铁路车务段运输生产管理信息系统的研究

吕燕春

铁道部信息技术中心 100844

铁路车务段运输生产管理信息系统的研究

吕燕春

铁道部信息技术中心 100844

铁路车务段运输生产信息系统，是将车站系统中的现车、货运信息、路局系统中的十八点统计、客票、货票、货运计划、阶段计划等信息及时提取到车务段运输生产信息平台数据库中来加以集成、统计、分析，使管理人员能够及时准确掌握中间站的现在车分布、车站调车作业进度、工作量；列车通过、到站、发车、运行情况；货物装卸作业情况、货运制票信息、客票发售、票额使用等运输生产信息；生成各类统计、分析报表；监控中间站作业安全，掌握各站作业量，最大限度地发挥现有信息资源，并以此为基础准确进行工作量和技术经济指标的统计分析，指挥生产、协调作业，提高车务整体作业效率和有效管理车站、货车资源。

铁路；车务段；信息系统

1 项目理解

1.1 项目概况

随着铁路信息化建设的发展，编组站、货运站以及车务段所辖的区段站、中间站基本实现了现车、统计、货运、客票等信息管理系统，提高了车站的运输管理现代化水平和管理效率；减轻了现场工作人员的劳动强度和工作量。将现车及其他管理系统的信息动态、实时提取到车务段运输生产管理信息系统中来，使车务段能够及时准确掌握管内各中间站客货运情况及各种指标信息；把现车及货运系统中的数据加以整理，使管理层能及时掌握车站生产过程中的预警信息，更好地为站段生产管理提供辅助决策。

1.2 业务目标

系统要达到以下目标：

1）车务段能够及时、准确地掌握所辖中间站空重车分布、列车运行、货物装卸、客票发售、票额使用等情况，并以此为基础进行运输生产组织和经营管理分析。

2）动态生成车务段统计分析报表、运输生产台帐。

3）进一步为车务段有效组织装车、调整空车、进行车辆追踪、分析收入构成、了解线路能力、分析统计打下数据基础。

4）车站能及时掌握生产过程中各种预警指标，并以此进行生产调整或分析。

2 系统构成

2.1 总体结构

系统采用B/S与C/S相结合的方式，客户端采用B/S模式,通过WEB方式进行数据的查询、统计分析等；后台采用多种模式，进行数据采集。系统体系结构见图1。

2.2 业务流程

根据需求,生产管理系统主要有运输计划管理、货物运输管理、旅客运输管理、行包运输管理、现在车管理、确报查询、列车追踪、ATIS、货票、运货五、十八点统计等九个功能模块。预警系统主要有站存车预警、大点车预警、重点车预警、中转时间预警、待解列车预警、待发列车预警、列车占线预警、调机作业预警、生产进度预警、重点列车预警、到发线占用预警、列车占线时间预警等十二个功能模块。

2.3 数据组织

2.3.1 数据存储设计思想

系统的开发采用数据仓库的设计思想。数据仓库化是企业范围内数据的处理过程，它将企业网络中不同信息岛上的数据集中到一起，通过数据的组织给决策支持者提供分布在整个企业内部跨平台的完整、及时、准确和明了的信息，使最终用户能够直接从企业信息池中提取、分析数据，有效地服务于企业的全方位决策。

新建数据仓库从功能、性能各方面能给出一个完整的解决方案，但需要投入大量的人力、物力，并且数据仓库的建设和分析数据的积累需要一段时间，无法及时满足对信息分析的迫切需要。

为此，采取以现有各生产项目系统数据库做基础，创建一个逻辑数据仓库的开发方式，该数据仓库将新建的运行数据库和已有的各个数据库有机结合成为一个整体，并提供统一的数据访问接口。部分原始数据保存在各原始数据库内，通过后台任务抽取、转换、加载生成的整合数据存储在新建数据库中。

