鐵路站段計量管理信息系統改進分析

張曉磊

（朔黃鐵路發展有限責任公司，山西 忻州 034100）

鐵路計量工作內容包含各類檢測和測量器具設備的校準、定檢工作，高質量的計量工作開展能夠確保鐵路運輸安全穩定。鐵路計量管理內容非常復雜、專業，鐵路計量管理又是一個龐大的管理系統，具有動態性的特點。近年來網絡信息技術和計算機技術不斷進步，各種新興技術逐漸應用于鐵路計量管理工作中。我國鐵路建設逐步推進也使計量管理工作量顯著提升，在計量管理工作實踐以及計量管理信息化建設過程中遇到了很多矛盾問題，采用何種方法提升管理水平、優化管理體系是科研學者和一線工作人員關注的熱點問題。

1 鐵路站段計量管理體系建設

鐵路運輸日常保障和維修管理是鐵路運營的核心工作，技術保障體系順利運行需要多種專業技術、種類繁多的先進設備予以支撐。由于鐵路運輸體系涉及到專業眾多、技術復雜，各專業還有區域性的突出特點，使得各種技術需要互相配合，鐵路運輸管理需要協調有效，鐵路運行也要確保各項工作同步開展。鐵路計量作為一項重要的保障性工作必須建立適用于鐵路運輸的管理體系，并且根據不同專業的技術特點建立針對性的計量技術體系。鐵路站段計量管理體系包括各種設備儀器的計量技術、計量工作開展所需要的計量器具、計量工作遵循的技術標準、計量專業人員的管理規定以及計量工作的檢查督導方法等。

現階段鐵路站段早已建立并應用計量管理體系，在該體系下鐵路站段計量管理工作也在有序開展，取得了一定的效果。但我國鐵路建設以極快的速度向前推進，鐵路運輸基礎設施以及儀器設備都在不斷更新換代，快速變革的鐵路運輸建設情況對計量管理體系提出了越來越高的要求。鐵路站段的計量管理質量風險意識還需要加強，計量法制意識和管理措施需要不斷完善，計量管理體系中仍然存在一些漏洞。如今，不同鐵路站段計量管理工作水平有高有低，對計量管理體系建設的投入捉襟見肘，計量機構職能發揮和計量體制結構設計都存在一些問題，缺乏系統性的計量管理規劃也沒有建立統一的計量管理規范。

鐵路站段通常擁有千余件計量器具，從前計量器具的信息管理通過電子表格的方式進行信息匯總并進行上報。2010年上海鐵路局科研所率先制作出先進的信息系統以實現鐵路站段的計量信息統計與管理，這個系統能夠實現信息維護、計量設備統計以及其他人力檔案、鐵路運輸信息查詢等功能，還能夠為工作人員提供崗前考核和業務考試功能。系統投入使用后遇到的第一個問題就是信息錄入問題，起初通過手工錄入的方式進行信息統計，直到2018年一些工務段開始采取掃描條形碼的方式進行信息的采集，錄入方式方法轉變使得計量管理信息系統的工作效率大大提升，隨著條形碼掃描技術的不斷更新換代，鐵路站段計量信息采集速度已經能夠滿足日益增加的設備數量信息統計需求。

2 鐵路站段計量信息管理系統存在的問題

2.1 現場數據采集能力需要提高

筆者經過調研發現鐵路站段的計量信息采集方式存在一些問題，鐵路站段的計量信息錄入方式有兩種，分別是手工錄入和條形碼錄入兩種方式。采用掃碼方式錄入計量信息的確提高了錄入效率，但采用這種方式就需要工作人員對每個條形碼進行掃描，掃描環節要求掃描設備正對條形碼，條形碼要保持平整、干凈才能有效的采集條形碼信息。但在現場進行掃碼操作時常常需要對設備位置進行調整才能順利進行掃碼操作，由于一些計量設備比較精密，在翻轉、挪動計量設備進行掃碼時常常會損壞設備和器具。在這種情況下信息采集現場的工作人員工作量大大增加，不僅不會提高計量信息統計效率，還有可能造成設備損壞。

2.2 信息管理系統依賴鐵路內網

現在鐵路站段使用的條形碼設備不能對信息進行動態的實時存儲和調用，只有依賴鐵路內網登陸數據庫才能獲取計量器具具體信息，當操作現場沒有鐵路內網接入時則沒有存儲動態信息的網絡條件。

2.3 術語不規范、不統一

計量器具的名稱術語不規范、不統一的問題給計量信息管理增加了難度，與鐵路站段計量管理相關的各級單位對同一個計量器具的叫法不一，存在地域化的不統一術語特點，這導致臺賬管理混亂，限制了計量信息管理水平提升。

2.4 各計量管理部門之間缺少互控

鐵路站段各個管理部門沒有健全的監督控制機制，計量器具的檢定工作仍然具有隨意性的特點，缺少健全的監控機制導致計量工作標準有高有低，綜合管理水平有待提升。

3 基于射頻識別技術的改進建議

3.1 改進現場數據采集錄入方式

射頻識別技術是一種全新的識別通信技術，是一種借助無線電技術進行通信識別的非接觸式識別技術，射頻識別技術是電子科學充分發展的前沿成果，已經在物聯網、物流服務、流程控制、醫療服務、個人身份認證和食品加工運輸鏈條溯源領域實現了廣泛應用。射頻系統的功能實現由三個部分組成，分別是射頻識別電子標簽、射頻識別讀寫器、和射頻識別計算機處理軟件。

