铁路运输调度管理系统应用的思考
2010-04-14卓庆新上海铁路局调度所
卓庆新 上海铁路局调度所
铁路运输调度是铁路运输组织的神经中枢,直接关系到行车安全、运输效率和列车运行秩序。根据《铁路信息化总体规划》的要求,铁路运输调度信息化应围绕提高指挥效率、强化安全保障、促进管理创新、适应运输改革的原则,不断加强调度指挥的信息化建设,从而逐步提升调度指挥自动化、智能化水平。近年来,随着铁路向高速化方向的快速发展,调度信息化得到了突飞猛进的发展,运输效率和效益显著提升。但要做到进一步充分利用既有线的运输资源,还需要深入构建运输调度管理系统以克服瓶颈。本文通过分析我局调度管理系统在信息化建设方面存在的问题,提出利用铁路运输调度管理系统(TDMS4.0)的推进之契机,在确保其基本功能实现的基础上,拓展其功能,并应用到运输调度指挥实践中去。经过一年多的实践证明,该系统的实施和功能的拓展确保了运输安全、效率和效益的提高,从而提升了我局调度信息化的整体应用水平。
1 我局调度信息化建设存在的主要问题
1.1 T/D结合后在信息共享方面存在不足
目前路局调度所内,列车调度台同时使用TDCS和TMIS两套信息系统提供的不同功能的软件,两个系统不能完全贯通,信息不能充分共享,影响运输指挥效率。如,动车的开行数量越来越多,而我们目前使用的动车信息管理系统所编制的动车交路计划仅仅能提供文本的交路信息,动车组的检修信息、三乘信息、客车编组信息、售票信息还无法通过T/D在系统间传递。诸如此类,还有不少,这些方面需要有针对、重点地制定调度信息化的发展规划并组织实施逐步克服瓶颈。
1.2 部分系统功能需要进一步开发和完善
为提高调度指挥的工作效率,需要进一步完善施工计划子系统、客调子系统列车正晚点统计分析、计划调度子系统阶段计划统计分析、兑现率等,以及完善列车调度指挥系统(TDCS)计划层面上的卡控、货调等各子系统的功能、增加动车管理信息系统与TDCS、TDMS系统间的信息交互等各个方面的调度相关系统功能。
2 解决问题的思路和方法
主要是利用调度信息管理系统(TDMS4.0)在我局已实施契机,不断地完善其功能,结合我局调度指挥实际,进行功能上的拓展,并应用于调度实际指挥中,不断提高运输效益和效率。基本做法是充分发挥TDMS4.0系统作用,基本实现车流实时动态的管理,进一步提高了调度指挥水平,由原来静态的调度指挥基本图变为每天动态变化的"一日一图",日班计划编制变为相关计划、客调、机调、施工等岗位在日班计划辅助平台上同时操作,共同完成。同时,构建快速反应的车流组织与调整模式,进行调度指挥流程再造,协同配合,实现对运输过程的有效控制。另外,要实现客货列车运行、施工、大件运输、列车编组、车流等大量运输信息共享,方便运输组织管理,提高调度工作效率。
3 TDMS4.0系统的主要特点
3.1 TDMS4.0系统简介
TDMS是铁路信息化规划应用于调度部门的四大系统之一,其前身是TMIS调度综合管理信息系统,功能涵盖了除列调外其它调度工种。通过多年努力,已实现了主要调度工种作业电算化。铁路运输调度管理系统(TDMS4.0)提升设计理念,从"面向岗位"转换角度为"面向组织"、"面向流程",采用先进的技术架构,规范优化工作流程,建设综合信息平台,支撑实现调度指挥意图。同时,TDMS4.0能够整合改造既有各工种系统功能,优化提升T/D结合及其它系统数据共享,建立"调度计划编制平台",实现了多工种协同编制调度日(班)计划与日常生产闭环管理,进一步提高日(班)计划编制的自动化水平,使得调度系统在应用功能、体系结构、技术创新等方面实现新突破,能够更好地为调度部门组织运输与指挥生产提供技术支撑。
3.2 实施特点
(1)建立调度计划编制平台,实现日(班)计划协同编制。
