學校校車調度管理系統研究

李愛紅　劉斌

【摘 要】學校校車調度管理系統是將目前人工校車調度管理工作系統化。本研究基于校園網絡、學生信息數據庫、課程信息數據庫，在Visual Studio 2008和SQLServer 2005軟件環境下建立適合校車管理的校車調度管理系統，實現校車的智能管理，為校車提供安全、便捷的車輛管理服務，提高車輛和道路資源的有效利用率。同時有效提高校車管理部門的辦公效率，避免傳統手工信息管理的缺陷。

【關鍵詞】車輛調度；管理系統；B/S構架；面向對象；Visual Studio 2008；SQLServer；C#

1 車輛調度問題

汽車調度管理系統是集派車登記，駕駛員信息管理，機動車信息管理，里程信息管理于一體的多功能系統。而原本的汽車調度管理人工登記是一個十分復雜的過程，在以前全部的登記表都是個人手工填寫完成的，手續十分繁瑣。所以有必要利用現代化的工具使其變的簡單、耐用。

這樣運用汽車調度管理系統對使用的用戶提供了十分簡便的使用方法。根據用戶的要求，按流程分為記錄派車單，司機信息管理，機動車信息管理，里程信息檢索。用戶可以根據實際情況填寫記錄表單，也可以刪除自己認為不需要的記錄，同時可以根據要求檢索各項記錄。將其所出車輛與所在車輛合理分配，提高車輛實際與計劃的使用情況，準確清晰的記錄所出車輛的駕駛人員，目的地、出發時間、到達時間、總行程里程、所消耗的費用等等問題得到確切的解決。而這樣就很好的解決了以往人工記錄所帶來的所有不便的地方，從而更好的解決以往所不足的地方，也彌補了人工處理的漏洞。

本汽車調度管理系統能夠大幅度提高汽車調度管理的信息處理效率，具有很高的研究意義和實現價值。

2 校車調度算法

常用的調度算法有FCFS先來先服務算法、優先級調度算法、神經網絡算法、遺傳算法等。本系統將針對常用的幾種調度算法進行一定程度的研究，然后分析各種算法的優缺點，并最終根據本系統的特點選用較為合適的一種算法。有必要的話，需要結合各算法的優點，設計應用于本系統的合適的算法。

由于校車并不同于一般的公交車，具有搭乘人員身份單一且固定（主要是老師和學生）。路線和時間都相對固定，因此最大的變量在于人數的不固定上。那么如何來估算每天的搭乘人數呢？首先，就要從搭乘的人員成分來說。前面我已經講過搭乘校車的是由老師與學生組成，老師每天的人數可以從前一星期或者是一學期的數據來估算出。也就是說老師每天搭乘校車的人數是相對固定的，可以用課表來估算出來。而學生的搭乘人數由于人數的不確定性和時間上的不穩定性，比較難以預測的。那么怎么樣才能算出學生實際的搭乘人數？我們可以在建立好校車調度管理系統以后在校園網上把它跟學生檔案進行對接。把本地學生的人數統計出來，并且在校園網上實行預售訂票。這樣就可以在假期前夕出現的“學生潮”的人數有一個比較準確的判斷，提前派足車輛，讓大家都有車可上，有位可坐；達到人數和車輛的合理分配。

綜合查閱資料和實踐調研的結果，以及對實際需求的分析，對于日常校車調度，根據課程信息表計算某天可能乘車的教師人數，然后根據網上訂票量和預約數獲取可能乘車的學生人數，從而估算出次日乘車人數，再根據車輛狀況決定車輛調度結果，并公布發車信息。對于除日常班車之外的校車使用申請，本校車管理系統結合優先級算法和FCFS算法，以優先級算法為基礎，對于相同優先級的申請采用FCFS算法。

