羅 毅，蔡 慶，白 云，孫 鋼

（1.武漢鐵路局 武漢北站，湖北 武漢 430300；2.天津光電高斯通信工程技術(shù)有限公司技術(shù)支持部，天津 300211）

鐵路貨檢站安全集中監(jiān)控系統(tǒng) ( 簡(jiǎn)稱貨檢系統(tǒng) )，在整合已有貨運(yùn)安全監(jiān)控設(shè)施與設(shè)備的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了部分機(jī)檢功能，在鐵路貨物運(yùn)輸途中發(fā)揮監(jiān)控作用，其監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)對(duì)貨檢站的貨檢作業(yè)起到良好的補(bǔ)充作用，是貨檢作業(yè)的重要數(shù)據(jù)來(lái)源。但是，這樣一套設(shè)施齊全的系統(tǒng)，僅僅作為監(jiān)控設(shè)備使用，并未充分發(fā)揮其深層次的功能。

1 貨檢系統(tǒng)技術(shù)升級(jí)的需求分析

為了實(shí)現(xiàn)貨檢系統(tǒng)從安全監(jiān)控設(shè)備到生產(chǎn)指揮系統(tǒng)的跨越，武漢北站的貨檢專業(yè)技術(shù)人員結(jié)合手持機(jī)的使用，明確貨檢作業(yè)必須使用的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，并將其進(jìn)行綜合運(yùn)用，按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行過(guò)濾，實(shí)現(xiàn)對(duì)到達(dá)列車的貨運(yùn)安全檢查、評(píng)判，對(duì)無(wú)法過(guò)濾的車輛進(jìn)行自動(dòng)標(biāo)注，對(duì)設(shè)備無(wú)法準(zhǔn)確識(shí)別或數(shù)據(jù)存在疑問的車輛，由人工進(jìn)行進(jìn)一步確認(rèn)，在提高貨檢作業(yè)效率的同時(shí)，進(jìn)一步提高貨檢系統(tǒng)生產(chǎn)指揮的安全可靠性。

為了實(shí)現(xiàn)貨檢系統(tǒng)升級(jí)的需求，武漢北站組成專門小組，展開基于貨檢站安全集中監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)升級(jí)工作，提出以下貨檢系統(tǒng)急需解決的問題。

（1）信息未充分整合利用。貨檢系統(tǒng)對(duì)列車編組信息、高清圖像、超偏載信息、超限信息等機(jī)檢信息未能充分整合利用，導(dǎo)致貨檢值班員在利用貨檢系統(tǒng)指揮現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)時(shí)，需要在不同窗口間來(lái)回切換，操作煩瑣、工作量大，造成生產(chǎn)效率低下。

（2）貨檢系統(tǒng)的作業(yè)與現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)存在各自為政的現(xiàn)象。貨檢系統(tǒng)的機(jī)檢結(jié)果沒有在現(xiàn)場(chǎng)貨檢作業(yè)中得到運(yùn)用。系統(tǒng)中的信息僅停留在運(yùn)統(tǒng)一作業(yè)單上，現(xiàn)場(chǎng)不能和系統(tǒng)進(jìn)行作業(yè)信息的交流與互通。

（3）保障貨檢系統(tǒng)的基礎(chǔ)信息源。作為貨檢系統(tǒng)基礎(chǔ)信息源的“預(yù)確報(bào)”信息，時(shí)效性、準(zhǔn)確性不可控，嚴(yán)重影響貨檢系統(tǒng)的正常運(yùn)行，急需實(shí)現(xiàn)“沒有預(yù)確報(bào)情況下的生產(chǎn)指揮功能”。

2 實(shí)現(xiàn)貨檢系統(tǒng)升級(jí)和手持機(jī)功能

2.1 利用機(jī)檢信息建成直觀的生產(chǎn)指揮界面

在貨檢系統(tǒng)中將列車編組信息、超偏載檢測(cè)信息、超限檢測(cè)信息、高清視頻圖像等信息整合到同一界面，實(shí)現(xiàn)更為合理且簡(jiǎn)單方便的交互式操作；將機(jī)檢評(píng)判結(jié)果與各級(jí)貨檢作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)充分對(duì)應(yīng)，并設(shè)有醒目的警示信息，使貨檢生產(chǎn)指揮的各項(xiàng)依據(jù)一目了然。充分整合利用機(jī)檢信息后建成的生產(chǎn)指揮界面如圖1所示。

圖1 整合利用機(jī)檢信息后建成的生產(chǎn)指揮界面

2.2 實(shí)現(xiàn)車輛狀態(tài)自動(dòng)評(píng)判輔以人工確認(rèn)

貨檢系統(tǒng)根據(jù)超偏載、超限、高清圖像等機(jī)檢信息自動(dòng)判別車輛狀態(tài)，對(duì)存在疑似問題的車輛定義色塊 ( 橙、黃、藍(lán)等 ) 報(bào)警提示，不能判別或存在疑問的車輛由貨檢值班員人工確認(rèn)，或者由貨檢員使用手持機(jī)現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)。

