廖天成,王 博,何化石
(1.成都鐵路局 信息化處,成都 610082;2.成都鐵路局 信息技術(shù)所,成都 610082)
運(yùn)輸全過(guò)程管理系統(tǒng)(TPM S)是成都鐵路局2011年為實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸生產(chǎn)精細(xì)化管理而提出開(kāi)發(fā)的一個(gè)管理信息系統(tǒng)。其總體目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)車(chē)輛及貨物的全過(guò)程追蹤、運(yùn)輸生產(chǎn)全過(guò)程的一體化管理、自動(dòng)統(tǒng)計(jì)以及為成本計(jì)算提供數(shù)據(jù)依據(jù)。使用用戶(hù)涉及鐵路局、車(chē)務(wù)段、車(chē)站,其中在車(chē)站端,該系統(tǒng)涵蓋了車(chē)站大部分崗位,包括站調(diào)、助調(diào)、車(chē)號(hào)、值班員、貨調(diào)等使用TM IS的網(wǎng)絡(luò)。
由于兩個(gè)系統(tǒng)在物理上沒(méi)有實(shí)現(xiàn)聯(lián)通,所以TPMS無(wú)法從車(chē)站獲取列車(chē)調(diào)度指揮TDCS數(shù)據(jù),包括鄰站到發(fā)、階段計(jì)劃等數(shù)據(jù),車(chē)站值班員只有在TDCS與TPMS系統(tǒng)進(jìn)行重復(fù)錄入。
基于上述原因,在運(yùn)輸全過(guò)程管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)考慮加入列車(chē)運(yùn)行圖數(shù)據(jù)接口,為車(chē)站提供鐵路局行調(diào)階段計(jì)劃、到發(fā)時(shí)刻等數(shù)據(jù),幫助車(chē)站準(zhǔn)確掌握列車(chē)動(dòng)態(tài),安排調(diào)車(chē)及裝卸作業(yè)。同時(shí),車(chē)站的整個(gè)運(yùn)輸作業(yè)過(guò)程也可以通過(guò)系統(tǒng)反饋鐵路局調(diào)度,幫助鐵路局調(diào)度更準(zhǔn)確的掌握各車(chē)站動(dòng)態(tài),下達(dá)行車(chē)計(jì)劃。最終實(shí)現(xiàn)鐵路局調(diào)度與車(chē)站數(shù)據(jù)融合,全鐵路局運(yùn)輸過(guò)程一體化管理。
列車(chē)運(yùn)行數(shù)據(jù)是重要的運(yùn)輸調(diào)度信息,而TPM S的用戶(hù)是全鐵路局各車(chē)站,數(shù)量眾多、分布廣泛,如果每一個(gè)車(chē)站用戶(hù)都直接訪(fǎng)問(wèn)路局的數(shù)據(jù)庫(kù),從安全性、系統(tǒng)性行不通。在車(chē)站客戶(hù)端與列車(chē)運(yùn)行數(shù)據(jù)之間,需要一個(gè)中間應(yīng)用層,對(duì)應(yīng)用邏輯進(jìn)行封裝,負(fù)責(zé)接收來(lái)自不同車(chē)站的請(qǐng)求,統(tǒng)一與鐵路局?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)相連。車(chē)站端程序不直接與路局?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)發(fā)生關(guān)系,而只能通過(guò)中間應(yīng)用層公布的接口進(jìn)行指定操作,訪(fǎng)問(wèn)指定數(shù)據(jù)。
從系統(tǒng)的適用性和擴(kuò)展性考慮,中間應(yīng)用層要求與平臺(tái)無(wú)關(guān),可以在多種平臺(tái)上運(yùn)行,并且對(duì)客戶(hù)端程序用何種語(yǔ)言開(kāi)發(fā)、在何種操作系統(tǒng)上運(yùn)行不做指定要求。
W eb Service技術(shù)使用W eb方式,接收和響應(yīng)外部系統(tǒng)的請(qǐng)求,將已有的應(yīng)用、數(shù)據(jù)等通過(guò)打包,合理包裝成符合國(guó)際統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的程序模塊。
