铁路调度综合管理平台应用研究
2018-05-03廖志林唐伟忠
廖志林,唐伟忠
(中国铁路兰州局集团有限公司 信息化处,兰州 730000)
调度指挥是铁路运输组织的核心。调度指挥信息化,尤其是铁路运输调度管理系统历经十余年的不断迭代、优化和完善,主要功能初步覆盖计划调、机调、货调、客调等主要生产岗位业务需求,已成为保证运输安全生产、提高调度指挥效率的重要组成部分,对促进、提升调度综合指挥水平发挥了重要作用。
但相关信息系统建设初期系统总体方案缺乏统筹规划、信息与调度部门着眼点不一致等原因造成各信息子系统间数据共享不力、跨岗位使用困难、耦合度较高等问题。尤其是面对铁路运输体制的变革和生产力布局的深入调整,系统在业务变化的适应性、信息共享、协同工作能力、功能拓展、响应速度等方面与生产需求的矛盾亦日益突出,调度工作质量指标评价缺失,已严重制约了调度信息系统综合效益的进一步提升。
兰州局集团有限公司调度综合管理平台,以提高调度工作质量和运输效率效益为中心,以构建全面工作质量评价管理体系为抓手,把精益管理的思想渗透到调度日常运输生产的全过程,满足各管理、生产岗位个性化、定制化功能需求,使各项工作布置到位、重点监控到位、落实执行到位;采用面向服务、微内核、插件、Open API等技术手段对运输调度相关局、站两级信息系统资源进行深度集成与融合,构建多维、立体式质量指标体系,实现运输调度工作全流程管控与绩效评价,有效促进调度整体工作质量与管理水平的全面提升。
1 系统架构设计
面向服务架构作为当前企业应用集成、系统解耦、异构系统深度整合等领域的最佳行业实践,已得到各行业的广泛应用。通过将应用和服务分解成更小的、松散耦合的组件,可以更加容易实现升级和扩展,尤其适用于跨系统、跨数据库、异构系统间进行整合等业务场景。插件(Plug-in)是一种遵循特定规范的应用程序接口,以依赖倒置原则使用反射技术实现与主应用框架的无缝集成,提供软件功能的动态绑定能力。Java技术具有分布式、跨平台等优势,将系统明确划分为数据访问层、业务逻辑层和表示层,在逻辑上相互独立。其三层结构支持灵活的硬件系统和应用部署,且具有易扩展、易维护、安全性高等特点。
系统采用Java技术体系构建,总体设计为B/S、C/S混合模式,各功能模块间采用基于Java NIO Socket/JMS双通道技术体系的消息触发模式实现数据共享与联动机制。客户端基于RCP技术构建基于微内核、插件式应用程序界面,可根据不同岗位、不同需求对各功能模块进行随意组装,有效地解决了跨系统使用不够便捷的问题。基于面向服务、订阅/发布模式构建以“核心应用服务”为中心的应用服务群,实现性能高效、伸缩性强的“服务+”架构体系,实现了跨多平台、多数据库、异构业务系统的深度集成与协同工作。按专业业务领域设计服务,初步设计了列车运行图、车流计划、车辆分布、调度命令、施工计划、现场检查、文件流转等7大子服务,各子服务围绕“核心应用服务”实现“服务+”架构体系。各子服务间相互独立,以OpenAPI形式对外提供调用接口,通过MQ/JMS/SOCKET等协议与“核心应用服务”进行通信,“核心应用服务”负责将业务请求分发至各子服务,减少了各子系统间的耦合级别。系统架构,如图1所示。
2 功能设计
深度整合运输调度相关铁路局集团公司、站两级信息资源如运输调度管理系统、列车预确报管理系统、车站管理系统、调度命令发布平台、施工计划管理系统等,以插件形式提供了超过40+的功能模块。
2.1 各工种工作质量评价管理
图1 系统架构图
系统以工种和调度台为网格化单元,通过对日(班)计划兑现率、货物列车旅速、阶段计划兑现率、调度命令准确率、编区站开车兑现率、列车运行线标识率、旅客列车正点率等多项运输指标进行自动统计、分析、排名,以饼图或柱状图的形式直观显示统计、排名结果,从而全面评价调度员的个人能力和工作业绩,并作为年度评先、评优和晋职的依据。同时各项指标均以明细列表方式实时进行公开揭示,真正实现工作质量评价“统计分析智能化、问题整改实时化、竞赛评比透明化,考核奖励阳光化”的目标,既增进队伍凝聚力,又使调度工作公开、透明、有序进行。列车调度员工作质量评价,如图2所示。
图2 列车调度员工作质量评价
2.2 列车盯控
开发了“军特列车盯控”、“快速货物列车盯控”、“旅客列车盯控”3项功能。后期将结合各岗位特点和需求进行进一步探索。
2.2.1 全铁路局集团有限公司一张图集中显示
