客运段乘务管理决策辅助信息系统的开发与应用

付加磊 中国铁路上海局集团有限公司合肥客运段

1 引言

随着旅客列车开行对数不断增加，开行规律不断灵活复杂，单纯依靠经验主义已难以对当前的乘务工作做出科学决策，迫切地需要基于生产大数据的分析结果予以支撑。而当前客运段已有的信息系统，多是对生产数据的采集与上报，缺乏系统间的数据共享与整合，对数据的统计和分析仍处于人工处理阶段，存在工作量大、出错率高、结果运用范围小等问题，迫切需要运用信息化手段予以改善。

2 系统概述

本系统是基于客运段生产实际特点，充分利用计算机网络在实现对列车开行、列车编组等运输组织信息和列车晚点、列车超员、突发事件等现场事件信息模块化、自动化统计的基础上，充分调用客车统计系统、劳资考勤系统、列车补票系统等系统的生产数据，实现生产指标的综合分析，为科学地乘务管理决策提供有力支撑。

3 系统结构

本系统主要有前台用户浏览模块和后台数据处理模块两个部分组成，总体架构有用户层、业务层、服务层和数据层，系统总体结构如图1所示。

图1 乘务管理决策辅助信息系统结构

系统程序采用SSH架构，Oracle数据库，开发语言采用Java。系统设计坚持数据、管理、服务、应用相分离的架构思想，在保持具有良好的可扩展性和可移植性前提下，实现基础数据的管理与共享，实现现有资源数据的整合、共享与交换。

系统采用B/S（浏览器/服务器）模式,极少数事务逻辑在前端实现，主要操作在服务器端实现，简化了客户端电脑载荷，减轻了系统维护与升级的成本和工作量。

系统的前台浏览模块是系统对外显示的模块，包括系统导航区和功能显示区两个部分。系统的后台是数据处理模块，主要用于数据的存储、交换和检索。系统通过建立“定时调度服务”和“数据缓存服务”，实现前台用户浏览模块对各类数据的快速调用。

4 系统功能模块

系统包括图定列车概况、每日列车开行、列车编组调整、现场生产管理、乘务综合日报、生产指标分析、乘务决策辅助、基础数据维护等功能模块。

4.1 图定列车概况

本模块主要是对图定担当列车情况进行统计分析，包括图定列车担当现状和图定列车担当对比两个部分。

图定列车担当现状是将现行基本图担当的各等级旅客列车对数、运用车底组数、列车运行方向、图定乘务工作量等指标，通过图、文、表相结合的方式直观地显示出来，方便用户查看。

图定列车担当对比是将历年基本图的担当变化情况通过图、文、表相结合的方式直观地显示出来，方便用户查看。同时，系统能够实现基本图间的担当情况对比，既可对任意时间段内的多个基本图进行对比，也可对任选的两个基本图进行对比，方便用户查看。

4.2 每日列车开行

本模块主要是对每日开行列车情况进行实时分类统计。根据运输组织变化，系统将列车开行情况分为图定列车正常开行、图定列车变更开行、临时旅客列车开行、旅游列车开行、军运列车开行、热备列车开行、其他列车开行（含通勤列车、折返列车等）以及图定列车停运等八类，并能够对各类列车的开行情况按日、月、季、年等不同时限进行统计，便于用户查看与分析。

系统能够根据已维护的开行规律、开行时限等开行条件，自动判断列车开行状态是“即将开行”、“正在开行”还是“开行结束”，并自动生成开行概况和各类开行明细表，便于用户查看与分析。同时，系统能够根据已维护的开行优先规律和开行车次唯一性原则，自动对各类开行情况进行核验，杜绝同一车次重复开行或处于不同开行状态。

4.3 列车编组调整

本模块主要是对列车编组调整进行实时维护和分类统计。根据运输组织变化，系统将列车编组调整分为普速加挂、普速欠编、动车组重联和动车组缩编四类，并能够对各类编组调整情况按日、月、季、年等不同时限进行统计，便于用户查看与分析。

系统能够根据已维护的列车编组调整类型、调整时限、调整范围等条件，自动判断该编组调整的执行期限是“长期”还是“短期”，执行状态是“即将执行”“正在执行”“执行完成”还是“执行取消”，执行范围是“该交路的所有车次”还是“单个车次”，并精准执行相关调整。系统能够将“正在执行”的编组调整内容，实时显示在每日列车开行模块中，便于用户查看与分析。

4.4 现场生产管理

本模块主要是对现场发生问题进行实时采集并分类统计，便于用户从问题发生次数、类型、时段、区间、岗位等不同维度去认识现场问题，进而制定有针对性的措施，减少或杜绝类似问题发生。

同时，系统建立了现场问题发生预警机制，对单一类别问题或单一车队均设立了问题发生阈值，一旦单一类别问题发生次数超过阈值或单一车队发生问题总次数超过阈值，系统就会发出提示预警，从而能够便于专业管理人员及时干预，制定、补强措施，进而从根本上提升现场的工作标准和水平。

4.5 乘务综合日报

本模块是将当日运输生产经营情况以报表的形式显示出来，方便用户查看与掌握。日报内容主要包括当日列车开行对数、车底运用组数和列车编组调整辆数等运输组织信息，车补收入、旅客输送人数、行包输送批件数等运输经营情况以及列车晚点、列车超员、上级检查、列车突发事件、旅客意外伤害、旅客表扬情况、旅客投诉情况等现场生产信息。