TDMS 4.0在实现信息共享的同时充分发挥计算机优势,按照调度作业流程协同编制、调整、下达日(班)计划,系统按照作业流程、岗位职责等的要求,为各调度工种提供一个统一的计划编制平台。各工种数据经平台计算后生成完整的调度日(班)计划,构建全局完整日(班)计划,其输出形式为列车运行图(即"一日一图"包含了客货列车开行计划、施工计划等),实现了日(班)计划表现形式由"文本形式"向"图视化"的转变。系统将调度员所管辖区段内的作业经推算放大为全局范围内的作业,并根据相关工种信息提供相应的实时指标统计,为调度员编制计划提供决策支持。
(2)完善调度工种系统功能,实现运输生产闭环管理。
TDMS4.0在强化信息源点建设的基础上,完善已有计划、客调、货调、机调等主要调度工种系统功能,并增加和建立值班主任、施工调、军特调等子系统,梳理规范、整合改造既有各工种系统功能,实现对主要调度工种作业流程的功能覆盖。同时增加满足调度部门(部调度处、局调度所)生产、施工、安全、基础的综合管理功能,实现调度作业流程化衔接与协作,构成有机联系的整体;并按照调度相关规章、规程,建立严谨的逻辑判断模型,对调度作业流程、作业标准进行程序化管理、约束、控制、警示,实现管理上安全卡控。
(3)优化提升T/D结合,实现信息充分共享。
配套TDMS4.0实施的新版T/D结合系统,运用"网闸"+"防火墙"沟通网络,采用MQ传递消息,实现T/D间高速、安全的信息交换,建立了T/D数据动态共享机制,实现无障碍数据交换。同时,以日(班)计划图为基础,为TDCS提供准确、完整、动态的日(班)和阶段调整计划,在TDCS调度台原基础上增加了新的功能,提高了自动化、智能化程度。并且在优化提升T/D结合的基础上,进一步强化工种系统间信息共享,重点解决调度作业全过程信息共享的问题,实现相同工种间信息的实时交换,不同工种间信息的实时或批次交换,信息共享方式由调度员的主动查看转变为对调度员的主动提示。
4 我局实施TDMS4.0后的创新点
我们把铁路运输管理系统(TDMS4.0)作为信息化建设的重点项目,仅用三个月时间就完成了从规划到建成的全过程,并广泛运用于调度生产指挥各环节,解决了原来调度与现场之间数据交换、调度所内部各工种间的系统功能分散、系统相互间信息仅提供人工查询等弊端。通过升级改造而实现信息互流互通,使运输调度信息系统功能得到了很大提升,实现了列车运行"一日一图"和日班计划协同编制、现在车实时动态管理、信息数据集成共享等功能,主要体现在:计划调度子系统完善了车流和现在车管理;客调子系统实现了图定旅客列车和增开临客列车运行线的自动生成;特调子系统实现对超限、超重列车的区间禁会功能;施工子系统实现了施工计划和预编施工调度命令自动上图功能;机调子系统实现了与计划台协同编制机车计划功能,并能直接根据日班计划提供的基本图数据勾画出机车交路。在此基础上,通过对调度生产指挥流程的优化再造,大幅提高了调度指挥效率。其主要创新点如下:
(1)利用TDMS4.0系统对调度命令平台进行嵌入式整合改造,成功地使非TDCS行台与TDCS行台在日班计划、施工计划、调度命令等方面上传与下达进行有机地结合。
(2)实现了施工计划子系统与日班计划有效结合。
(3)实现了特调子系统对超限超重车辆禁会条件按区间禁会功能,并在实际运行指挥中加以安全控制。
(4)建立了日班计划辅助平台,在协同编制日班计划方面实现了新的提升。
(5)实现了列车运行"一日一图"和运输信息充分共享。
(6)鉴于从行车安全角度考虑目前的行车指挥系统中的(CTC)系统对各项安全卡控基本完成,但在(TDCS)系统中几乎没有卡控措施。所以要求对(TDCS)系统在运行图计划层面上对相关行车指挥工作提供提示或报警功能(主要是指有电、无电、区间封锁、办客站、超限车交会等),我们与相关部门联合开发了TDCS安全提醒功能,实现了CTC区段超限车与动车组区间交会提醒等七大安全卡控功能向TDCS区段的延伸。
5 TDMS4.0还需完善和开发的功能
结合我局调度指挥实际,提出以下系统功能完善的需求,这是我们今后工作需要努力实现的方向,有助于进一步提高调度指挥效率。
