鐵路客車車輛段安全生產指揮中心系統工程設計

汪洋成威

（中鐵武漢勘察設計研究院有限公司，武漢 430071）

鐵路客車車輛段安全生產指揮中心系統工程設計

汪洋成威

（中鐵武漢勘察設計研究院有限公司，武漢 430071）

介紹鐵路安全生產指揮中心站段級系統在客車車輛段的運用方案。在客車車輛段建設安全生產指揮中心平臺，既可以對既有的信息資源進行整合，將生產管理流程變得可控，又可以對作業過程全程監控。由此實現信息系統資源共享，作業環節及應急處置的流程化。

車輛段；安全生產指揮中心；系統

1 概述

近年來，鐵路發展日新月異，對安全生產管理的要求越來越高。鐵路客車車輛段在安全生產中還存在多種不足之處：客車編組甩掛中的車位信息依靠人工現場核對，不能實時掌握客車信息，易出現錯誤；客車出現應急故障時，現場作業人員導致故障漏判、錯判、無法準確判斷等情況時有發生，嚴重影響客車應急救援的時效性。

鐵路客車車輛段目前的安全生產指揮管理模式是由調度科、安路科、技術科及各車間等部門分別承擔事故應急處理、行車安全監控及現場作業控制等職能，雖然有KMIS、5T監控、周界安全防范、客車運用管理系統等信息資源，但各系統單獨運行，管理布局分散，信息資源集中程度低。這種狀況已經不能適應當前鐵路客車安全生產指揮管理的需要。

因此，需要建立一個實用管用、適度超前、規范統一、綜合全面、突出重點的安全生產指揮中心。通過安全生產指揮中心整合現有資源，并開發相關管理系統，實現安全生產管理的及時、高效。

2 系統功能

鐵路客車車輛段安全指揮中心系統功能如圖1所示，共涉及10個功能模塊：綜合管理系統、信息共享平臺、客車動態管理系統、客車運用綜合管理系統、乘務巡檢系統、調度管理系統、5T運用信息監控系統、應急救援指揮系統、視頻監控系統、TDCS/CTC查詢系統。

1）綜合管理系統

綜合管理系統以圖像化界面管理車間的模擬配屬、單位房屋、站內股道車輛、外存車輛及實時顯示車輛信息、報警信息，如圖2所示。

圖2 綜臺管理系統界面圖

綜合管理系統通過實施單點登錄功能，使用戶只需一次登錄就可以根據相關的規則去訪問不同的應用系統，提高信息系統的易用性、安全性、穩定性。

2）信息共享平臺

信息共享平臺采用Oracle數據庫，用于解決鐵路客車車輛段對外部信息共享的需求和實現鐵路客車車輛段內部信息共享。充分利用現有信息資源，采用安全可靠的共享方式，將鐵路客車車輛段現有信息系統整合到信息平臺。可根據數據服務請求和查詢權限，對其他系統提供信息服務。由以下信息共享模塊、系統接口模塊、系統安全保障模塊、外部信息需求模塊4個應用模塊組成。

3）客車動態管理系統

在各客整所均部署一個子系統，系統由管理軟件、集控設施、車號標簽、車號識別裝置組成。

通過在客車上安裝電子車號標簽，在各客整所的整備場各股道入口安裝AEI車號識別裝置，實時獲取車輛的位置信息，將車輛位置信息顯示在整備場站場平面圖上，將各整備場股道占用和存車情況復示在安全生產指揮中心液晶顯示屏上，便于生產部門及時掌握車輛存放位置、順位信息、股道占用情況，更加高效地制定檢修計劃、組織生產。

4）客車運用綜合管理系統

客車運用綜合管理系統包括客車故障管理、軸報管理、機械動力設備故障管理、模擬配屬管理、段級生產計劃管理、車間級作業管理、材料配件計劃管理、臺帳管理等子系統。其中，客車故障管理子系統的實施地點為運用車間及乘務車間，并在此基礎上開發一個段級管理平臺對各車間子系統數據進行采集、匯總、統計；其余各子系統的新建均在此段級管理平臺上進行擴充。

