铁路车辆段检修调度系统的设计与实现

蒋 恺，唐健琼

（中国铁路南宁局集团有限公司科学技术研究所，工程师，广西 南宁 530029）

1 系统开发背景

铁路车辆段检修调度主要工作有以下三项：一是制定生产计划，确定开工数量，各车辆检修台位安排，备修车辆请令查令等。二是控制作业进度，根据进段车辆实时检修程度以及各时段检修数据统计分析，合理调动车辆摆位及进出。三是组织均衡出入，根据段内检修车辆状况协调车站与车辆段的业务联系，安排段内定检，运用各车间的生产，指挥调车作业。而目前传统车辆调度业务存在一些问题，需要新的车辆调度系统促使检修调度工作更加自动化、网络化、智能化，减少职工工作量，提高工作效率，加强各个班组之间的协作能力，同时也方便管理人员了解车辆动态并对检修计划做出更加合理的安排。

2 系统整体设计方案

2.1 系统开发模式 铁路系统对网络的安全性要求高，由于该系统客户端较少，且仅在本地局域网内运行，为了提高系统的响应速度和安全性，系统采用了C/S开发模式，在电脑上安装客户端应用软件，进行简单的配置即可运行。

2.2 系统开发工具 本系统的开发工具包括Visual Stuido 2015，Sql Server 2008 R2数据库和北京超图软件股份有限公司的SuperMap Objects.NET 6R(2012)。VS 2015用于编写、调式桌面应用程序，SuperMap用于软件绘图及建立各个图层，系统地图由股道、道岔、车位、车号、标记、状态等图层组成。SuperMap是基于二三维一体化技术、高性能、跨平台的大型组件式GIS开发平台，功能完备，开发便捷，易于构建通用GIS平台以及基于地理空间信息的行业应用系统。图1为股道初始化平面示意图。

图1 股道初始化平面图

3系统各功能模块

3.1 股道车况可视化 系统主界面为按实际比例缩放的作业现场股道平面图（见图2）。以树形列表方式显示每个股道车辆数及车号，以颜色区分车辆的不同状态（段修、临修、外委、厂修）。股道平面图可在LED大屏上清晰、完整的显示股道所有车辆的各项信息（车号、修程、备注等）。系统可对地图进行全幅显示、放大、缩小以及平移等操作，方便用户对某个区域车辆进行详细查看。点击“打开大屏”按钮，可将检修动态板的完整信息全幅显示在大屏上，若打开同步模式，大小屏将同步放大、缩小、平移显示。

图2 作业现场股道平面图

3.2 外围数据采集系统 外围数据采集分自动与手动两种方式。本系统可从车辆识别系统（AEI）读取出入车辆的车种、车号、出入时间等基本数据，原始数据为txt文件格式，读入时系统按照本地数据库预设的字段依次存入；也可人工在指定格式的Excel表格录入信息，然后在系统中选择导入即可。

3.3 自动生成调车作业通知单 铁路车辆段股道较多，分布也较为复杂，调车方式复杂多变，挂车方式不仅有挂，还有顶；一些调车不仅有机车，还有工铁两用机；调车也不限于在一个方向调，调车前后需要保证车辆次序不变。传统调车方式是由经验丰富的调度员依据现场情况确定车辆勾序，制定《调车作业通知单》，期间花费大量时间，且调度员劳动强度也较大。本系统从生产调度的业务出发，按照车辆段检修生产的日常作业流程、调车方法（单推多溜、禁溜、推送、单推单溜）以及调度员针对不同情况所采取的调度方式，可自动生成简单的调车作业计划。

3.4 调车作业通知单输入 调车作业通知单是布置调车作业计划的书面计划，是现场调车执行的依据。内容包括顺序号、作业项目、作业方法、班组信息等。除系统自动生成作业计划外，也提供人工输入作业计划的选项，调度员在输入完每一条内容后可对其（包括股道号，挂卸车数量，对位情况等）进行验证。系统还提供快捷软键盘和触摸屏两种输入方式，降低输入时间。为了方便用户快速正确输入表单内容，系统对内容的输入设计了简易输入法，把调车作业单内容的一些汉字用字母替代，如“南”用“n”替代，“站”用“z”替代，程序检测到相应的简写会在后台做处理。

作业通知单输入完成后，系统会根据调车作业通知单内容在后台逐条进行逻辑判断与数字处理，模拟调车过程，包括挂车，甩车，对位等一系列的调车作业动作后最终显示调车作业结果。

3.5 车辆信息的修改 车辆段原有的工作方式是在车辆挂牌上面写车号，做简单的图形标记，在车辆动态板上备注车辆信息。由于挂牌需要经常擦洗，且不同的工作人员字形也不一样，很难辨识各种信息，容易出错。本体统可对车辆的信息以各种图标、颜色、文字等方式进行标记和备注。如“□”表示段修，“▽”表示厂修，“△”表示交运用等等（如图3所示）。

图3 车辆所有信息及车辆信息的修改界面

3.6 车辆查找 系统提供股道存放车辆查找功能。在车号查询界面输入车号，点“查询”按钮，车辆若在股道，下方会提示车辆所在位置，并在地图上以红色粗框居中显示。

3.7 车辆移动及状态还原功能 遇特殊情况需要移动车辆位置时，使用鼠标“剪切”、“粘贴”操作实现车辆位置的移动。系统还可以根据日期查询当日所有历史数据表并还原其中某时刻历史股道车辆平面图。

3.8 各类数据查询及导出功能 该系统数据库存储了调车作业通知单记录、特殊调车记录表、出入库车辆数据表以及操作日志查询表等，可以按时间对这些表进行查询和导出到Excel表格。

3.9 打印功能 系统在一张A4纸上设计了3张同样内容的调车作业通知单表格，打印1次即可得到3张相同内容的调车作业通知单。

4 结论

铁路车辆段检修调度系统的开发提高了调车作业的网络化、自动化水平，可替代原有的车辆检修动态板，减少了相关工作人员的工作量，提高了生产效率。方便管理人员全面掌握管辖范围内的车辆情况，合理制定检修计划。该系统后期可在两方面可以作进一步优化，一是利用SuperMap软件实现调车过程的动态演示，模拟演示每一次《调车作业通知单》的执行过程及结果，达到更为直观的调车过程展示。二是为保证调度中心与作业现场实时同步，开发调度员与调车组实时通讯模块，以控制调车计划的现场执行情况。