基于中台的铁路旅客服务信息系统方案研究

侯东浩

（中国铁路南宁局集团有限公司 调度所，南宁 530029）

铁路旅客服务信息系统对外面向旅客服务需求，对内面向铁路客运管理，是基于客票发售预定、客运信息查询、旅客引导等多业务的综合服务信息系统[1]，为旅客提供出行前、出行中、出行后全过程的信息服务，服务效率及质量的好坏直接决定了旅客的用户体验，对提高铁路在运输市场的竞争力具有重要作用。

我国铁路旅客服务信息来自多个业务部门，目前，尚未建立综合多部门的旅客服务信息系统。铁路各部门有相应的信息系统，各系统之间相对独立，无法高效互联，导致客运相关信息缺乏全面的管理和应用。在铁路设备的使用和管理中，一些车站使用不同的管理平台，需要不同的人员进行操作和维护，造成人力资源增多，客运管理成本增加，管理效率降低。

此外，我国铁路也存在旅客服务信息时效性差、信息传递流程复杂等问题，造成信息传递延时长，信息接收端不能及时获取有效信息。例如，列车晚点信息传输不畅，不能及时传递到旅客端，给旅客出行带来一定不便。信息化程度还有待提高，有些客运管理环节的信息还没有纳入信息系统进行管理，比如，客运段无法及时掌握乘务班组现场及列车运行情况，客运段管理人员还需要通过手机与列车长联系，获取信息。应急处置能力有待提高，当发生突发事件时，由于大量信息不能依靠信息系统传递，各部门之间很难及时掌握全面的信息，造成应急处置时间长、处置效率低、效果差[2]。

针对铁路旅客服务信息系统的问题，国内学者在相关领域进行了较多的研究。韦勤[3]分析了目前铁路客运信息系统的应用和现状，并展望了铁路旅客服务信息系统的发展方向。孟莉[4]对铁路车站旅客服务信息系统的组网方式进行了设计，根据铁路不同的业务种类建立多个旅客服务信息系统子网，采用上级和车站两级组网。张霞[5]详细分析了铁路旅客旅行消费需求及铁路客运生产管理部门的业务需求，对铁路旅客服务信息系统功能结构和网络结构进行了设计。阳建鸣[6]研究了铁路旅客服务信息系统的总体框架，提出了铁路信息化的层次模型，并从服务功能、管理功能方面对系统功能框架进行了设计。总体来说，上述学者主要从信息存储、信息调度、信息融合、网络结构优化等方面对铁路旅客信息系统进行了优化设计，本文基于中台技术，提出铁路旅客服务信息系统的新型架构。

1 铁路旅客服务信息系统构成

铁路旅客服务信息系统服务对象包括铁路旅客和铁路客运管理者，服务周期从旅客出行前到出行结束，服务区域包括铁路车站、列车等，包含的业务部门多，业务信息量大，因此，铁路旅客服务信息系统主要包括铁路客票发售与预订、客运管理、客运信息查询、旅客引导、车站广播、车站监控等多个部分。

1.1 铁路客票发售与预订

提供铁路客票的自动售票，旅客可自助办理客票的预订、购票、退票等服务，可随时查询客票的余票、票价等信息，可以支持用户通过现金、银行卡、微信、支付宝等多种方式完成客票的购买。自动检票系统为铁路旅客提供方便快捷的进站服务，提高铁路车站客运管理效率和旅客通过铁路出行的快捷程度[7]。

1.2 客运管理

客运管理主要为铁路客运管理工作者服务，由客运信息管理、生产作业管理、客运人员和物资管理、应急指挥管理等组成，需要覆盖全路各个铁路局集团公司及其下属客运站段的管理系统，并能实现列车与地面之间的互联互通，达成资源的共享，从而提高客运管理和服务的效率。

1.3 客运查询

通过网站、触摸屏查询终端、手机APP、铁路客服中心等方式为旅客提供交互式查询功能，要确保数据来源的一致性和准确性，查询内容包含票价、剩余票额、列车时刻表、列车正晚点信息、车站服务等多项内容，还可以查询一些综合性的延伸信息，如交通信息、酒店信息、旅游信息、餐饮信息等，为旅客提供多元化的服务[8]。