根据特调、客调及快运调度的作业特点,对列车运行图、列车日班计划及车流径路系统进行深度整合,实现了旅客列车(含回送客车体);军运(含回送军运车体)、超限、D型车以及快速、远程直达等列车按各岗位盯控内容在一张列车运行图上进行集中显示,避免频繁切换列车运行图,便于实时盯控相关列车运行。旅客列车盯控,如图3所示。
图3 旅客列车盯控
2.2.2 安全预警与列车追踪
特殊列车盯控系统将根据管内超限列车会让限制条件,对列车调度员铺画的列车会让计划进行监控,发现超限列车会让计划不符合规定时,将进行系统提示,提醒特运调度员确认相关台列车调度员铺画的运行计划是否合理,真正起到“安全预警、预控”的作用。输入“追踪特定车次”后,系统将自动跟踪显示该趟列车运行轨迹和列车编组、特运通知单、旅客乘降、客票等相关信息,为调度日常指挥和应急处置提供决策依据。特殊列车重点盯控,如图4所示。
图4 特殊列车重点盯控
2.3 违编、违流列车监测
系统可根据列车编组计划、车流径路、车辆隔离规定,实时监测各计划台所管辖分界口接入、交出(含未接入、交出而计划交接的列车)车流中违编、违流、欠轴、停限交等列车的口别、车次、辆数情况,并分析、判明违编、违流的原因。可有效地避免因个人原因所导致的分界口盲目接入违编、违流列车情况的发生。分界口违流监测,如图5所示。
2.4 综合查询
2.4.1 车辆分布查询
图5 分界口违流监测
可按车种、车号、品名、发站、到站、到局、空、重状态、装载危险品、快运情况、记事栏等多种条件查询在途、在站车辆分布情况。可准确显示车种、车号、空重状态、装卸作业状态、站内所在股道(在途为运行区间或站内)、发站、到站、到达车次、到达时间、品名、收货人等多种信息。为调度准确掌握管重及发往各局去向车辆的具体位置,为运输调整和决策提供便利和依据。
2.4.2 调度命令查询
可按铁路总公司调度命令、铁路局集团有限公司调度命令、命令类型、发令岗位、发令时间、命令号码等多种查询条件查询总公司和我所各工种调度通过计算机调度命令系统终端发布和签收的调度命令,实现调度命令的快速查询和资源共享,可有效解决纸质命令因执行跨度时间长容易产生的问题和避免因工种间联系不到位造成的调度命令漏传。
2.4.3 全路货运营业站查询
可通过输入汉字站名、电报码、拼音码、方向号等方式查询全路办理货运营业站的局别、线路名、车站名、方向号、车流组号范围等信息,为调度准确掌握停限装、停交车流具体区域、位置等信息提供帮助。
2.4.4 编组站组号别车流量到达统计查询
系统按车流组号别和方向别自动统计某段时间范围内兰州北站、武威南站、迎水桥3个编组站的车流到达情况,为统计、分析编组站到达车流结构和调整编组计划提供可靠数据支撑。
另外系统通过建立较为完善的运输生产分析、统计数据,为运输指挥更便捷、直观、详尽的查询所需相关信息提供了便利。
2.5 配空计划与装车需求精准匹配
根据兰州局集团有限公司实际作业特点,对货调配空系统进行了优化,实现了《装卸车计划表》(运调11附表)的电子化和自动化,使货运调度员的精力的得到充分释放。系统通过获取运货5配空需求,与集成平台和计划子系统的有效衔接,自动提取对应车种的站存车和计划编制的配空计划,使空车来源与装车需求精准匹配,可有效消除“车等货、货等车”问题,避免空车浪费,如图6所示。
图6 货运装卸计划
2.6 卸车到达预计及预警
实现按单个货运站查询到达重车的分布以及分不同时间段预计卸车到达情况,使卸车到达预计更具时效性和准确性,并对预计超过最大卸车能力的车站进行预警,提醒相关工种督促卸车单位做好卸车准备,并根据积压情况及时采取停限装和临时保留等调整措施。
3 结束语
目前,调度综合管理平台已于2017年9月通过了铁路局级科技成果评审,取得了国家版权局颁发的软件著作权证书,已在兰州局集团有限公司调度所全面投入应用,对调度日常运输生产的支撑作用愈加明显。不仅方便了调度人员全面、动态、准确地掌握当前运输生产信息,而且实现了对调度工作质量综合评价和人员资源管理的数据化。为调度决策提供了准确依据,改善了运输调度作业过程管控条件,对确保运输安全、提高运输效率、提升调度指挥水平起到了更加积极的作用,成为调度部门深刻践行 “强基达标、提质增效”工作主题、兰州局集团有限公司“三大工程”的有力抓手和重要落脚点,为调度精细化指挥提供了科技支撑,显著促进运输调度整体工作质量与管理水平的全面提升。
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