这样系统充分利用原有信息系统的数据结构固定、信息分析需求相对稳定成熟的特点，使数据仓库的建模、实现过程相对容易、便捷；同时，也为将来真正数据仓库建设提供了原型。

2.3.2 数据存储

在数据库上建立新表空间、新用户，形成数据库平台。以此数据库为基础，会同已有各信息系统的数据库，构成具有分布式、同构特点的数据仓库系统。

确报、运货五等各业务系统中对原始数据存储都已经作了处理，能够满足本次系统开发使用需求，因此本系统采用直接使用详细数据的方式，不再另行存储。在使用时，采用建立分布库的数据连接、授予查询权限、建立同义词、视图等方法，实现运营信息数据库对各业务数据库访问接口。

对于各业务系统特有或特殊的字典数据，同样使用同义词或视图的方式实现对他们的访问。而对于相对统一的站名字典、车型字典、品类大类等，尽可能使用有统一基础代码系统提供的字典，以保证在整个数据仓库内数据的一致性。其它系统不能提供的字典，在中心数据库中构建，如车务段车站属性字典等。

2.3.3 数据整合

系统通过在后台编制程序，利用任务功能实现定时或准实时启动后台程序，自动完成数据仓库的抽取、转换、加载处理流程，实现数据整合。

2.3.3.1 行包数据

现有行包系统的运行形式是车站行包数据以文件形式传到地区中心供收入部门使用，如果在收入部门审核中发现数据存在问题，收入分处要求车站重新上传。

图1

系统根据行包数据的定义和传输机制，使用编制程序，驻留内存，定时扫描数据目录，实现数据的加载。主要处理过程如下：

(1) 进程定时扫描行包文件接受目录，如果有文件，则打开并读取文件，并判断该文件为行包文件或采收文件。

(2) 查找文件处理日志，如果该文件已经处理过，则删除数据库中所有同文件名入库的信息，重新入库；如果该文件没有处理过，则直接入库。

(3) 记录处理日志；把文件移至备份目录存储。

2.3.3.2 货票数据

在货票系统数中，发货票数据根据票据统计日期的月份分别存储在12个表内，到货票数据则存储在一个表中。

在车务段平台中心库中发货票数据有限，所以只设计了一个发货票完整表和一个到货票完整表，与货票库表结构同构，并在货票ID号和统计日期、入库日期、预到达日期建立索引以提高查询速度。

对于对货票计费、品名等详细信息分别为到、发货票建立一套计费子表、品名表、车号表、参数纪事表、自由纪事表、篷布集装箱表。

2.3.3.3 运货五数据

根据路局货调系统数据结构，货调请车、装卸车数据分别存储在当前数据表和历史数据表中，进行三日分析时使用动态SQL确定数据表，进行阶段分析时使用表间联合获取数据。

在运货五的请车、装卸车数据表上增加日期索引，提高查询响应速度；并根据批准要车分号字段匹配货运计划数据，进行联合统计分析。

2.3.3.4 现车及确报数据

在平台数据库上通过建立同义词直接连接车站2.0数据库，并通过数据库用户权限和视图的方式进行权限和数据访问的控制。从现车数据库读取确报、现在车、钩计划、调车机等数据信息。

2.3.3.5 客票数据

随着客票网络安全系统的实施，客票网络相对独立开来，而且客票系统规定不能从中心数据库直接读取数据，我们通过编写程序通过客票数据库接口读取存根等信息，并导入客票信息统计库中。

通过系统定时执行SQL脚本，汇总当天收入、当日乘车票数等信息，把客票相关信息进行初步加工，形成高粒度数据存入数据库中。

2.3.3.6 十八点数据

十八点统计数据中包括车务、机务的生产统计数据，内容丰富，这些数据除任务指标外，大部分为站段、分局汇总的统计数据。

将十八点数据作为生产运营数据的补充，对于从各业务系统中采集不到的客运站上车人数、到达旅客数、代用票等运营数据，使用十八点上报数据顶替。此外，站段运输任务指标倒计时中使用了其中的运输任务指标、站段装车等数据。

2.3.3.7 ATIS数据

ATIS主要包括车站到达ATIS、编尾ATIS以及分界口ATIS数据。

2.3.3.8 确报数据

在到发确保查询功能中，我们使用通过建立数据库链接和视图，间接访问车站2.0系统中的确报数据，包括原始确报、到达确报、出发确报。

2.4 技术实现

选择ORACLE关系型数据库为数据库平台。整个系统采用B/S结构，用户使用浏览器方式，WEB服务器以weblogic为基础建立，jsp+bean编程，使用jdbc连接数据库。