（1）超偏載信息的運(yùn)用。貨檢系統(tǒng)依據(jù)超偏載檢測(cè)裝置的數(shù)據(jù)，按照“超偏載報(bào)警等級(jí)評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)”和“空車不空”評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行判別，并給出顏色標(biāo)志，如表1和表2所示。

（2）安全門信息的運(yùn)用。貨檢系統(tǒng)依據(jù)安全門檢測(cè)到的數(shù)據(jù)，按照“超限報(bào)警等級(jí)評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)”分別對(duì)寬度、高度、上部斜高等部位進(jìn)行評(píng)判，并給出顏色標(biāo)志，如表3所示。

2.3 實(shí)現(xiàn)無(wú)預(yù)確報(bào)情況下的貨檢作業(yè)指揮

當(dāng)?shù)竭_(dá)列車無(wú)預(yù)確報(bào)信息時(shí)，貨檢系統(tǒng)根據(jù)車站運(yùn)轉(zhuǎn)調(diào)車集中控制系統(tǒng) ( CIPS ) 傳輸?shù)念A(yù)告車次將直接與超偏載檢測(cè)信息、安全門檢測(cè)信息、高清視頻圖像信息匹配，并標(biāo)注疑似問題車輛，完成指揮貨檢作業(yè)的功能。無(wú)預(yù)確報(bào)信息的接車作業(yè)指揮界面如圖2所示。

表1 超偏載報(bào)警等級(jí)評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)

表2 “空車不空”評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)

表3 超限報(bào)警等級(jí)評(píng)判標(biāo)準(zhǔn) mm

圖2 無(wú)預(yù)確報(bào)信息的接車作業(yè)指揮界面

2.4 實(shí)現(xiàn)高清圖像車門自動(dòng)識(shí)別

針對(duì)敞車八字門開啟及關(guān)閉不良等危及行車安全的情況，貨檢系統(tǒng)首次加入高清圖像自動(dòng)識(shí)別功能，將現(xiàn)場(chǎng)采集的高清圖像與標(biāo)準(zhǔn)圖像進(jìn)行對(duì)比，經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的剪裁、識(shí)別等運(yùn)算流程，最終在高清圖像上進(jìn)行標(biāo)注并自動(dòng)報(bào)警，以色塊標(biāo)志通知貨檢值班員。高清圖像車門自動(dòng)識(shí)別如圖3所示。

圖3 實(shí)現(xiàn)高清圖像車門自動(dòng)識(shí)別

2.5 實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自動(dòng)扣車功能

當(dāng)機(jī)檢信息符合自動(dòng)扣車判定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，則采取紅色嚴(yán)重報(bào)警提示，貨檢系統(tǒng)自動(dòng)將該輛車扣下，并直接生成扣車通知單。自動(dòng)扣車判定標(biāo)準(zhǔn)如下。

（1）條件 1：超載大于10t；偏載大于150mm；偏重大于15t( 鐵道部級(jí)嚴(yán)重報(bào)警 )。

（2）條件 2：超載大于1t；偏載大于50mm；偏重大于5t( 鐵路局級(jí)報(bào)警 )。

（3）條件 3：超載大于1t；偏載大于20mm；偏重大于3t( 車站級(jí)報(bào)警 )。

（4）條件 4：實(shí)際載重大于 ( 車輛標(biāo)記載重＋允增＋2% 車輛標(biāo)記載重 )。

（5）條件 5：在“空車不空”條件下，超載大于2t；偏載大50mm；偏重大于5t；滿足其中任何2個(gè)條件。

2.6 具備各級(jí)管理人員檢查功能

圍繞貨檢作業(yè)情況，貨檢系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)車站各級(jí)管理人員對(duì)貨檢作業(yè)情況 ( 過(guò)程、結(jié)果、重點(diǎn)等 ) 的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)和層級(jí)豐富的檢查功能。同時(shí)，對(duì)貨檢作業(yè)過(guò)程中的貨檢值班員分配作業(yè)、貨檢手持機(jī)接收作業(yè)指令、貨檢員現(xiàn)場(chǎng)逐車拍照作業(yè)、貨檢員將照片上傳到貨檢值班員界面待審核、貨檢值班員作業(yè)完成確認(rèn)等時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行記錄，并自動(dòng)形成工作日志。

2.7 與手持機(jī)現(xiàn)場(chǎng)貨檢作業(yè)信息同步

為了進(jìn)一步提高貨檢作業(yè)移動(dòng)手持終端系統(tǒng)的作業(yè)效率和自動(dòng)化程度，貨檢系統(tǒng)綜合運(yùn)用移動(dòng)手持機(jī)技術(shù)、嵌入式軟件技術(shù)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等手段，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控中心貨檢值班員與現(xiàn)場(chǎng)貨檢員之間的作業(yè)信息實(shí)時(shí)溝通。在貨檢作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，貨檢員可以通過(guò)手持終端動(dòng)態(tài)地接收作業(yè)信息、查看機(jī)檢列車信息，對(duì)疑似問題車輛實(shí)現(xiàn)靜態(tài)照片的采集、存儲(chǔ)、實(shí)時(shí)傳輸，并與貨檢值班員實(shí)時(shí)語(yǔ)音通信，以保證貨檢值班員與貨檢員之間的信息同步。手持機(jī)現(xiàn)場(chǎng)貨檢作業(yè)界面如圖4所示，手持機(jī)現(xiàn)場(chǎng)拍照實(shí)時(shí)上傳至貨檢值班員界面如圖5所示。

