吳兆新，楊素鵬，段清亮，徐 麗

Wu Zhao-xin1，YanG Su-peng1，Duan Qing-liang1，Xu Li2

（1.濟(jì)南鐵路局調(diào)度所，山東濟(jì)南250001；2.濟(jì)南鐵路局信息技術(shù)所，山東濟(jì)南250001）

(1.Dispatching Center, Ji’nan Railway Administration, Ji’nan 250001, Shandong, China; 2.Information Technology Institute, Ji’nan Railway Administration, Ji’nan 250001, Shandong, China)

濟(jì)南鐵路局鐵路車輛檢修輔助管理系統(tǒng)設(shè)計

吳兆新1，楊素鵬1，段清亮1，徐 麗2

Wu Zhao-xin1，YanG Su-peng1，Duan Qing-liang1，Xu Li2

（1.濟(jì)南鐵路局調(diào)度所，山東濟(jì)南250001；2.濟(jì)南鐵路局信息技術(shù)所，山東濟(jì)南250001）

(1.Dispatching Center, Ji’nan Railway Administration, Ji’nan 250001, Shandong, China; 2.Information Technology Institute, Ji’nan Railway Administration, Ji’nan 250001, Shandong, China)

為解決鐵路局管內(nèi)定修修程鐵路檢修車輛扣修與運輸生產(chǎn)間的矛盾，提高待檢修車扣車、回送效率，在分析檢修車作業(yè)現(xiàn)狀及存在問題的基礎(chǔ)上對檢修車業(yè)務(wù)流程進(jìn)行優(yōu)化，將檢修車的扣修權(quán)限上移，由鐵路局調(diào)度集中統(tǒng)一管理。根據(jù)優(yōu)化的業(yè)務(wù)流程，分析濟(jì)南鐵路局鐵路車輛檢修輔助管理系統(tǒng)需求，并從系統(tǒng)架構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、接口、運行環(huán)境及功能等方面進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計。系統(tǒng)在濟(jì)南鐵路局進(jìn)行應(yīng)用并取得良好效果。

扣修；系統(tǒng)架構(gòu)；網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)；鐵路貨車檢修網(wǎng)絡(luò)扣車管理信息系統(tǒng)

1 概述

1.1 車輛定期檢修扣車作業(yè)現(xiàn)狀

為保證鐵路車輛的良好狀態(tài)，我國采用廠修、段修、輔修的定期檢修方式[1]，各鐵路局下屬的車輛段具體負(fù)責(zé)車輛檢修任務(wù)。為均衡利用車輛段的車輛檢修能力，并保證車輛按檢修周期完成檢修任務(wù)，中國鐵路總公司按年度、月度以計劃的形式將檢修車數(shù)量控制指標(biāo)下發(fā)給各鐵路局，并將檢修任務(wù)分劈到各車輛段。為完成檢修任務(wù)，車輛部門需要到車站線路上對到達(dá)車輛逐一核對檢修修程信息，并對達(dá)到檢修修程的車輛進(jìn)行現(xiàn)場扣車，協(xié)調(diào)車站回送車輛段檢修基地[2]。

利用這種扣車、修車進(jìn)度由車輛部門自行掌握的檢修車扣車作業(yè)方式，我國鐵路車輛人員在長期的作業(yè)實踐中，能夠依靠現(xiàn)場車輛人員的修程信息確認(rèn)、扣車回送等方式將到期檢修車及時回送到車輛檢修基地檢修，基本滿足了車輛檢修修程要求，為貨物運輸提供了質(zhì)量良好的車輛，保證了我國鐵路貨物運輸生產(chǎn)的安全、有序；同時較好地實現(xiàn)了全路待檢修車輛的均衡分布，滿足了車輛檢修基地的檢修任務(wù)完成。

但是，由于沒有及時、準(zhǔn)確的信息資源支撐，調(diào)度、車站無法實時共享車輛部門的檢修車定修修程信息，一是無法實現(xiàn)由調(diào)度部門統(tǒng)一調(diào)配待檢修車資源、車站參與檢修車的扣車回送環(huán)節(jié)，一定程度上降低了扣車效率；二是不同的檢修基地之間還存在互相“爭奪”待檢修車輛的現(xiàn)象，造成運輸能力的浪費；三是列車到站后列檢作業(yè)人員再進(jìn)行現(xiàn)場檢查確認(rèn)待檢修車，然后通知車站組織甩車作業(yè)，使得原計劃的無調(diào)中轉(zhuǎn)列車 (車輛) 變成有調(diào)中轉(zhuǎn)列車 (車輛)，增加了列車 (車輛) 在車站的停留時間，延長貨物運到時間[3]；四是車輛部門制定的檢修車回送方向與運輸需求不一致時產(chǎn)生了不必要的列車解編作業(yè)，增加了運輸組織難度。以上幾點都不同程度地降低了車輛運用效率，增加了企業(yè)運營成本。

1.2 濟(jì)南鐵路局鐵路車輛檢修輔助管理系統(tǒng)需求分析

為進(jìn)一步提高運輸組織效率和車輛扣車效率，需要將現(xiàn)有扣車流程進(jìn)行優(yōu)化，改變由車輛部門自己“臨時”“隨機”扣車的作業(yè)模式，調(diào)度、車務(wù)、車輛部門間工作合理分工，調(diào)度、車站參與扣車、回送環(huán)節(jié)，將車輛扣修納入運輸生產(chǎn)組織過程。為此，濟(jì)南鐵路局提出將定修檢修車“扣修權(quán)限上移”的思路，將定修檢修車運用的決策權(quán)上移至鐵路局調(diào)度，將扣車工作從車輛部門中剝離，納入運輸調(diào)度指揮過程[4]。調(diào)度部門充分利用現(xiàn)有運輸調(diào)度指揮相關(guān)信息資源，掌握車輛段檢修能力、檢修計劃、待扣修車分布情況，每日按車輛檢修進(jìn)度向車站下達(dá)扣車計劃，車站根據(jù)調(diào)度部門下達(dá)的扣車計劃進(jìn)行檢修車輛的扣車和回送，從而實現(xiàn)鐵路局管內(nèi)到期、過期檢修車分布信息透明化、管理可控化。調(diào)度所扣車作業(yè)流程如圖 1 所示。