1.4 旅客引导

以车站为核心，在车站区域设置LED/LCD显示屏、音响设备，为旅客在出行过程中如进站、候车、检票等各个环节提供所需要的引导信息，引导信息的内容包含引导旅客在站内的走行、列车正晚点及晚点原因通告、列车到发时间通告等，确保旅客能够及时准确地获取到导向信息，为旅客的出行提供更加准确、便捷的信息服务。

1.5 车站监控

利用视频采集技术和网络通信技术，在车站各区域设置视频采集设备，对各区域的情况实现全天候实时监控，帮助铁路车站客运管理人员了解各区域的客流汇聚情况、旅客动向，及时进行旅客引导、纠纷判断、丢失财物溯源等，提高铁路旅客运输的安全性，是铁路旅客服务信息系统不可或缺的一部分。

1.6 车站广播

应用数字处理和通信技术建立铁路车站广播系统，把制作好的文字、声音信息发送到各个终端上进行播放，及时引导旅客购票、候车等。根据计划和实时信息动态生成广播内容，并按照优先级执行广播内容，广播内容以铁路通告、列车时刻表、进站通告、临时突发信息通告等信息为主，通过音响设备和液晶屏向旅客提供文字和声音的通告内容，提高旅客出行的便捷性。

1.7 统一时钟

铁路旅客服务信息系统是一个庞大的复杂系统，涉及到多设备的使用，而铁路行车计划与时间强相关，必须要确保各系统为旅客提供一致的时间信息，需要设置统一时钟，保持时钟同步，保证所有与时间相关的信息一致。

1.8 客服中心

为旅客提供铁路信息咨询、监督、反馈、客运服务调查等服务，旅客可通过电话、手机APP、网络等多种方式获取和反馈信息。

2 基于中台的系统架构设计

2.1 系统设计思路

2.1.1 统一标准，信息及业务高度集成

在中国国家铁路集团有限公司（简称：国铁集团）、区域中心和车站遵循统一的服务标准、一致的经营策略、统一的管理体制原则，建立信息充分共享的统一业务运营平台，集中管理与旅客服务业务密切相关的列车、客票、广播、引导、监控等系统数据，对这些信息进行集成，工作人员可以在集成的系统环境里完成原来需要在不同系统中才能完成的业务操作，实现系统高度融合、联合操控。

2.1.2 业务、信息流程优化再造

对业务、信息流程进行梳理和改造，优化过程，使业务及信息使用更顺畅。例如，升级车站系统，高效收集铁路旅客服务信息系统中票务方面的个人信息，对不同阶段的信息进行科学的分类，对旅客的信息进行编制等。

2.1.3 高新技术应用

使用云计算、大数据、虚拟化和其他新技术动态分配计算资源，降低能源消耗，节约成本。同时，利用新技术获取更准确的信息，例如，应用车地通信技术及基站定位技术，实现对在途列车的实时定位，动态了解列车位置、运行状态、乘务班组信息等，解决地面管理人员无法及时掌握在途信息的难题。

2.1.4 高效评价反馈机制

利用现代技术，完善和发展铁路客户服务中心，构建互动平台，建立信息服务反馈机制，给予旅客对在出行过程中出现的问题提供反馈的平台，对服务进行评价，从而不断改进和提升服务水平和质量[9]。

2.2 中台技术概述

中台技术的核心是“业务为本、网络连接、数据智能”，各业务流量汇聚中台服务，通过抽象并以微服务的形式实现，可以提供高流量、高并发、高可用的服务，具有如下优点。

（1）服务重用：实现共用服务的重用，服务采用松耦合的方式，真正体现SOA的核心理念。

（2）服务进化：随着新服务的不断丰富，共享服务需要从单一业务功能发展为更强大更健壮的服务来适应各种业务需求，成为铁路的重要信息资产。

（3）数据累积：各个业务的数据都沉淀在同一套中台服务，可以不断累积数据，最终发挥大数据威力。

（4）快速响应：可以通过重用服务的组合更好地响应新业务需求。

（5）降低成本：对于新业务，无需再投入新的、重复的开发力量，减少人员成本。

（6）效能提升：信息系统的开发人员可以更专注某一领域，更易维护。系统的使用人员可以更专注于流程的优化，更方便系统效率的提升。

2.3 铁路旅客服务信息系统中台概念设计

中台是前台与后台的桥梁，它诞生于前台，更易于前台使用，可以为用户提供更流畅的后台资源。中台的目标是“提供企业快速、低成本创新的能力”，核心是“构建企业共享服务中心”，过程是构建 “大中台、小前台”组织和业务机制。

