城市轨道交通智能乘务派班管理系统研究与应用

任旭平　任光涛　龙桂祥　李广凤

摘 要：乘务派班管理是城市轨道交通智慧运营的一个重要的部分，派班管理的合理与否直接影响运营效率、列车运行安全性等，乘务派班管理主要包括时刻表管理、交路表管理、排班管理、考试管理、公寓管理、审批管理、安全管理、数据统计管理等功能模块。目前，在我国城市轨道交通中，乘务派班管理的实现主要依靠人工进行，工作原始且繁琐、量大，耗时耗力。因此，智能乘务派班管理系统的应用，有效提升了乘务专业的信息化水平，优化了运营效率和管理水平，助力运营企业逐步实现“智慧运营”的发展目标。

关键词：城市轨道交通 智能乘务派班管理系统 智能排班 自动叫班

地铁作为城市交通的重要组成部分，其运营效率和服务质量对于满足城市交通需求、缓解交通压力、提高城市居民出行体验等方面都具有重要的意义。“乘务自动派班管理系统”是地铁智能运营中重要的一个节点，其合理性和科学性直接关系到地铁列车的安全运行和乘客的出行体验。随着南宁地铁线路的网络化运营，乘务运转面临着越来越大的挑战。一方面，地铁列车的运行频率和线路不断增加，对乘务人员的需求也在不断增加；另一方面，乘客对地铁服务的质量和效率要求也越来越高。因此，如何科学合理地安排乘务人员的派班计划，提高地铁运营效率和服务质量，成为了地铁运营管理面临的重要问题。近年南宁地铁线路成网运营，3号线试点引入智慧乘务派班管理系统。由此，关于地铁乘务派班管理系统的研究和应用，对于提高地铁运营效率和服务质量具有重要的理论和现实意义。

1 智能乘务派班管理系统的系统设计

1.1 系统架构

本系统采用了分层架构设计，主要由数据采集层、业务逻辑层、数据存储层和用户交互界面层组成。数据采集层负责从地铁运营系统中收集实时和历史数据；业务逻辑层处理数据，运用智能算法生成排班计划；数据存储层用于存储系统运行所需的数据；用户交互界面为管理人员提供了友好的操作界面。

1.2 关键技术

为了确保系统的高效运行和精准排班，采用了以下关键技术：

——大数据分析技术用于分析历史排班数据和客流变化趋势；

——机器学习算法用于预测乘务员的可用性和工作负荷；

——遗传算法等智能优化算法用于在满足服务标准和人员工作限制条件下优化排班结果。

1.3 功能模块设计

数据集成与处理：整合地铁运营数据和历史排班记录，为排班提供准确的数据基础。

规则驱动排班：根据预设的相关规则和条件自动化生成排班表，规则可以包括工作时间、工作地点、工作班次、休息时间、节假日等因素，也可以包括司机的技能、偏好、考勤记录等因素。规则驱动排班的优点是可以快速、准确地生成排班表，避免了人为因素的干扰和错误。同时，规则驱动排班还可以考虑到司机的技能特点和需求偏好，提高了司机的工作满意度和忠诚度。规则主要包括以下内容：（1）工作时间：规定每天的运营时间和月度工作天数；（2）工作班次：规定每个班次的工作时间、班次间隔、班次人数等。（3）休息时间：规定司机换乘折返休息时间和时长（包括用餐时间）、公寓备班时间，保证员工的休息时间充足；（4）节假日：规定节假日的排班方式，保证员工能够享受到节假日的福利待遇；（5）员工需求：考虑到司机的技能、偏好、考勤记录等因素，尽可能满足员工的需求；（6）优先级：为不同员工或不同班次设置优先级，保证排班公平合理。

预测与优化：运用智能算法预测未来客流并生成最优的乘务司机排班表。

实时监控与调整：实时监控客流变化和乘务司机状态，并根据需要调整排班计划。

报表与反馈：生成排班报表供管理人员审核和调整，同时收集用户反馈以改进系统性能。

1.4 业务流程

业务流程如图1所示。

2 智能乘务派班管理系统的基本功能和特点

2.1 系统管理

系统管理员可以创建、修改和删除用户账户，分配不同的权限和角色，确保每个用户只能访问其被授权的信息和功能。根据实际需求调整系统的各项设置，如排班规则、叫班方式、出勤管控流程等，以满足不同轨道交通公司的运营需求。实时监控系统的运行状态，确保系统稳定、高效地运行。当系统出现故障或异常时，管理员需要及时介入处理，保证系统的正常运行。定期备份数据，以防止数据丢失或损坏。定期对系统进行更新和维护，确保系统始终保持最新的功能和最佳的性能。

2.2 计划管理

指对整个乘务工作计划的管理和调度，包括乘务任务的生成、计划的编制、调整和优化等。乘务交路计划是根据列车运行时刻表和相关约束条件生成的乘务司机值乘交路合集，这些交路合集包括乘务任务、司机数量、工作地点、工作时间等详细信息，并据此结合轮班规则和倒班规律编制司机月度班表。通过有效的计划管理，乘务派班系统可以确保乘务工作的有序进行，提高运营效率和服务质量。同时，系统还可以根据实际情况灵活调整计划，应对各种突发情况，保证轨道交通的正常运营。