3 车务_车务段安全生产指挥系统功能

3.1 生产管理系统

3.1.1 运输计划管理

（1）月编计划请求、批准、完成分析

车务段管内各站按时间段查询分品类、方向、车种统计信息，对比月编计划请求批准及完成情况，提供打印输出。

（2）日常计划请求、批准、完成分析

车务段管内各站按时间段分品类、方向、车种对比日常计划请求批准及完成情况，提供打印输出。

（3）发货单位计划兑现分析

车务段管内分车站查询单位请求计划的装车兑现情况。

（4）货票入库情况分析

车务段管内各站运货五与货票入库信息比较，分析货票入库情况。

图2

3.1.2 货物运输管理

（1）整车货物运输

按车站、时间段等条件统计车站整车货物运输情况，包括各品类装车车数、吨数、到局、货运收入等信息，提供打印输出。

（2）集装箱发送

按车站、时间段等条件生成车站集装箱发送货物运输统计表，包括各箱型集装箱办理的批数、吨数、到局、收入等信息。提供打印输出。

（3）集装箱到达

按车站、时间段等条件生成车站集装箱到达货物运输统计表，包括各箱型集装箱办理的批数、吨数、到局、收入等信息。提供打印输出。

（4）保价货物运输报告

按时间条件统计车务段管内各站整车、集装箱、零担货物运输批数、吨数和保价收入等信息。

（5）财收四重量汇总

按时间条件统计车务段管内各站报价财收四重量信息。

3.1.3 旅客运输管理

（1）客流运输日况分析

按时间段查询，生成客流运输日况统计表。包括按直通、管内、合计项统计电子票、代用票、定额票的数量及客运收入信息。

（2）分车次发送旅客查询

按时间段统计段管内各车站分车次发送旅客信息，生成表格并打印输出。

（3）分担当局发送旅客查询

按时间段统计段管内各车站分到局发送旅客信息，生成表格并打印输出。

（4）分到站发送旅客查询

按车次、时间段条件统计段管内各车站分到站发送旅客信息，生成表格并打印输出。

（5）车站旅客发送月度统计

按月度统计段管内各车站分到站发送旅客信息，生成表格并打印输出。

（6）段旅客发送月度统计

按月度统计段管内发送旅客信息，生成表格并打印输出。

3.1.4 行包运输管理

（1）行包运输日况

按时间段统计段管内各车站行李、包裹办理重量、件数、收入等信息，声称运输日况信息，提供打印输出。

（2）分到局运输查询

按时间段统计行李、包裹分到局办理量信息，提供打印输出。

（3）行包发送量月度统计

按时间段分别统计各车站行李、包裹办理量月度信息。

（4）客运行包保价运输统计

按时间段统计各车站行李、包裹保价收入信息，提供打印输出。

3.1.5 现在车管理

（1）钩计划查询

指定时间段内管内车站钩计划列表，提供钩计划详细信息。

（2）毛玻璃查询

车务段管内各车站毛玻璃信息，提供车站现车详细信息。

（3）空车分布

管内各车站当前现车中空车分车种统计，提供对应空车详细信息。

（4）现在车停时分析

管内各车站现在车分运用车、非运用车及停留时间等的车辆统计、停时统计分析，提供统计分组数据对应车辆的详细信息。

（5）周边站结存管重分布

车务段周边编组站结存车中本段卸车的分布统计及对应车辆详细信息。3.1.6 确报查询（1）预报查询

根据到达车次、发报站、发站、到站等信息查询原始到达预报详细信息。

（2）到报查询

根据到达车次、发报站、发站、到站等信息查询到达确报详细信息。

（3）发报查询

根据到达车次、发报站、发站、到站等信息查询出发确报详细信息。

3.1.7 列车追踪

（1）客运列车追踪

在地图上显示正在管内运行的客车的当前位置，提供客运列车编组信息查询。

（2）货运列车追踪

在地图上显示正在管内运行的货运列车的当前位置，提供相应列车的确报信息查询。

（3）重点列车追踪

在地图上动态跟踪正在管内运行的指定重点列车的当前位置，报告列车正晚点情况。