5）乘務巡檢系統

乘務巡檢系統是利用計算機網絡信息技術、數據庫技術、移動通信技術，提示乘務員值乘途中按標作業，收集巡檢作業圖片，核查乘務員作業過程的自動化信息系統。系統由車間值班員利用系統平臺發送提醒信息，乘務員用拍照手機拍攝途中巡檢作業照片，用彩信方式傳回值班室彩信系統，值班員對照片進行確認，形成完整的閉環管理，對乘務巡檢作業實現人控、機控和互控。

既有的乘務巡檢系統開發初期為單機版，因不能聯網無法滿足段安全生產管理系統集中管理的需求，為了便于安全生產指揮中心實時掌握各出行車輛乘務員作業情況，建立智能化、標準化、數字化、信息化等功能為一體的乘務巡檢管理系統，實現鐵路客車車輛段對管內乘務作業信息共享、實時跟蹤監控和車輛故障的關聯分析，需要將既有的五處單機版乘務巡檢系統改造升級為網絡版系統，并在此基礎上開發一個段級管理平臺，實現建立全段統一的客車車輛乘務作業管理監控平臺。

6）調度管理系統

系統是根據全段每日生產情況錄入廠修、段修、輔修、殘車等數據，并自動生成日報表；對新造車、轉屬車進行配屬管理；對客車加甩掛進行管理；自動統計客車走行公里；自動進行交班和換班并生產交接班記錄。該系統以KMIS系統的客車技術履歷卡片等基礎數據作為支撐，調用其中的各個表單，實現客車檢修生產過程的管理，對各類生產數據進行統計分析等。調度管理系統主要分為日常客車檢修生產過程作業基礎數據錄入及對日常生產數據進行統計和上報管理。

7）5T運用信息監控系統

5T運用信息監控系統依托既有鐵路專網，整合段管轄區域內既有5T系統的運用信息，利用既有5T系統，挖掘其內部聯系，加強數據共享，更方便可靠的展示各個平臺之間的數據聯系，實現5T系統數據整合展示，構建車輛5T安全監控系統，以建立具有智能化、標準化、數字化、信息化功能的5T信息綜合監控系統為目標，實現鐵路客車車輛段對管內5T系統的信息共享、運用狀態的實時跟蹤監控和5T系統預報故障的關聯分析；建立故障診斷平臺，實現故障遠程診斷，指導列檢作業。

8）應急救援指揮系統

故障處理現場利用便攜式無線監控終端將現場拍攝的視頻及聲音通過無線網絡實時傳輸到鐵路客車車輛段安全生產指揮中心，指揮中心調集技術專家協助查閱相關技術標準，通過軟件平臺與現場鑒定人員實時溝通，指導確定故障處理方案，協助現場人員作業，對故障處理進行遠程指揮、遠程指導、遠程診斷，減少故障的處理時間，提高故障的辨別水平，提升行車安全保障能力，同時視頻存儲服務器將現場拍攝的信息進行保存，提供故障追溯的依據。

9）視頻監控系統

視頻監控系統集周界安全防范系統、發電車遠程監控系統、綜合視頻監控系統查詢等功能為一體。通過有線或無線網絡，將前端監控點的數字視頻信號傳回指揮中心，實現對監控點的不間斷管理和控制。

10）TDCS/CTC查詢系統

在安全生產指揮中心設置TDCS/CTC查詢系統終端，接入TDCS/CTC系統信息，根據權限具備查詢各車站的調度命令、行車日志功能；查詢各車站的信號開放及列車運行情況；并且在指揮中心大屏上顯示。