經(jīng)過(guò)多年的建設(shè),鐵路局已經(jīng)部署了很多鐵路運(yùn)輸生產(chǎn)信息系統(tǒng),擔(dān)負(fù)著不同的功能,這些系統(tǒng)在開(kāi)發(fā)技術(shù)、操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境方面都存在較大的差異。通過(guò)運(yùn)用WebService具有的平臺(tái)無(wú)關(guān)、模塊封裝等技術(shù)特性,對(duì)現(xiàn)有系統(tǒng)進(jìn)行整合,向外部提供統(tǒng)一的接口,可以實(shí)現(xiàn)各系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)信息的安全共享。
在運(yùn)輸全過(guò)程管理系統(tǒng)中,列車(chē)運(yùn)行圖數(shù)據(jù)接口采用多級(jí)W eb服務(wù)的方式。由車(chē)站客戶(hù)端主動(dòng)、定時(shí)發(fā)起請(qǐng)求,車(chē)站服務(wù)端得到請(qǐng)求后向鐵路局中心Web服務(wù)發(fā)起請(qǐng)求,最后由鐵路局Web服務(wù)獲取對(duì)應(yīng)列車(chē)運(yùn)行圖數(shù)據(jù)反饋給車(chē)站客戶(hù)端,基本物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如圖1所示。
圖1 接口物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖
列車(chē)運(yùn)行圖數(shù)據(jù)的安全保障性是首先考慮數(shù)據(jù)接口設(shè)計(jì),在運(yùn)輸全過(guò)程管理系統(tǒng)中,采取權(quán)限分配、身份核定等數(shù)項(xiàng)技術(shù)措施對(duì)傳輸接口進(jìn)行安全設(shè)計(jì)。
(1)在T/D(TM IS/TDCS)結(jié)合數(shù)據(jù)庫(kù)建立查詢(xún)用戶(hù),系統(tǒng)并不直接訪(fǎng)問(wèn)TDCS數(shù)據(jù),而是通過(guò)該查詢(xún)用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)T/D(TM IS/TDCS)結(jié)合數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù),該用戶(hù)有且僅有查詢(xún)權(quán)限。
(2)在訪(fǎng)問(wèn)鐵路局中心W eb服務(wù)器時(shí)需進(jìn)行身份驗(yàn)證,確保不明身份的其它W eb訪(fǎng)問(wèn)無(wú)法通過(guò)身份驗(yàn)證獲取數(shù)據(jù)。
接口軟件設(shè)計(jì)的時(shí)序圖如圖2所示。
圖2 接口軟件設(shè)計(jì)的時(shí)序圖
系統(tǒng)后臺(tái)應(yīng)用通過(guò)Ec lipse3.2下采用JAVA語(yǔ)言開(kāi)發(fā)。
系統(tǒng)前臺(tái)應(yīng)用通過(guò)V isual Studio采用C#語(yǔ)言開(kāi)發(fā)。
(1)從遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫(kù)獲取行調(diào)列車(chē)運(yùn)行圖數(shù)據(jù)
建立一個(gè)XdDao類(lèi),在XdDao類(lèi)通過(guò)getServerXdtt方法獲取遠(yuǎn)程數(shù)據(jù):
private TdTrainTtObj[] getServerXdtt
(String hzzm,String qssj,String zzsj) {
... ...
}
在XdDao類(lèi)通過(guò)SaveLocalXdtt方法將數(shù)據(jù)存放至本地:
private int SaveLocalXdtt(TdTrainTtObj[]Rxdata){
... ...
}
(2)從本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)獲取階段計(jì)劃數(shù)據(jù)
建立一個(gè)CzxcService類(lèi),在CzxcService類(lèi)通過(guò)getJdjhLog方法獲取階段計(jì)劃數(shù)據(jù):
public CzxcLogObj[] getJdjhLog(ParamObj_po) {
... ...