圖4 手持機(jī)現(xiàn)場(chǎng)貨檢作業(yè)界面

圖5 手持機(jī)現(xiàn)場(chǎng)拍照實(shí)時(shí)上傳至貨檢值班員界面

2.8 實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)信息維護(hù)車站化

原貨檢系統(tǒng)的后臺(tái)維護(hù)權(quán)限設(shè)在生產(chǎn)廠家，系統(tǒng)升級(jí)后車站實(shí)現(xiàn)了界面顯示、檢車條件、機(jī)檢評(píng)判等級(jí)、自動(dòng)甩車判定標(biāo)準(zhǔn)、貨車到站方向及時(shí)間等基礎(chǔ)信息的維護(hù)。同時(shí)，還增加臨時(shí)疑似問題車輛標(biāo)注條件維護(hù)功能，如錄入日期、時(shí)間、車次、車號(hào)、標(biāo)注內(nèi)容、標(biāo)注類別等信息，即可進(jìn)行臨時(shí)疑似問題車輛的維護(hù)。

3 貨檢系統(tǒng)升級(jí)效果評(píng)價(jià)

3.1 改變作業(yè)組織辦法

武漢北站貨檢系統(tǒng)的技術(shù)升級(jí)，實(shí)現(xiàn)了諸多新的功能，主要是變分散作業(yè)為貨檢調(diào)度集中統(tǒng)一指揮作業(yè)；變電話指揮為現(xiàn)代無(wú)線通信指揮；變紙筆記錄為手持機(jī)記錄；變?nèi)斯ぬ幚碜鳂I(yè)結(jié)果為計(jì)算機(jī)自動(dòng)處理。將武漢北站的貨檢作業(yè)納入集中統(tǒng)一管理，貨檢作業(yè)設(shè)置計(jì)劃指揮層 ( 室內(nèi)人員 ) 和現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)層 ( 室外人員 )，形成集中指揮、分層作業(yè)、專職監(jiān)控的貨檢作業(yè)組織管理模式。

3.2 提高貨檢作業(yè)效率

武漢北站上、下行到達(dá)場(chǎng)試行手持機(jī)檢車作業(yè)后，按照新的作業(yè)方式，貨檢值班員對(duì)高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行瀏覽，結(jié)合設(shè)備檢查信息進(jìn)行疑似問題車輛標(biāo)注，貨檢員只需對(duì)貨檢值班員標(biāo)注的疑似問題車輛進(jìn)行確認(rèn)。貨檢系統(tǒng)升級(jí)后，對(duì) 2012 年 6 月 25 日—7 月 25 日的作業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，依據(jù)機(jī)檢設(shè)備自動(dòng)檢車率為 58% ( 其中無(wú)確報(bào)信息依據(jù)的機(jī)檢信息作業(yè)占14% )，手持機(jī)檢查率為 37% ( 其中無(wú)確報(bào)信息依據(jù)的機(jī)檢信息作業(yè)占 4% )，人工檢查率為 5%。這種新的作業(yè)方式不但減少了作業(yè)量，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，并且使勞動(dòng)力資源得到進(jìn)一步釋放，勢(shì)必推動(dòng)貨檢勞動(dòng)組織實(shí)現(xiàn)新的整合。

3.3 完善貨檢流程

在傳統(tǒng)作業(yè)過(guò)程中，貨檢員攜帶紙 ( 作業(yè)單 )、冊(cè) ( 手冊(cè) )、筆作業(yè)，遇到雨、雪、大風(fēng)等惡劣天氣，給現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)帶來(lái)很大困擾，極大地影響貨檢人員的作業(yè)效率，甚至威脅作業(yè)人員的人身安全。而使用手持機(jī)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)貨檢信息錄入，可以完全避免這類問題。貨檢值班員通過(guò)設(shè)備預(yù)檢報(bào)警和整合過(guò)濾后的信息，對(duì)重點(diǎn)列車和作業(yè)提前預(yù)檢預(yù)判，及時(shí)向貨檢員下達(dá)作業(yè)指令，布置重點(diǎn)事項(xiàng)，并在作業(yè)過(guò)程中全程互控，徹底改變了以往貨檢員作業(yè)無(wú)重點(diǎn)、被動(dòng)、盲目的狀況。新的作業(yè)方式縮短了貨檢作業(yè)時(shí)間，自動(dòng)化檢查可在 15 min 內(nèi)完成。

貨檢系統(tǒng)升級(jí)后，通過(guò)強(qiáng)大的信息整合，全面提升了自動(dòng)評(píng)判能力。該系統(tǒng)嚴(yán)格秉承“機(jī)檢為主，人工為輔”的原則進(jìn)行檢查和評(píng)判，其過(guò)程同時(shí)具有實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性和權(quán)威性，達(dá)到了減輕貨檢員工作量，提高貨檢作業(yè)效率的目的。