高速铁路动车计划编制系统研究

1、高速铁路动车计划编制系统研究铁道部信息技术中心王先科北京交通大学朱涛铁道部信息技术中心俞飒摘要:文章对动车计划编制系统的架构设计、功能设计及数据流程进行了分析和研究,介绍了高铁动车计划、高铁调度命令的分类以及如何综合利用各种数据源自动编制动车计划。讨论了高铁动车计划与调度命令的关系。关键词:信息技术动车计划计划编制调度命令1. 1. 引言铁路是一个庞大而复杂的系统,而高速铁路是集各项最先进的铁路技术、运营管理方式的系统工程。其中信息技术在高速铁路的运营组织、机车配属、站车管理过程中扮演着重要的作用。高速铁路动车计划编制系统利用信息化手段,综合运用高铁列车和车辆的运行规律、车辆的检修规律、乘务的

2、排班规律,以自动编制和手工辅助调整相结合的方式形成动车的各类计划。保证动车组开行、车底运用状态与编组在动态调整中的准确性和及时性,保证在动车开行过程中,调度相关部门能及时获取相关信息,出现异常情况时,能迅速做出正确决策,为调度部门提供强有力的信息管理手段。1. 2. 系统结构系统采用面向服务(SOA的设计理念,基于J2EE平台架构体系,服务器端采用EJB3.0技术,客户端采用C/S结构富客户端技术,嵌入浏览器支持B/S结构报表。根据铁道部、铁路局和站段不同管理需要,形成分别部署在部、局和站段的三级应用系统。系统以TMIS网络为依托,其网络拓扑结构示意图如图1。 图1 系统网络拓扑示意图系统的铁

3、道部级模块主要功能是编发各类命令、查询各类动车计划和各类统计报表;路局级模块主要功能是请求、收发各类动车命令、编制各类动车计划和接收、上报数据;站段级模块主要功能是请求、接收各类动车命令和查询、上报各类数据。该系统的运行结果要为铁道部和铁路局的调度、运输、客运、车辆、机务、车站、公安等部门和单位起辅助决策功能,对站段工作起指导作用。系统采用统一的数据处理平台和消息传输平台,在进行登录验证时采用统一的安全平台,数据传输时采用统一的网络传输平台。系统总体架构图2。 图2 系统总体架构图1. 3. 系统外部接口3.1 与运行图编制系统的接口系统需要运行图编制系统提供文本或Excell格式的基本图相关

4、数据。3.2 与TD结合系统的接口系统需要TD结合系统提供实际图数据。实际图数据与基本图数据匹配,自动计算正晚点。3.3 与LAIS系统的接口系统需要LAIS系统提供动车运行状态信息和在途列车正晚点信息,供铁道部和路局级系统查询。3.4 与TDMS4.0的接口系统需要与TDMS4.0客调子系统共享开行计划数据,需要与TDMS4.0施工调度子系统提供施工维修信息。3.5 与车辆系统接口系统需要与车辆系统提供动车车辆基础信息,作为该系统的基础数据。1. 4. 功能设计系统功能包括基础数据、动车调度命令、动车计划编制和统计上报与查询等主要功能。功能模块在铁道部、路局及站段有不同的操作及查询权限。其应

5、用功能结构图如图3。 图3 系统功能结构图4.1 基础数据维护系统自动读取运行图编制系统生成文本或Excell格式的基本图相关数据,生成数据库格式的基本运行图数据、基本交路图数据及基本编组数据,更新全路基本图库,实现基本图的按方案管理。其实现界面如图4。 图4 基本图维护界面其它基础数据维护包括调度台基础数据维护、区段基础数据维护、车站基础数据维护、径路基础数据维护以及动车组基础资料维护等。4.2 调度命令编发调度命令模块分为铁道部级、铁路局级、站段级(包括动车基地、动车所、车站等三级。各级部门具有不同的操作权限和查询权限。铁道部级系统具有接收局级请求、审核调令、会签调令、发送调令和查询调令等

6、功能;路局级系统具有接收站段请求、向铁道部请令、审核调令、会签调令、发送调令和查询调令等功能;站段级系统具有向路局请令、接收路局调令和查询调令等功能。其流程图如图5。图 5 动车命令基本流程图 4.3 编制动车计划 动车计划主要包括动车开行计划、动车交路计划、动车车辆分配计划、乘务计划与动车维修 计划等五大子计划，各个计划之间既相互独立又相互关联。 4.3.1 动车开行计划 动车开行计划由基本运行图数据和动车加开、停运调度命令自动生成。动车加开、停运调度 命令自动上图，生成次日的开行日计划。 4.3.2 动车交路计划 动车交路计划由动车开行计划和基本交路匹配自动生成，并辅助于手工修改的手段，如

7、 遇异常情况，可以手工勾画、修改和删除交路图。 4.3.3 动车车辆分配计划 动车车辆分配计划是动车计划的核心，它可以由系统自动生成，并辅助于手工修改的手 段，遇异常情况，可以根据调度命令手工修改车组号。自动分配车底的依据是：当日交路计 划、前一日车辆分配计划、更换车底调度命令、车辆状态、动车编组与动车检修计划。系统 综合以上数据源，自动对相应交路分配车组号，形成车辆分配计划，如图 6 所示。 图 6 车辆分配计划界面 4.3.4 乘务计划 乘务计划分为乘务月计划和乘务日计划。 乘务月计划由基本交路和客运段上报的乘务信息自 动生成，日计划可以根据月计划和当日交路情况自动生成，并辅助于手工修改的

8、手段。 4.3.5 动车车辆检修计划 动车基地 （动车所） 综合动车的运行里程、 状态等信息和故障信息， 编制动车检修计划请求， 上报到路局车辆处，车辆处核实后生成动车车辆检修计划。 4.4 数据上报与统计查询 数据上报包括路局向铁道部上报正晚点信息、 三乘人员信息和上座率信息等； 站段向路局上 报动车检修信息、乘务信息等。 报表统计与查询主要包括运行监控信息查询、 动车组状态信息查询、 动车组综合信息查询与 动车开行情况统计查询等。 系统根据动车计划自动生成每日的班计划命令文本， 通过命令平台发送到相关站段和业务处 室。 系统数据流程图如图 7 所示。 图 7 系统数据流程图 1. 结束语 目前，本系统的大部分功能已经实现，并在郑西铁路客运专线部署实施，系统运行稳定，