3 校車調度管理系統的實現

3.1 系統總體設計

3.1.1 系統功能模塊總體設計如下

圖1以用戶角色為基礎，列出了每種角色的主要功能模塊，不包括各角色之間的重復功能模塊部分。此設計能夠基本滿足不同角色對于本系統的功能需求。

3.1.2 根據流程和功能建立各數據表之間的關系總體如下（圖2）

以上數據表關系設計在各實體的基礎上，盡量將兩實體之間的對應關系體現在其中一個實體信息內，對于關系較為復雜的表關系再專門建立關系表，這樣能夠保證在滿足功能需求的同時盡量減少冗余。其中老師和學生的基本信息實際應當從教務管理系統中獲取，本系統中將建立相關數據表來模擬對應數據。另外，系統需要根據課程表信息來提供校車調度方案，課程信息也應從教務管理系統中獲取，本系統將同樣建立課程表信息進行數據模擬。

3.2 數據庫的設計

由于本系統需要管理車輛信息、校內老師和學生的購票信息、乘車信息、行車路線信息、日常突發狀況信息、單位及個人派遣車輛信息等很多相關信息，而且各種信息之間又有不同程度的關聯，所以建立數據庫時各數據表的設計必須嚴格規范。同時還要充分考慮到數據的冗余，盡量減少冗余；將經常訪問的數據放在一起，減少對數據庫的訪問從而減少數據處理時間提高信息返回速度等等。

3.3 校園網的配置和建設

本系統面向的服務對象是校內老師和學生，所以是部署在校園網的服務器上。因此校園網要能夠保證所有可能得使用者有權限訪問本網站，且能夠承受一定的訪問量。

3.4 網上訂票、預約乘車、審核確認方法的研究

除了基本信息管理功能之外，本系統最重要的功能便是網上訂票、預約乘車、審核確認。這三種功能需要在了解分析人工操作流程的基礎上設計合理嚴密的適合于系統開發更符合使用者操作習慣的事務流。

網上訂票方面需要研究不同用戶身份如何驗證并提供不同的服務；訂票時間是否有限制；是否有必要設計購物車功能；一人是否可訂多張車票、是否可以代人訂票；是否可以預約訂票，如果可以的話預約時間如何限定；退票時間如何限定；用戶是否可以選座；訂票之后如何支付票款等等。

審核確認主要針對部門或個人申請派車之后有關領導人對本次申請的審核確認工作，只有經過領導審核批準之后的派車申請才是有效的，才能夠進行派車操作。這部分的審核流程還需要實際考察之后才能夠確定事務流。

4 問題的擴展研究

在國內，相比于校內車輛調度，物流配送中心較多使用車輛調度系統，而有不少高效都針對車輛調度問題做了研究。在2005年的中國機械工程學會年會中就有多所高效提出他們的研究成果，比如山東大學現代物流將研究中心提出的“作業成本法和作業成本管理在卷煙配送中心中的應用”、“GIS/GPS與現代物流配送車輛調度系統”，東南大學系統工程研究所和江蘇大學工商管理學院共同提出的“區域配送中心優化及敏感性仿真研究”等。而且近幾年網上有關車輛調度算法、車輛調度系統方面的內容也越來越多，并且較多的是基于GPS技術的研究。

而在國外，一些國家研究的各種智能交通系統，如交通管理系統、出行信息服務系統、商用車輛運營系統、電子收費系統、公共交通運營系統、應急管理系統、先進的車輛監控調度系統，大部分都需要使用GIS、GPS這樣的技術，并且已經趨于成熟，引領了本領域研究和應用的發展方向。

本研究還需要在車輛調度算法上做進一步的擴展研究。另外也可以結合GPS技術擴展本系統，實現車輛運行線路監控等問題，進一步提高本系統的管理效能。

5 結束語

在人們的生活中，機動車輛是我們每天都離不開的交通工具，因此，我們要想能更好的使用它們，充分的發揮它們的作用，使其能更好的服務于社會，就應該有一個良好的車輛管理系統。中國的經濟能夠飛速發展的一個必要條件就是要與世界經濟接軌，而車隊要想能使其中的車輛充分發揮作用，就應該有現代化的先進管理模式。因此，在已有研究的基礎上，建立適用于特定交通狀況的區域調度模型，開發相應調度系統，具有重大現實意義和經濟價值。

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[責任編輯：王楠]