（4）列车运行图

提供车务段相关行调台的列车运行图查询。

3.1.8 ATIS

（1）分界口出入车统计

局分界口的列车、车辆分类统计，列车的详细车辆信息和列车确报信息查询。

（2）主要站出入车统计

车站分AEI方向的通过列车统计，列车的详细车辆信息和列车确报信息查询。

3.1.9 货票

（1）装车收入别分析

每日车务段内各站货票装车信息统计和单车收入分析，提供对应货票的详细信息查询。

（2）装车去向别分析

每日车务段内各站货票装车到局统计分析，提供对应货票详细信息查询。

（3）到达货票到站别统计

根据到达货票生成车务段管内各站到达货票预测统计信息，提供相关货票的详细信息。

3.1.10 运货五

（1）批准装车去向别分析

每日车务段内各站日计划批准车到局去向统计分析。

（2）计划装车兑现率分析

每日车务段内各站装车日计划信息统计分析。

（3）请装实际兑现图形分析

指定时间阶段内车务段的请求、批准、实际装车曲线图对比分析。

（4）装车统计

车站装车日计划：在地图上显示车站请求、批准、完成统计信息，提供请求车详细信息查询。

当日装车实际：车务段管内各站装车日计划请求、批准和完成状况。

3.1.11 十八点统计

（1）十八点统计查询

根据日期、十八点报表名称查询显示十八点信息。

（2）生产指标

车务段内各车站作业生产指标查询显示。

3.2 预警系统

3.2.1 站存车预警

显示车务段内各站站存车、运用车、非运用车总数，按车数分级预警。

3.2.2 大点车预警

分为一级大点车、二级大点车、三级大点车三部分，各部分显示各级别大点车车数，按车数分级预警，并可继续查看大点车详细信息列表以及车辆轨迹。

3.2.3 重点车预警

显示站内重点车数，并可查看重点车详细信息列表和车辆轨迹。

3.2.4 中转时间预警

分为车站总中时、在站车中时、出发车中时三部分，各部分显示车站总中转时间、在站车中转时间、当天出发车中转时间，按中转时间分级预警。

3.2.5 待解列车预警

显示站内到达待解的列车的等待时间，并可查看列车详细信息列表，按等待时间分级预警。

3.2.6 待发列车预警

显示站内编完待发的列车的等待时间，并可查看列车详细信息列表，按等待时间分级预警。

3.2.7 列车占线预警

按方向显示指定时间内计划到达本站的列车数，并可查看各计划的详细信息列表，按列车数分级预警。

3.2.8 调机作业预警

显示当班调机作业/非作业时间，并可查看各调机作业轨迹，按完成百分数分级预警。

3.2.9 生产进度预警

分为解体列数、编组列数和办理辆数三种，按当前完成量百分数分级预警。

3.2.10 重点列车预警

显示班计划重点列车，并可查看重点列车详细信息。

3.2.11 到发线占用预警

显示各到发场股道占线情况，并可查看各股道详细情况列表及车辆轨迹，按各场占线百分率分级预警。

3.2.12 列车占线时间预警

分为方向占线时间和股道占线时间两部分。方向占线时间显示车站各方向占线时间，并可查看各方向详细占线情况列表和车辆轨迹，按方向占线时间分级预警；股道占线时间显示车站各股道占线时间，并可查看各股道详细占线情况列表和车辆轨迹，按股道占线时间分级预警。

3.3 与调度TDMS4.0的数据交换

主要包括：日班计划的属性、列车到发记录、列车车辆编组等内容。

4 结语

铁路车务段运输生产管理信息系统，是将现车及其他管理系统的信息动态、实时提取到车务段运输生产管理信息系统中来，使车务段能够及时准确掌握管内各中间站客货运情况及各种指标信息；把现车及货运系统中的数据加以整理，使管理层能及时掌握车站生产过程中的预警信息，更好地为站段生产管理提供辅助决策。

10.3969/j.issn.1001-8972.2013.07.068