}
(3)發(fā)布Web Services接口
對(duì)CzxcService類(lèi)進(jìn)行Create Web service操作,生成CzxcService.w sdl文件,將CzxcLogObj對(duì)象以及getJdjhLog()方法發(fā)布出去。
(4)在V isual Studio開(kāi)發(fā)環(huán)境中實(shí)現(xiàn)W eb Services接口調(diào)用
在V isual Stud io開(kāi)發(fā)項(xiàng)目中,通過(guò)添加服務(wù)引用,指定相應(yīng)的W eb Services地址(即w sd l文件所在位置,如10.xx.xx.xx/KZBZ/w sdl/Czxc-Service.w sd l),確定命名空間等操作后,就可以將該W eb Services引入到項(xiàng)目中,開(kāi)發(fā)者可以像調(diào)用本地方法一樣使用getJdjhLog()等方法。
服務(wù)器操作系統(tǒng):Red Hat Enterprise Linux Server release 5.3。
Web應(yīng)用服務(wù)器:Apache-Tomcat6.0。
數(shù)據(jù)庫(kù):Oracle10g。
成都鐵路局運(yùn)輸全過(guò)程管理系統(tǒng)目前已開(kāi)發(fā)完成,在成都鐵路局改貌站進(jìn)行試點(diǎn),列車(chē)運(yùn)行圖數(shù)據(jù)主要應(yīng)用在車(chē)站調(diào)度接收階段計(jì)劃以及校正列車(chē)實(shí)際到發(fā)點(diǎn)兩個(gè)方面。
運(yùn)輸全過(guò)程管理系統(tǒng)(TPM S)運(yùn)用列車(chē)運(yùn)行圖階段計(jì)劃數(shù)據(jù),自動(dòng)生成技術(shù)作業(yè)大表的計(jì)劃到發(fā)線(xiàn),如圖3所示。車(chē)站調(diào)度根據(jù)計(jì)劃到發(fā)數(shù)據(jù)安排接發(fā)列車(chē)股道、調(diào)車(chē)作業(yè)計(jì)劃,有效地利用接車(chē)前空閑作業(yè)時(shí)間,提高調(diào)車(chē)作業(yè)效率。
TPM S系統(tǒng)根據(jù)列車(chē)運(yùn)行圖計(jì)劃數(shù)據(jù)與車(chē)站調(diào)車(chē)作業(yè)計(jì)劃、裝卸作業(yè)計(jì)劃數(shù)據(jù)自動(dòng)生成車(chē)站技術(shù)作業(yè)大表以及計(jì)劃現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù),方便車(chē)站各崗位用戶(hù)查詢(xún)計(jì)劃范圍內(nèi)任意時(shí)段全面的站場(chǎng)情況以及現(xiàn)場(chǎng)車(chē)輛變化情況。
圖3 列車(chē)運(yùn)行圖階段計(jì)劃數(shù)據(jù)應(yīng)用實(shí)例
運(yùn)用列車(chē)運(yùn)行圖實(shí)際數(shù)據(jù),自動(dòng)將車(chē)站到發(fā)計(jì)劃轉(zhuǎn)換為實(shí)際到發(fā),用于繪制技術(shù)作業(yè)大表實(shí)際到發(fā)線(xiàn)、生成實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)、計(jì)算列車(chē)正晚點(diǎn)率、十八點(diǎn)統(tǒng)計(jì)等各項(xiàng)生產(chǎn)工作;能夠切實(shí)減少車(chē)站值班員在TDCS以外系統(tǒng)中反復(fù)錄入列車(chē)到發(fā)數(shù)據(jù)的次數(shù),減少內(nèi)勤車(chē)號(hào)員接發(fā)列車(chē)作業(yè)手動(dòng)填記的數(shù)據(jù)量,有效提高現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員工作效率。
列車(chē)運(yùn)行圖數(shù)據(jù)是鐵路局生產(chǎn)的重要信息,同時(shí)也是車(chē)站相關(guān)信息系統(tǒng)希望獲得并加以利用的數(shù)據(jù)內(nèi)容。通過(guò)W ebService技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)進(jìn)行封裝,提供統(tǒng)一接口給車(chē)站用戶(hù),避免了每一個(gè)客戶(hù)端都直接與T/D結(jié)合后的列車(chē)運(yùn)行圖數(shù)據(jù)發(fā)生交互,保證了現(xiàn)有生產(chǎn)系統(tǒng)的安全性。
[1] Michael P.Papazoglou .Web服務(wù):原理及技術(shù)[M].龔 玲,張?jiān)茲?北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2010,1.
[2] 何 慶. 成都局信息化總體構(gòu)架及運(yùn)輸全過(guò)程管理系統(tǒng)技術(shù)方案[Z].成都鐵路局信息技術(shù)所,2011,7.
[3] 趙 真. Eclipse開(kāi)發(fā)技術(shù)詳解[M]. 北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2010.
[4] 李芝興,楊瑞龍. Java EE Web編程:Eclipse平臺(tái)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2008,1.
[5] 李 剛. 輕量級(jí)Java EE企業(yè)應(yīng)用實(shí)戰(zhàn)[M]. 3版. 北京:電子工業(yè)出版社,2011,3.
[6] 閆建強(qiáng),王瑞敬. Web服務(wù)開(kāi)發(fā)學(xué)習(xí)實(shí)錄[M]. 北京:清華大學(xué)出版社,2011,8.