铁路信息化工作管理系统的设计与实现

苏 莉，胡汉锋

（中国铁路呼和浩特局集团有限公司 信息化处，呼和浩特 010057）

随着铁路信息系统建设与应用的深入，信息系统已渗透到运输组织、经营管理等方方面面，信息系统运行与维护愈加重要，成为影响诸多信息系统应用效果的重要因素和深入发展的主要瓶颈。由于铁路点多线长的特点，在中国铁路呼和浩特局集团有限公司（简称：呼和浩特铁路局）的调研中发现：（1）站段的管理水平参差不齐，一些站段对自身管辖范围内的网络、应用系统现状掌握不清，计算机类资产管理仍然停留在纸质台帐管理阶段，而设备使用是一个动态的过程，设备的领用、调拨、维修过程难以完整记录；（2）信息更新不及时，统计查询不方便，不能满足现在高效准确的管理需求；（3）维护经验知识无法积累共享；（4）没有统一平台，术语、流程等没有标准化。各级信息部门迫切需要运用信息化手段进行信息化工作管理，实现自身管理的科学化、规范化和标准化；（5）铁路自身管理品质由粗放向精细化转变，强基达标的工作主线对信息化管理提出了新的要求。为提升信息系统运维工作的信息化管理水平，设计并实现了铁路信息化工作管理系统。

1　系统设计

1.1　系统应用范围与目标分析

1.1.1系统应用范围

铁路信息化工作管理系统的应用范围是呼和浩特铁路局信息化处、信息技术所以及站段信息管理部门。

1.1.2系统研发目标

（1）实现对信息资源全面细致的掌控和管理，实时更新设备、网络、IP地址、应用系统等信息资源应用变化情况，为信息化管理部门、决策部门、运维部门提供准确的资源信息。

（2）将信息设备与项目、信息系统、IP地址、安装位置、投产年限、委保单位等信息完整地进行关联，从信息系统、位置、IP地址等多个维度查询信息设备，为信息化经费的使用管理、系统更新改造、信息系统施工方案制定等重要工作提供准确的资料。

（3）规范基层单位的日常管理，将运维单位日常工作（如：机房值班、维护、巡检、故障处理等内容）纳入该系统，规范运维单位的信息化管理，促进信息化管理水平的提升。

（4）实现对各种类型故障统计分析,故障填记时，将故障与设备、应用系统相关联。利用大数据分析技术，对故障发生频率、故障多发部件、故障多发生产岗位等关键指标进行分析，掌握故障发生规律，提前采取措施，防患于未然。此外，对典型故障处理过程进行整理，可以作为知识库供运维人员分享学习，同类故障再次发生时可以缩短处理时间。

1.2　设计原则

以技术先进、系统实用、结构合理、产品主流作为基本建设原则规划系统的整体构架。

1.3　系统总体架构

系统采用B/S架构，安装、修改、维护全部在服务器端解决。用户在使用系统时，仅需要一个浏览器就可运行全部的模块，易于升级维护。采用J2EE分布式开发框架，4层结构，即客户端层、业务表示层、业务逻辑层和数据库层。总体架构如图1所示。

图1　系统总体架构图

客户端层即用户浏览器。业务表示层是运行在J2EE服务器中的Web层组件，包括JSP页面等。业务逻辑层是运行在J2EE服务器中的商业层组件，包括Java BEAN和业务逻辑的封装，采用Linux操作系统，安装Tomcat。数据库层用于存储数据。数据库采用Oracle和MongoDB。Oracle数据库用于存储常规结构化数据，MongoDB用于存储文档等非结构化数据。结构化及非结构化的数据库相结合，不仅可满足当前系统功能需求，也为将来大数据分析预留接口。

1.4　系统功能设计

经与各级信息部门多次分析讨论，确定系统需包含的功能，如图2所示。

图2　铁路信息化工作管理系统功能

1.4.1资产管理

资产管理取代了设备台帐、IP地址台帐、设备维修维护记录等纸质的台帐记录，实现对资产的动态全面管理。资产管理的要求体现在两个方面：（1）实现信息资产从创建到领用、维修、变更、拆分、托管、调拨以至报废的全生命周期的管理。（2）实现信息资产与项目合同、应用系统、IP地址、资产位置、维护记录等的关联，能够从资产位置、应用系统、IP地址、来源等多角度进行查询。

