǒng)還能提供實際場、計劃場，區(qū)長可以在計劃場預執(zhí)行相關計劃，動態(tài)查詢車站現(xiàn)在車分布，調(diào)車作業(yè)計劃查詢，列車預確報、到達確報查詢，預確報編改、查詢、打印，出發(fā)確報查詢、打印。

該設計是根據(jù)既有車站系統(tǒng)業(yè)務人員的使用情況，總結、歸納出他們對系統(tǒng)功能的需求，進而完成系統(tǒng)的升級和優(yōu)化，為沿線各站已經(jīng)使用了該系統(tǒng)的調(diào)度中心車站和后臺提供系統(tǒng)升級服務。

2.1.3 18點統(tǒng)計系統(tǒng)

“18點統(tǒng)計系統(tǒng)”是一套計算機系統(tǒng)，它定義貨車現(xiàn)在車、貨車停留時間，貨車運用成績，裝卸車、貨車車輛公里、列車公里等所需的指標，每天接收、校驗車站上報的數(shù)據(jù)，匯總各站和在途數(shù)據(jù)，按照公司的要求生成公司當日18點統(tǒng)計報告。

此設計是根據(jù)大準鐵路的要求開發(fā)和定制的，是一種便于維護的新報表系統(tǒng)。它除了可以按照公司要求的統(tǒng)計內(nèi)容生成當日18點統(tǒng)計報告外，還能生成當日18點上報神華集團的統(tǒng)計信息和按照集團與路局的相關協(xié)議上報路局的統(tǒng)計報表。

2.2 運輸調(diào)度管理信息系統(tǒng)（TDMS系統(tǒng)）

TDMS系統(tǒng)主要包括計劃調(diào)度子系統(tǒng)、貨運調(diào)度子系統(tǒng)、機車調(diào)度子系統(tǒng)、施工調(diào)度子系統(tǒng)、協(xié)同編制平臺、調(diào)度命令發(fā)布平臺、生產(chǎn)信息發(fā)布平臺和T/D結合系統(tǒng)。

2.2.1 計劃調(diào)度子系統(tǒng)

計劃調(diào)度子系統(tǒng)的主要任務是接收公司下達的各項分界口回空計劃指令，與其他鐵路交換有關運輸行車計劃的信息，編制、下達日班計劃，并推算車流，向其他工種調(diào)度（行調(diào)、機調(diào)）下達日（班）計劃；從貨運管理信息系統(tǒng)中查詢列車確報等有關運輸信息，完成相關指標的日常統(tǒng)計分析；從TDCS中獲取所需列車實際運行線、區(qū)間封鎖、維修天窗時間表、車站甩掛車作業(yè)、行車調(diào)度命令等信息，向TDCS系統(tǒng)傳送有關基本運行圖、日班計劃等信息。

2.2.2 貨運調(diào)度子系統(tǒng)

貨運調(diào)度子系統(tǒng)的主要任務是接收公司下達的有關裝車計劃指令，與相關鐵路交換有關裝車計劃的運輸信息，并向各站下達貨運日（班）工作計劃；接收日（班）計劃和其他信息，實現(xiàn)調(diào)度命令的編制與下達，裝車準掛令的編制與下達；生成裝（卸）車流程表（圖表形式并具打印功能），日常貨運指標的統(tǒng)計分析。

2.2.3 機車調(diào)度子系統(tǒng)

接收計劃調(diào)度子系統(tǒng)編制的日（班）計劃和其他信息，編制機車計劃周轉圖，同時，繪制實際周轉圖，并向各機務運轉下達機車日（班）計劃和機調(diào)命令；生成所需的機車運用指標，與機輛段管理系統(tǒng)建立接口，訪問與機輛段相關的專業(yè)信息系統(tǒng)。

2.2.4 施工調(diào)度子系統(tǒng)

施工調(diào)度子系統(tǒng)的主要任務是收集、匯總上報的施工日計劃，根據(jù)天窗綜合利用月度方案對應施工日計劃是否超出了綜合利用的要求，并判定施工地點、施工內(nèi)容、施工時間和當前的施工因素，核準計劃，確定施工日計劃，形成施工日計劃運行圖。

2.2.5 T/D結合系統(tǒng)

T/D結合系統(tǒng)主要是為了適應鐵路調(diào)度指揮工作的需要，充分實現(xiàn)列車調(diào)度指揮系統(tǒng)（TDCS）和運輸調(diào)度管理系統(tǒng)（TDMS）信息的共享，提高調(diào)度信息綜合利用水平，確保系統(tǒng)的運行安全。

采用網(wǎng)閘隔離方式保證TDCS、TDMS網(wǎng)絡和相關信息的安全，采用建立共享數(shù)據(jù)庫與MQ傳輸組合的方式實現(xiàn)TDCS與TDMS信息的交換和共享，系統(tǒng)結構如圖1所示。

圖1 TDCS與TDMS信息交換結構圖

TDCS與TDMS信息交換主要采用兩種方式：①頻次高、數(shù)據(jù)量小和實時性要求高的數(shù)據(jù)，優(yōu)先采用MQ傳輸方式交換數(shù)據(jù)。如果其他系統(tǒng)對交換的數(shù)據(jù)有共享需求，則由TDMS負責將數(shù)據(jù)保存至共享數(shù)據(jù)庫。②數(shù)據(jù)量大或實時性要求不高的數(shù)據(jù)，可以采用數(shù)據(jù)庫方式交換數(shù)據(jù)，由數(shù)據(jù)提供方將數(shù)據(jù)保存至共享數(shù)據(jù)庫，同時，通過MQ方式發(fā)送保存成功的消息。TDCS與TDMS對另一方提供的、保存在共享數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)只具有讀取權。

