鐵路車輛應急指揮信息系統的相關探析

沈海偉

（陸軍裝甲兵學院，北京100072）

1 引言

鐵路車輛應急指揮信息系統就是利用信息化、自動化技術對鐵路車輛運行的狀態進行實時監控，并對車輛完成應急控制和運行檢修等工作。鐵路車輛應急指揮信息系統提升了鐵路車輛的運行效率，對于鐵路安全運行非常重要。

2 鐵路車輛應急指揮信息系統的研究現狀

鐵路車輛應急指揮系統是當前鐵路車輛運行控制中非常關鍵的環節，對于車輛安全運行起著關鍵性的作用。我國一直都是鐵路運營大國，鐵路運行對于國家經濟和國民生活都有基本保障意義，我國一直都在研究適合國家鐵路運行狀況的應急指揮系統，以應對鐵路自動化控制、調度與檢修工作。當前我國已經設計并頒布了《應急故障處置手冊》，主要內容就是對鐵路運行的故障進行分類，并建立統一標準的應急和管理方法[1]。但是，從鐵路車輛應急指揮信息系統的自動化和信息建設來說，我國鐵路車輛應急指揮信息系統還存在困難，信息化數據獲取難度較大，質量不高。

3 鐵路車輛應急指揮信息系統的整體結構設計

3.1 鐵路車輛應急指揮系統整體設計

國家對于鐵路車輛應急指揮信息系統的設計研發十分看重，已經開始啟動了相關研究計劃。當前，根據我國鐵路相關部門制定的《車輛應急指揮信息系統總體方案》對車輛應急信息系統進行整體結構設計，其中主要包括總公司級、鐵路局級以及動車車輛段級3大模塊。

1）總公司級應急指揮信息系統的主要工作內容包括以下幾方面：（1）對總公司級別的車輛進行實時數據信息提供，包括全路動車、客車以及貨車的靜態運行資料，以方便車輛組及時進行運行規劃；（2）當出現跨局運行或者車輛運行故障時，都要有總公司級指揮中心完成全部指揮調度工作，協調各局處理故障事務；（3）對全國鐵路數據資料進行管控，包括資料編輯、資料更新以及上傳同步等內容；（4）總公司指揮中心系統還要對全路段的鐵路故障進行周期記錄，并制作故障報表，以完成鐵路運行故障的閉環管理。

2）鐵路局級應急指揮信息系統的主要工作內容包括：（1）對本鐵路局路段內的動、貨以及客運鐵路車輛的靜態信息進行收集管理，并將鐵路局內的車輛運行規章制度錄入系統，方便列車運行實時查詢[2]；（2）對本鐵路局路段管轄范圍內的列車故障問題進行實時應急處理，為故障車輛提供運行數據信息，并完成車輛故障檢修；（3）根據本鐵路局路段內的車輛故障進行匯總，制定更新鐵路故障應急手冊，并對典型的故障案例進行資料儲存和分析。發生鐵路故障后，為故障列車提供全周期內的故障信息資料，方便故障列車查詢使用。

3）車輛段級別應急指揮系統的主要工作內容包括：（1）為車輛段內的運行列車提供規章制度、車組運行狀態實時信息，為列車提供運行參照；（2）直接執行鐵路局下發的故障處理指令，對本路段內的故障列車進行應急維修，并提供相應的故障數據；（3）建立本段故障數據庫，給車輛運行提供查詢功能。

3.2 鐵路車輛應急指揮系統的功能模塊設計

鐵路車輛應急指揮系統進入工作狀態后，應急故障處理是核心內容，并迅速建立指揮任務，開始查詢搜索以及應急處理。系統各項功能實現具體包括以下幾方面內容：（1）指揮系統迅速開啟應急事件處理邏輯、并自動發出語音報警，提醒相關人員投入工作；（2）應用數據庫錄入應急車輛的車次信息、車組號碼以及故障類別代碼等信息，對產生故障的列車進行搜索查詢；（3）對故障車輛的全部信息進行展示，包括車輛車組、車次、運行狀況、乘務員人數和姓名、乘務員個人聯系方式；（4）展示故障車輛組的運行歷史信息，包括車輛組多的車型參數、開行狀態以及配屬信息等內容；（5）搜索到故障車輛組的故障代碼后，可以展示該故障代碼的全部信息其中包括他TD簡報、TD文本狀態以及TD行駛狀態等信息；（6）可查詢故障車輛組的應急方案管理手冊，并進行展示；（7）對故障車輛組各位置的布局圖進行查詢并展示，其中包括車頂、車下以及車輛位置；（8）建立應急事件詳細的數據庫信息，包括故障發生事件、故障產生的部位、故障產生的原因等內容；（9）發起應急事件知識庫的建立和共享。

4 GI S鐵路車輛應急指揮信息系統設計

GIS系統是地理信息系統，能夠對空間化的圖形信息進行處理，并利用計算機技術完成模型設計和分析。在GIS技術應用下的鐵路車輛應急系統，能夠利用GIS技術進行車輛故障自動處理，對車輛事故信息了解更加全面，也對事故車輛進行跟蹤定位，并提供信息傳輸服務，實現了信息自動化應急故障處理。

4.1 技術路線設計

GIS鐵路車輛應急指揮信息系統的技術路線設計具體包括：（1）系統數據庫建立技術，Oracle數據儲存技術是系統的數據庫建成基礎，Oracle數據庫相對獨立，不直接依賴于GIS數據中心系統[3]。并且GIS數據庫系統應用了傳統國的測繪測量技術，對鐵路的多維度信息進行收集，數據系統更加全面。（2）GIS應急指揮系統的平臺搭建應用了SOA以及JAVA EE體系，從而使整個應急指揮系統平臺可以進行跨平臺操作以及交互操作。系統利用Web Services實現了系統異構環境形成，從而使系統操作平臺的服務性更強，讓系統使用單位、管理單位以及提供單位能夠使用同一數據庫信息，并進行跨屏操作，從根本上提高了應急系統的工作效率。（3）GIS應急指揮系統平臺建設中利用IT架構建設平臺支撐環境，IT平臺環境以儲存數據庫為核心，以各種網絡設備硬件為工作基礎，完成系統的基礎功能實現。（4）GIS技術應用后，鐵路車輛應急指揮信息系統平臺的地理信息數據更加豐富，可以設計研發多接口接入，采用C/S應急B/S接口結合方式構建系統接入方式。

4.2 總體結構設計

應用GIS技術的鐵路車輛應急信息指揮系統的總體結構設計包括以下幾方面內容：（1）GIS應急指揮系統支撐層設計。支撐層面主要包括系統硬件網絡設備、系統軟件以及安全防護體系。其中，系統的硬件設計必須滿足數據儲存量大、運行速度高等要求，以保證系統運行的效率。（2）GIS應急指揮系統數據層設計。數據層主要是為GIS應急指揮系統提供數據服務，包括系統空間信息資源、地理信息數據資源以及列車運行各項靜、動態數據。（3）GIS應急指揮系統服務層設計。服務層對于GIS應急指揮系統而言非常關鍵，設計中要滿足用戶對地理信息以及數據信息的服務需求，建立在線服務系統，更好地適應當前鐵路車輛應急指揮工作。（4）GIS應急指揮系統應用層設計。應用層設計是保證指揮系統在使用中能夠更高效率地工作。

5 結語

鐵路車輛應急指揮信息系統對于鐵路故障處理以及安全運行有非常重要的作用，本文詳細闡述了GIS技術應用下的應急指揮系統設計內容，希望能夠對我國鐵路車輛應急指揮信息系統設計建設有所幫助。