1.4.2工作日志

工作日志包括故障记录、维护记录和机房交接班管理等。故障记录能完整记录故障处理过程，故障状态分为未处理和已处理，状态为未处理时，可以多次添加故障处理过程，直至处理结束。机房交接班管理实现值班记录的电子化，可以预先设置巡视内容和交接项，用于规范交接班记录内容。

1.4.3网络管理

IP地址分配和管理工作比较繁琐，也容易造成冲突，为了更有效地进行IP地址的统一管理，按照IP地址分级管理原则，在信息化处管理、规划及调配的基础上，网络管理模块要实现从IP地址审批、分配、使用和回收的流程化管理的各项功能。在查询方面，要实现IP地址按不同关键字（如：使用单位、MAC地址、所属资产等）进行查询和统计分析的功能。

网络管理还包含网络通道管理，通过绘制和查询网络结构图，呼和浩特铁路局内各单位网络结构一目了然。

1.4.4综合查询

根据查询条件组合，生成各种统计分析报表。

1.4.5系统设置

系统设置包含部门管理、机构权限、人员管理、模块管理等功能。

系统使用对象是呼和浩特铁路局信息化处、信息技术所及各站段信息部门。该系统中，使用对象分级管理，针对信息化处、信息技术所、各站段，能够设置不同的管理权限和管理范围。各站段只能查询和管理本单位范围内信息数据，信息技术所能够管理本单位的信息和查询本铁路局信息，信息化处能够对本铁路局的信息进行查询和审核。各单位内部管理员可以对本单位使用人员根据岗位职责灵活赋权。

1.4.6基础设置

基础设置包含资产类别、资产模板、交接项管理等各种基础字典的设置。如：资产模板可以根据资产类别灵活设计资产的属性。交接项管理用于不同机房根据监控重点不同自行定义设置值班记录的交接项，通过基础设置使系统可根据不同站段的不同需要灵活定制。

2　系统实现

系统主要包含资产管理、工作日志、网络管理、规章制度、综合查询、基础设置、公告通知、系统设置、人员管理等功能模块。系统主界面如图3所示。

图3　铁路信息化工作管理系统主界面

主界面的几个模块可以定制，在提示信息窗口对待办工作有智能提示功能。如：待审核资产、近期达报废年限的资产等。此外，有需要审批的工作，屏幕下方会自动弹出小窗口进行提示。

2.1　资产管理

资产管理流程如图4所示。资产来源分为两部分：（1）项目管理和合同管理，通过录入项目和合同，资产信息录入到系统中；（2）现有资产通过固定格式的Excel表可以导入到系统中。

图4　资产管理流程

各单位建立层次分明，便于查询的资产位置树，做到资产与位置相关联。生产岗位资产位置须细化到岗点，管理岗位资产位置细化到科室、机房设备资产位置须细化到机柜。目前，资产位置已经细化到机柜和岗点。

2.2　工作日志

工作日志模块包含故障和维护记录的建立、机房日常交接班管理、设备巡检记录的录入和查询等功能，便于信息化处和各单位及时了解信息系统运维情况，也便于对运维情况进行记录和分析。工作日志流程如图5所示。

图5　工作日志流程

2.3　网络管理

网络管理包含IP管理、IP配置、IP申请和网络通道管理等功能。根据信息化处、信息技术所、网络汇聚点、其他联网单位的不同功能划分权限，实现了IP地址申请、审批、分配、查询、统计和回收的流程化和电子化管理。网络管理流程如图6所示。

图6　网络管理流程图

2.4　综合查询

综合查询模块包含了资产位置统计、资产类别统计、故障情况统计、交接班情况统计、维护记录统计、人员情况统计等多种查询和统计功能，便于对系统数据进行统计分析。

2.5　其他功能

系统还有人员管理、规章制度管理、基础信息维护等功能。站段信息工作的从业人员变化比较频繁，通过人员管理模块可以查询到站段维护人员信息和联系方式，也便于对信息系统运维人员构成情况进行统计分析。

3　系统应用

铁路信息化工作管理系统已在呼和浩特铁路局推广应用，全局30个运输站段、21个非运输站段和维护管理单位已纳入该系统中，系统已逐渐与全局信息部门日常工作相融合，成为信息化管理工作的得力助手。

4　结束语

铁路信息化工作管理系统是我们利用信息化手段对信息工作进行科学有效管理的尝试和探索，目前，系统运行稳定，数据量不断增长，数据的准确性、完备性和及时性日益提高，为日常信息化管理工作提供了依据。我们将不断地优化和完善该系统，使其更好地满足铁路信息化的需要。

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