中台的内容包括数据中台、业务中台和能力平台。

（1）通过构建共享服务体系，将中台能力进行服务化和原子化，形成统一的业务中台，同时，简化应用系统，减少重复建设，赋予企业快速创新能力，降低业务试错成本。

（2）数据中台提供数据采集、数据处理、数据集市和数据服务功能，并建立数据分析模型，利用数据分析和挖掘技术实现数据价值挖掘，改善用户体验，优化业务运营模式，实现大数据分析和应用的闭环，为精准营销、精准服务等智能营销服务提供技术支撑。

（3）能力平台是统一管理、提供业务中台和数据中台服务能力的平台，实现内部能力的统一注册和统一管理，同时，统一注册和统一管理外部合作伙伴的访问。

2.4 基于中台的铁路旅客服务信息系统

2.4.1 总体架构

铁路旅客服务信息系统采用中台承接前台和后台的方式，总体架构如图1所示。

图1 基于中台的铁路旅客服务信息系统总体架构

（1）后台部分包含计算资源池、存储资源池、网络资源池、安全资源池、容器资源池、数据资源池等，将铁路旅客服务相关资源在后台进行汇聚，并提供相关核心信息的处理能力。

（2）中台通过应用程序接口（API）连接前台和后台，中台的建设是为了满足前台和后台数据分析及应用的需求，通过对海量数据进行采集、计算、储存和加工，提高系统运行效率和可靠性。

（3）前台主要为业务应用，通过相关业务系统为服务对象提供门户应用、数据应用等。

2.4.2 业务中台架构

业务中台可以使铁路企业具备快速创新业务的能力，业务中台需要汇聚一些基本的业务服务，例如客票查询、客运信息查询、订单查询等，在这个平台上，需要建立自己核心的业务中心。开放、滋养和数据是对业务中台的基本要求，开放是指所有业务中台需要实现对内、对外的开放，才能极大地促进铁路业务能力的发展；滋养是指铁路企业也需要业务创新，只有不断地创新和试用才能使业务中台发展得更好；数据是指对数据的应用要不断完善。业务中台架构如图2所示。

2.4.3 数据中台架构

数据中台需要实现数据的分层与横向解耦，具备沉淀公共数据的能力。数据中台是一个引领业务、承接技术、构建标准、可连接全域并具有智能化特点的数据平台，构建数据中台的目标是有效地满足前台数据分析和应用的需求，涵盖多级数据资产、数据治理、数据模型、垂直数据中心、全域数据中心等多个层次的体系，具备数据应用和管理数据资产的技术能力。

数据中台由需求而驱动，以数据多样性思想为指导，采集多终端、多形态的铁路旅客服务全业务信息。采用数据分层架构统一基础层、公共中间层及应用层，通过规范化、结构化的数据指标统一口径，以业务对象为核心进行连接，深度萃取数据价值。构建元数据中心，通过资产分析、应用、优化及运营4个方面了解数据资产，降低数据管理成本，发挥数据价值。构建服务元数据中心和数据服务查询引擎，实现统一的数据出口及数据查询逻辑，达到屏蔽多源数据与多物理表的作用，使数据更加便于使用。

图2 铁路旅客服务信息系统业务中台架构

如图3所示为设计的数据中台架构，由数据模型、数据服务和数据开发组成，数据模型主要实现跨域数据的整合和知识沉淀，数据服务主要实现数据的封装和开放，可以快速、灵活地满足应用层的需要，数据开发主要提供各种开发工具，可以满足个性化数据和应用的需要。

3 结束语

图3 铁路旅客服务信息系统数据中台架构

铁路旅客服务信息系统在中台技术的支持下，对外以提高客户需求和客户实际体验感为目标，对内以提高铁路旅客管理效率和效益、优化系统等为目标，结合新兴的技术，可以更好地对信息和业务流程进行优化，提高信息的共享性，以及传输的时效性和完整性，提高系统故障感应、系统安全性和系统可靠性，为旅客出行提供更精准、更及时、更便捷的全程服务，这将有助于全面提高铁路客运服务的软实力，扩大铁路品牌影响力及提升铁路旅客运输的核心竞争力。