5.1 尚需完善的功能
(1)"运货四"货物列车到达卸车预报、"运货四"各类统计报表、"运货四"12h、24h的到达卸车计划等未能实现。需建立货物列车到达卸车预报,才能有效地、合理地调整重空车车流,安排好管内和外局的装车数,最大限度利用运输能力,合理使用机车、车辆,确保分界口按部批计划交车。
(2)需实现机调子系统与日班计划系统有效结合。即计划调度编制好开车计划后通过日计划编制平台传给机调台,由机调根据实际机车运用情况,对开车计划配好使用机车传回计划台,由计划台向行车台下达已具备车流、机车的开车计划,交行台执行。另通过机车实际运用情况在机车周转图上的反映,机车调度命令对机车运用进行动态的有效管理。
(3)充分利用T/D结合的优势,解决客货列车正晚点分析统计问题和解决调度各工种调度命令在内部流转、签认,以及与站段与行车有关的调度命令传递、下达等问题。
(4)随着今年沪宁城际、沪杭客专线的开通,以及今后上海局大量动车组的上线运行,对动车组的运行管理提出了新的要求,以目前动车调度台人工工作方式,将无法胜任动车调度工作。年初根据路局领导要求开发了动车调度信息管理系统。并于7月12日(18:00)正式投入运行。该系统的实施,不仅迅速实现了动车调度台的信息化,使动车调度台完成了从手工作业到计算机网络作业的跨越,该系统实现了动车计划自动编制、交路调整、动车命令生成和下达、三乘信息上报等主要功能。实现了动车交路上线计划、车底运用计划的自动编制,动车调度命令在各个岗位的流转,三乘计划自动导入和补录以及车底运用状态的自动转换,正晚点统计。实现了车底运用计划与调度命令、日班计划平台的联动,调度命令、车辆检修通知单与车底运用状态的联动,实现了动车计划下达行调台。有力地配合了沪宁城际的开通运营。将来,动车调度管理系统必将在上海局不断建成的高铁中发挥更大的作用。
5.2 有关建议
TDMS4.0系统虽然解决了既有系统之间的部分交互及数据共享,并取得了较大进展。但仍未和TDCS系统完全融合,建议在既有系统完善以下功能。
(1)当前动车计划编制软件是将车底运用信息、开行计划转为文本格式,上传给日班计划辅助平台,在行车台运行图上无法显示动车车底交路。在T/D结合系统中增加动车计划中的车底交路、"三乘信息"列车编组的传输内容,使得车底交路及变更信息能够快速反映在行车台的运行图上。
(2)将动车段(运用所)的动车维修计划接入,动车运用所的动车维修计划对动车计划编制具有重要意义,如果系统中有了动车一个时期内(如1个月)哪些动车在某时需要入库维修的计划安排,就可以在需要调换车底的时候预先做出安排,避免更换车底的命令和入库维修安排对撞的情况发生,有效地提高计划的兑现率。因此,建议将动车运用所目前实施系统中的维修计划接入本系统。
(3)客票系统中售票信息的导入,客票系统中上车人数的信息导入,可以对更换车底是否合理提供校验,实现车底更换的卡控和报警,避免可更换车底的定员少于上车人数的情况发生。
(4)尽快完成各类有关动车的正晚点统计分析报表,便于实时掌握每日动车的正晚点情况,并增加动车运行晚点影响交路在TDCS系统列车运行图上实现预警、报警功能。
(5)抓紧完善该系统,尽快在既有线有动车开行的区段上推广使用。
6 对现有系统功能需要进一步改进和完善
随着新技术、新设备的不断采用,对调度安全、操作流程提出更新、更高要求。现有设备及操作系统不能完全适应,需要进一步开发和完善行车、施工、计划、机调等各方面的调度系统功能。逐步解决并实现调度与现场以及调度所内部各工种间的信息共享问题。调度与现场之间如客调与主要客站、车辆段信息系统联网、机调查询机务段股道管理控制系统、动车台需了解动车段的股道运用、车辆检修信息等。调度所各工种与邻局的数据交换和信息共享,例行车台三、四小时列车运行计划、相互委托发布调度命令等、计划台的阶段计划、机调台的机车交路信息、施工台相关施工信息。