2.3 数据信息管理和统计

通过铭牌管理了解司机的个人信息，包括司机代码、职级、姓名、出生年月、联系方式以及所属车队等，动态掌握司机的工作状态，通过司机铭牌的摘挂实现司机的请销假管理。工具信息管理涉及工具类型、编号、所属列车等信息，司机在出退勤时需要借还行车备品，比如400M对讲机、800M手持电台、车钥匙、时刻表等，都需要进行登记管理。执行出退勤指纹打卡人脸录像认证、行车备品借还登记、测酒、身体状况确认等环节，确保司机满足电客车值乘条件。记录司机的出勤情况，包括迟到、早退、请假等信息，并据此对派班进行调整。请销假流程审批，链接工时记录，动态监控工时超缺，实现年度工时管控目标。同时电客车司机安全行车公里数的累积记录，直观体现个人职业安全行车里程。结合各班组现场管理和各级的现场检查情况，将检查到的问题录制成考核记录，通过月度、年度列表统计开展绩效考核管理。实时查询和处理人员信息，维护管理安全事件，对原始故障进行记录和分割，以图表形式展现数据，以供直观分析，查找原因，以便采取正确的处置措施。采用出退勤一体机/服务器/PC投屏端体系结构，发布和收集乘务运营信息，如列车运行状况、司机工作状态、突发事件等，以便管理层及时获取运营动态，做出相应决策。

2.4 公寓管理

根据司机的出勤点，自动实现公寓住宿房间安排和提前叫班功能，确保司机能够按出车顺序准时出勤，契合现阶段各地铁公司降本增效运营理念，减轻人力成本，提高运转效率。

2.5 业务管理

将电客车司机应知应会题库导入系统生成试题，每次出勤前完成一定题量的练习，达到点滴教育提升业务的目的。上传行车指示抄写，日常培训材料、文件传达学习签名，打通生产信息传递路径。

3 智能乘务派班管理系统的实际应用效果和问题

3.1 应用效果

3.1.1 工作效率提升

通过自动化和智能化的排班功能，乘务派班系统可以大大缩短排班时间，减少人工操作，从而提高了工作效率。同时取消了纸质台账登记填写，实现了无纸化办公，减少了办公用品消耗，减轻了工作量，降低了出错率，提高了出退勤效率。

3.1.2 优化人力资源配置

系统可以根据乘务司机的能力、经验和需求，自动优化排班计划，有效提高了乘务司机的运转效率和服务质量，节约了人力资源，实现司机最小人工成本，确保人力资源的合理配置和使用。

3.1.3 提高服务质量

通过自动叫班功能，确保了司机的准时出勤。通过实时监控和调度功能，系统可以确保乘务司机的工作状态和服务质量，提升乘客满意度。

3.1.4 数据支持

系统手机并分析乘务司机的工作数据，为管理人员提供决策支持，帮助优化运营策略。

3.2可能存在的问题

3.2.1 数据准确性和完整性

系统的排班和调度功能依赖准确的数据输入，如果数据存在错误或不完整，可能导致排班计划的不合理。

3.2.2 技术难题

乘务派班系统的实施可能面临技术上的挑战，如数据安全和隐私保护、系统稳定和可靠性。

3.2.3 员工适应性问题

新系统的引入可能导致员工需要一定的时间来适应新的工作流程和操作方式。

3.2.4 系统更新和维护

随着运营需求的变化和发展，系统可能需要不断更新和维护，以确保其可持续有效和适应性。

4 智能乘务派班管理系统的改进建议

针对地铁乘务派班系统在实际应用中存在的问题，本文提出了以下改进建议：

4.1 提高数据准确性

加强对原始数据的审核和校验，确保数据的准确性和完整性；同时，采用更先进的数据处理和分析技术，提高系统的智能化水平。

4.2 增强系统稳定性

优化系统架构和算法设计，提高系统的稳定性和可靠性；同时，加强系统的维护和升级工作，确保在高峰时段或突发情况下能够正常运行。

4.3 拓展系统功能

根据实际需求和发展趋势，不断拓展系统的功能和应用范围；如增加乘务人员的培训管理、绩效考核等功能模块，提高系统的综合管理能力。同时要充分考虑系统的通用性，不能局限于单条线，应该考虑多条线联网运用，以达到智慧运营功能最大化。

4.4 系统集成

与其他相关系统（如人力资源管理系统、客户关系管理系统等）进行集成，实现数据共享和流程协同。引入移动应用，使乘务司机和管理人员能够随时随地查看和更新排班信息。

5 结语

地铁乘务自动派班系统的建设符合运营公司乘务管理业务发展需要，符合未来大线网的管理要求，具备前瞻性、可扩展性、适用性及可落地性，能够有效提高地铁运营效率和服务质量。然而，在实际应用中，系统也存在一些问题和不足。因此，需要不断加强对系统的研究和改进工作，提高系统的性能和稳定性，拓展系统的功能和应用范围，以更好地满足地铁运营管理的实际需求和发展趋势。

参考文献：

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