射頻識別系統的電子標簽對應單獨的識別碼，這個識別碼能和計量器具相互匹配。射頻識別讀寫器會發出一個信號，與計量器具相匹配的電子標簽接收到信號后就會被喚醒，根據接收到的信號進行動作，而后電子標簽會將反饋信息傳輸至射頻識別讀寫器中，這個過程是通過載波信號的傳輸功能完成的。射頻識別讀寫器可以對收到的信息進行簡單的過濾處理，采集并解析電子標簽所傳送的信息內容，這樣就可以實現計量器具電子標簽信息與計算機計量管理軟件的數據交互。有了射頻識別的理論基礎和技術基礎，非接觸式自動識別和計量管理信息化系統建設都將成為可能。

3.2 系統設計與功能實現

首先，要在計量器具上安裝射頻識別電子標簽，為防止標簽掉落，需要采取粘貼和熱縮管保護的方式進行操作。在每個計量器具上粘貼兩個射頻識別電子標簽并采用加厚熱縮管對射頻識別電子標簽進行外層防護，保證標簽在日常使用過程中不會損壞和脫落。

其次，分別為不同的計量管理單位配備各類讀寫器，科研所計量站和計量室應該配備固定式和手持式射頻識別讀寫器，計量器具管理現場工作人員應配備手持式終端，這種手持終端還應該能安裝一些智能應用程序，同時具有射頻識別讀寫功能。

3.3 實現實時存儲動態信息

目前，對計量器具所對應的條形碼數據更改只能通過更改后臺數據庫計量器具數據信息的方式才能實現。在沒有網絡連接的鐵路沿線地區沒有訪問和更改數據庫的條件，導致這些單位不能對計量器具相關信息進行更新。射頻識別技術可以在智能移動互聯終端上應用，這就使得射頻識別電子標簽可以隨時隨地存儲實時數據和動態信息。應用射頻識別電子標簽系統后首次寫入計量器具信息是在購置登記入庫時，當計量器具進行了技術更改或者狀態轉換時工作人員可以簡單的使用智能手持移動終端對射頻識別電子標簽進行更新。

3.4 規范統一計量器具名稱術語

射頻識別電子標簽具有足夠的容量存儲大量信息，并且可以反復存儲和刪除，這就為電子標簽存儲計量器具的詳細名稱術語提供技術可能。為了規范和統一計量器具名稱術語，可以將射頻識別存儲器劃分為兩個區域，分別用于儲存基本信息和動態信息。在采購計量器具后首先按照相關手冊對其基本數據進行初次錄入，錄入信息包括名稱、型號、廠家、日期和保修期限等。當收到廠家過鐵路站段發布的計量器具基本信息更改通報后，通過一定權限的審批后可以對器具的基本信息進行更改。鐵路站段計量器具日常的檢定、校準工作情況及信息可以記錄于動態信息存儲區，以便于調用或修改。

3.5 高效開展質量控制工作

科研所、站段計量室和一些特定的計量部門可使用固定或手持的射頻識別讀寫器，固定或手持的射頻識別讀寫器能夠對識別區域范圍內的計量器具進行有效識別，射頻識別設備可以批量采集安裝于設備上的電子標簽中的器具信息，采用這種方法規避了移動設備進行掃碼可能帶來的負面問題。

由于電子標簽存儲量較大，因此可以存儲較為豐富的使用信息，為高效開展質量控制工作打下了堅實的基礎。計量部門可以通過計量信息管理軟件快速統計計量器具檢定次數、檢定起止日期、剩余使用壽命和周期性工作內容，節省計量管理部門工作人員大量的時間和精力。

3.6 提升現場管理效率及質量

各鐵路站段計量管理人員配備手持智能終端可以大幅度提高現場管理效率和管理質量，與掃碼識別不同的是，射頻識別計量信息統計過程簡化了操作流程，優化了方法步驟，從技術上徹底改變了計量管理人員的工作方式，只需要攜帶手持智能終端靠近待檢計量器具即可獲取全部信息。各種信息種類豐富，包括歷次計量器具檢定結果、檢定人員姓名職務、檢定的日期和計量器具的勘用、報廢等使用狀態。除此之外射頻識別計量信息管理系統還具有信息提醒功能，對計量信息管理工作人員進行計量標準提醒、有效期、到期提醒以及其他信息提醒功能。與此同時，現場操作人員利用手持智能終端還可以收集計量器具使用信息，通過后期接入鐵路內網后將信息傳輸至計量管理信息系統，這樣可以提高操作現場的工作效率，用最短的時間獲取最全面的信息內容，提高工作質量。

4 結語

傳統的鐵路站段計量信息系統因技術原因暴露出很多問題，射頻識別電子標簽系統應用于鐵路站段計量信息管理可以完全轉變識別技術落后的局面。射頻識別電子標簽系統具有非接觸式識別、識別速度快、電子標簽存儲量大的突出優勢，能夠顯著提升現場計量信息管理人員的工作效率，全面提升計量信息管理水平，降低人為差錯出現。射頻識別電子標簽系統在鐵路站段計量信息管理中有廣泛的應用前景，但還有一些技術性問題需要不斷完善，才能更好的服務于計量信息管理，為我國鐵路運輸事業作出貢獻。