3 系統結構

3.1 系統總體結構

系統總體結構如圖3所示。鐵路客車車輛段安全生產指揮系統以安全生產指揮中心平臺為核心，實現生產調度指揮、統計分析、電子規章制度、設備監測、應急故障處置等系統信息集成、復示、監控，對現場安全生產實行集中指揮指導，對日常安全生產重要信息進行監控，突出集中指揮功能，實現操作和決策的集成，為安全生產管理提供技術基礎。

鐵路客車車輛段安全生產指揮中心平臺上運行的有視頻和數據兩類信息。對于數據類信息，系統采用B/S體系結構，在安全生產指揮中心、各車間設置客戶端，并通過設置數據庫服務器實現信息的訪問和獲取。預留接入鐵路局安全生產指揮中心的接口。

對于視頻類信息，分為鐵路視頻專網信息及互聯網視頻信息。

鐵路視頻專網信息：鐵路視頻專網信息包括段部及下屬整備所周界安全防范視頻圖像，指揮中心可以通過鐵路視頻專網進行實時監控。

互聯網視頻信息：互聯網視頻信息包括發電車、應急指揮現場視頻圖像，指揮中心可以通過平臺接入的3G無線網絡進行實時遠程監控，保障客車的安全運行與事件處理。

3.2 網絡結構

1）廣域網

鐵路客車車輛段客車動態管理系統、客車運用綜合管理系統、乘務巡檢系統、調度管理系統、5T運用信息監控系統由鐵路TMIS網承載；應急救援指揮系統、發電車遠程監控系統網絡通道由中國電信提供；周界安全防范系統、視頻監控系統查詢由鐵路視頻專網承載。

2）指揮中心網絡

安全生產指揮中心平臺的數據類信息由鐵路局TMIS網絡承載。安全生產指揮系統數據類信息以TMIS網絡為核心，同其他信息系統數據通過網絡或者數據接口與全局生產信息共享平臺進行交換，實現互聯互通。考慮到視頻數據帶寬需求較大，視頻數據由鐵路視頻網和互聯網承載。

3.3 數據存儲

視頻類信息的數據存儲采用前端采集點分散存儲，站段級安全生產指揮中心按需調用存儲。

數據類信息的數據存儲采用在站段級安全生產中心集中存儲，各車間、工區通過訪問服務器實現信息的獲取。

3.4 硬件配置

1）中心機房

指揮中心機房設置數據庫服務器、應用服務器、接口服務器、視頻服務器，核心層交換機、接入交換機等網絡設備。安全生產指揮中心硬件設備結構示意如圖4所示。

圖4 指揮中心硬件結構示意圖

2）指揮中心

在指揮中心建設LED液晶拼接電視墻，新設21塊46英寸液晶拼接顯示屏，分成3×7布局安裝，如圖5所示。

4 小結

鐵路安全生產指揮中心站段系統在鐵路客車車輛段運用的優勢：

1）信息系統資源共享

既有信息系統繁多、各專業應用系統間網絡通道和數據接口不統一、信息資源不共享造成互不兼容、資源浪費、投入多、綜合利用難，通過安全生產指揮中心建設，可合理整合現有信息資源，實現信息系統資源共享。

2）實現作業環節及應急處置的流程化

圖5 大屏顯示分布圖

通過組建指揮中心，合理界定站段、車間各個層面的安全生產管理權利和責任，實現鐵路客車車輛段日常生產計劃全流程網上審批、非正常情況和事故搶險全過程網上指揮、作業標準執行和效率效益指標全面分析等功能。

3）過程控制

通過運用計算機網絡和視頻監控等科技手段，從而實現安全生產管理的源頭審查控制，生產安全過程更易受控。

This paper introduces the application scheme of the safety production command center system applied in the passenger car depot. The system platform is set in the depot to integrate existing information resources， control production management fl ow and to monitor the whole operational process. As thus， the information resources can be shared and operation and emergency treatment can be completed according to the fl ow.

railway car depot； safety production command center； system

10.3969/j.issn.1673-4440.2016.05.011

（2016-05-31）