TDCS與TDMS交換信息時，信息提供方在該系統(tǒng)數(shù)據(jù)發(fā)生改變時，需及時通知并將改變數(shù)據(jù)提供給接收方，保證所提供的數(shù)據(jù)的邏輯關系完整、含義清晰、描述完整，保證傳輸?shù)臄?shù)據(jù)準確無誤，沒有錯誤或遺漏。設備連接如圖2所示。

圖2 TDCS/TDM信息交換設備連接示意圖

2.3 鐵路運輸信息平臺

運輸平臺主要服務于調(diào)度指揮和決策人員，為運輸管理和日常指揮人員提供實時分析、統(tǒng)計和決策的功能，宏觀分析運輸組織的情況，微觀了解所有車站運輸組織的細節(jié)，并通過預警分析實時發(fā)現(xiàn)站段運輸組織存在的問題。

2.3.1 圖形化展示現(xiàn)在車情況

按照地圖模式顯示公司各站部署情況，根據(jù)不同的應用內(nèi)容，提供各種應用數(shù)據(jù)的區(qū)域展示，提供基于數(shù)據(jù)和車站的應用導航，支持圖形縮放和鷹眼定位。

2.3.2 在站車和在途車的情況

查詢公司在站車分布情況，可按總數(shù)、中轉重車、承認車、待卸車、待發(fā)車、本站裝、空車、檢修車和管內(nèi)、管外等條件查詢。

查詢公司在途車的情況，可按部企、重空、去向等條件綜合查詢。

2.3.3 車站作業(yè)報告分析

車站作業(yè)報告分析包括車輛作業(yè)報告填記錯誤和接發(fā)車作業(yè)報告錯誤查詢分析。

2.3.4 車站查詢

車站查詢主要顯示車站車輛信息、車站股道信息、車站運行圖，確報編組站現(xiàn)在車、待發(fā)車、承認車、老牌車的篷布報告，本站管重、調(diào)車通知單、停留車揭示板；顯示車站出入車匯總，欠出車分析，到達、出發(fā)列車匯總；查詢車站站細；顯示車站的站場圖，在站場圖上顯示所有作業(yè)和動態(tài)車流、鐵鞋作業(yè)信息。

2.3.5 圖形化展示機車動態(tài)

建立與機車相關的全局路網(wǎng)示意圖，包括區(qū)段、車站、機務段、整備車間等地點信息。通過點擊圖上區(qū)段、車站、整備點，展示該點的機車運用、檢修、整備情況。

2.3.6 圖形化展示機車乘務員動態(tài)

建立與機車乘務員相關的全局路網(wǎng)示意圖，包括車站、機務段、運用車間、派班室、出勤點、待乘點、乘務公寓等地點信息。通過點擊圖上車間、待乘點、出勤點、公寓，可以展示此地的乘務員派班、待乘、出退勤等情況，可以通過乘務員工號查詢乘務員當前的位置、運用狀態(tài)、乘務員的基礎信息和運行信息等。

2.3.7 機務行車安全預警

通過系統(tǒng)接口獲取機務段機車運用安全子系統(tǒng)、機車整備子系統(tǒng)、在修車子系統(tǒng)等相關數(shù)據(jù)，利用各種預警形式將影響機務行車安全的因素提供給各級機務管理人員。比如趟超勞預警、月超勞預警、連續(xù)夜班預警、機車超周期不入庫預警、機車超公里預警、機車燃油不足預報、機車入段修活預報和機車檢修計劃預報。

2.3.8 歷史信息查詢、統(tǒng)計、分析

通過調(diào)用機務管理信息系統(tǒng)，可以實現(xiàn)對機車和乘務員信息的查詢、統(tǒng)計、分析。查詢信息主要包括行車計劃、乘務員待乘、出退勤信息查詢；機車狀態(tài)轉變記錄查詢；機務本段運轉日志（機統(tǒng)1）；按調(diào)度臺（車間）分別生成機務本段運轉日志（機統(tǒng)1）報表，并計算、匯總形成機報1、機統(tǒng)27、機車實際周轉圖、施工運行揭示查詢等。

2.3.9 18點統(tǒng)計

基于號碼制管理，自動生成全局現(xiàn)在車輛日統(tǒng)計，并計算出精確的貨車周轉時間和車種別貨車周轉時間。利用運行線與列車確報的綁定功能，計算列車公里、旅行時間、運用車輛公里、始發(fā)和運行列數(shù)，編制貨車運用成績報表（運報5）、貨物列車正晚點報表（運報6）。

通過計算每輛重車的運行噸公里數(shù)，匯總生成全局貨物周轉量，改變目前根據(jù)經(jīng)驗系數(shù)測算的方式，有效提高速報的準確率。

3 結束語

鐵路走向市場需要2個基本條件：①轉換經(jīng)營機制，充分發(fā)揮基層的經(jīng)營活力；②要有適應市場變化的能力，提高服務質量。

大準鐵路TIMS的升級改造工作就是通過完善全路計算機網(wǎng)絡，將全路主要站段的計算機設備聯(lián)成一個整體，從而實現(xiàn)對全路近百臺機車、50多列列車和所運貨物實時追蹤管理。計算機系統(tǒng)可以隨時提供任何1輛貨車、1臺機車、1列列車和所運貨物的地點及設備的技術狀態(tài)，并預見它們3 d內(nèi)的動態(tài)變化，隨時提供車流的動態(tài)變化情況，特別是預見編組站、分界口、限制口的車流變化，從而為鐵路系統(tǒng)運輸指揮人員提供及時、準確、完整的動態(tài)信息和決策方案，為貨主提供優(yōu)質的服務。

〔編輯：白潔〕