4.6 生产指标分析

本模块主要是对旅客输送量、行包输送量、乘务工作量等生产指标进行多维度分析，满足不同层次用户的数据分析需求。

4.6.1 旅客输送量分析

系统能够从统计周期、统计类别等不同维度对具体车次、车站进行旅客输送量统计。在统计周期上，系统可对每日、每月、每年或任选时段的旅客输送量进行统计；在统计类别上，系统可对输送总人数、普速人数、高铁人数、图定列车人数、临客列车人数等类别的旅客输送量进行统计。在具体车次上，系统可对数据进行实时处理，并形成单一车次各站输送量走势图、单一车次日输送量走势图、单一车次日输送量环比图、单一车次日输送量同比图等图表；在具体车站上，系统可对数据进行实时处理，并形成单一车站各次列车乘降人数图、各车站乘降人数对比图等，便于用户查看。

4.6.2 行包输送量分析

系统能够从统计周期、统计类别等不同维度对各次旅客列车行包输送量进行统计。在统计周期上，系统可对每日、每月、每年或任选时段的行包输送量进行统计；在统计类别上，系统可按车次、交路、车队等进行分类统计；在具体车次上，系统可对各次列车的行包密度情况进行直观展示，便于用户查看。

4.6.3 乘务工作量分析

系统能够周期调用客车统计系统中的乘务工作量报表，并对报表按车队进行分类统计与分析，为后续人均乘务工作量（劳效）计算奠定基础。

系统建立了乘务工作量统计质量复核机制。系统能够根据每日列车开行和列车编组调整情况，生成乘务工作量理论值，并通过对比乘务工作量报表，逐车队、逐车次、逐日查找、分析异常数据及产生原因并及时改正，以不断提高乘务工作量的统计质量。

4.7 乘务决策辅助

4.7.1 乘务工作量完成进度分析

乘务工作量是客运段各项指标中最重要、最直接的生产经营指标，是客运生产安排的重要依据。

系统能够根据历年乘务工作量完成情况形成乘务工作量分劈规律，并自动对年度经营业绩指标按月进行分劈，形成指标分劈计划。

系统能够根据日常采集的生产数据自动生成经营业绩实际完成值，并自动与指标分劈计划进行对比，实时显示出经营指标的完成进度。同时，系统可结合分劈规律较为准确的预测出，在当前已知的运输调整条件下，全年可能完成的实际经营业绩，并就未完成的情况还可进一步提供了解决方案，供各级用户参考。

4.7.2人均乘务工作量排序

系统能够实时调用劳资考勤数据，准确计算出车队人均乘务工作量（即劳效）作为职工收入分配依据，同时系统可对各车队劳效进行排序，作为临时运输任务分配和劳动用工调整的依据，提高运输任务分配的科学性，切实杜绝任务分配靠经验的惯性做法。

4.7.3 旅客列车经营效益排序

系统能够实时调用列车补票数据，并结合旅客输送量、乘务工作量指标对各次旅客列车经营效益进行单一指标或综合指标排序。综合指标排序时，系统对各指标设置不同的权重，综合计算各次旅客列车的经营效益并形成排序。各级用户可将排序情况作为日常列车查堵、后勤物资配备以及乘务担当调整的重要参考，减少工作的盲目性，提高工作的科学性与针对性。

4.8 基础数据维护

本模块主要时对系统的基础数据进行维护，系统基础数据包括业务基础数据和系统基础数据。其中业务基础数据维护，主要是对车队、班组、车底、车次、车型、列车等级、交路标识、业务参数、事件类型等进行添加、修改、删除操作。系统基础数据维护，主要是对部门、用户、角色（如管理员、工作人员等角色）的添加、修改、删除等，并对不同角色分配不同权限。

5 技术关键

系统是在对数据采集环节进行深度优化的基础上，对系统功能进行了模块化设计，对相关业务进行了智能化的处理。本系统主要的关键技术有以下四点：

5.1 设计模块化

通过Java面向对象的程序设计思想，高内聚，低耦合，实现功能业务的模块化，以MVC设计模式为基础，实现视图、数据、业务逻辑的层次分离，保障系统的健壮性、可扩展性和可维护性，使系统能够适应不断变化的管理需求。

5.2 业务智能化

在充分考虑客运段乘务管理实际的基础上，通过预先编制业务规则，让系统充分发挥准时、准确、自动执行的优势，系统在保证业务准确性的前提下，优化了数据采集流程，改善了数据分析模式，提升了数据分析质量和智能化水平，提高了乘务管理工作效率。

5.3 定时调度任务及历史数据存档管理

系统定时调度任务机制为系统的智能化提供技术框架支撑，确保数据能够实时更新和定时更新。系统能够对已执行的历史数据另行存档，并与现有数据库隔离，确保历史运输生产数据不受运行图调整或车次、车班等基础数据调整而产生变化，保证了系统数据的准确完整，同时也便于对历史数据的实时调用。

5.4 系统安全性高

系统通过用户认证方式为不同用户设置不同权限，后台锁定用户IP，确保系统安全。通过https协议及oauth2.0认证机制，实现有效的数据加密传输及安全控制。

6 结束语

本系统应用以来，取消了大量的手工统计报表，实现了运输生产数据的采集、统计和分析的模块化与自动化，提高了统计分析工作效率与质量，大幅减轻了各级管理人员的工作强度。同时强化了数据整合，数据共享更加高效，信息查询更为便捷，为生产安排、乘务管理、费用结算和指标设置等工作提供了量化的依据，改变了传统的基于经验的乘务管理决策模式，提高了客运段的乘务管理决策水平。