圖 1 調(diào)度所扣車作業(yè)流程

實現(xiàn)“扣修車權(quán)限上移”的關(guān)鍵，一是應(yīng)實現(xiàn)鐵路局管內(nèi)待檢修車運行軌跡、分布情況及車輛段檢修車出入情況的實時追蹤，為調(diào)度、車站回送檢修車、扣車提供數(shù)據(jù)來源；二是鐵路局調(diào)度部門能夠在此基礎(chǔ)上編制車輛工作日計劃，并向車站、車輛段下達(dá)每日的車輛扣修、回送計劃，由車站簽收并具體執(zhí)行，車輛部門負(fù)責(zé)實時盯控；三是為監(jiān)督、檢查車站扣車、回送進(jìn)度，確保按進(jìn)度完成車輛檢修任務(wù)，需要一套信息化系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)各車站扣車日計劃兌現(xiàn)率統(tǒng)計分析、車輛段管內(nèi)車輛檢修基地的保有量查詢、車輛調(diào)度日分析、檢修車在站停留時間統(tǒng)計及局間分界口接入交出統(tǒng)計等功能[5]。

濟(jì)南鐵路局以各相關(guān)系統(tǒng)間、系統(tǒng)內(nèi)部信息互聯(lián)互通為目標(biāo)，依據(jù)中國鐵路總公司已有的鐵路貨車檢修網(wǎng)絡(luò)扣車管理信息系統(tǒng)及鐵路現(xiàn)車、確報系統(tǒng)信息資源，對數(shù)據(jù)進(jìn)行二次加工，設(shè)計開發(fā)濟(jì)南鐵路局鐵路車輛檢修輔助管理系統(tǒng)。

2 濟(jì)南鐵路局鐵路車輛檢修輔助管理系統(tǒng)設(shè)計

系統(tǒng)設(shè)計遵循充分利用已有業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，保證信息充分共享，同時利用既有設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)通道，降低應(yīng)用成本的原則。

2.1 系統(tǒng)構(gòu)架

系統(tǒng)基于鐵路生產(chǎn)網(wǎng)架設(shè)，面向鐵路局、站段、車間 3 級用戶，各級用戶通過瀏覽器統(tǒng)一訪問鐵路局端 Web 應(yīng)用，逐級進(jìn)行信息交互。系統(tǒng)總體架構(gòu)如圖 2 所示。

圖 2 系統(tǒng)總體構(gòu)架

（1）基礎(chǔ)平臺層：用于搭建系統(tǒng)運行的硬件及網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，主要包括網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)、主機、存儲系統(tǒng)、安全及配套軟件等。

（2）數(shù)據(jù)層：完成數(shù)據(jù)的處理及外部數(shù)據(jù)的采集、接入。

（3）應(yīng)用支撐層：包括應(yīng)用開發(fā)平臺和中間件，通過應(yīng)用支撐平臺實現(xiàn)數(shù)據(jù)集成、界面集成、應(yīng)用集成及流程集成。

（4）業(yè)務(wù)實現(xiàn)層：用戶提交的請求在業(yè)務(wù)層進(jìn)行業(yè)務(wù)邏輯處理，包括計劃管理、流程處理、統(tǒng)計分析等業(yè)務(wù)。

（5）業(yè)務(wù)展現(xiàn)層：對外發(fā)布系統(tǒng)服務(wù)，提供用戶與系統(tǒng)交互的媒介。

（6）終端接入層：用戶使用瀏覽器接入系統(tǒng)，通過用戶權(quán)限管理登陸系統(tǒng)，通過前端用戶界面交互發(fā)送用戶請求。

2.2 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

在既有的鐵路綜合 IT 網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境上進(jìn)行帶寬和設(shè)備的升級，并將對應(yīng)的應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器部署在內(nèi)部服務(wù)網(wǎng)和生產(chǎn)網(wǎng)網(wǎng)段中，通過核心路由器連接到鐵路綜合 IT 網(wǎng)中，與各級用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。

2.3 接口設(shè)計

系統(tǒng)與多個外部系統(tǒng)通過 Web Service、數(shù)據(jù)庫直連等方式連接，獲取有關(guān)車輛檢修的所有相關(guān)信息。

（1）與中國鐵路總公司鐵路貨車檢修網(wǎng)絡(luò)扣車管理信息系統(tǒng)接口，獲取車型、車號、修程、前次廠修 (段修) 時間、廠修 (段修) 基準(zhǔn)時間、到期/過期狀態(tài)、過期月份等信息。

（2）與中國鐵路總公司運輸信息集成平臺接口，獲取在途列車的運行車次、始發(fā)站、終到站、始發(fā)時間、終到時間，以及在站車的車號、車站、到達(dá)時間、到達(dá)車次、空重狀態(tài)、運用/非運用狀態(tài)等信息。

（3）與車輛段車號識別系統(tǒng)接口，獲取進(jìn)出段車輛的車號、車型、進(jìn)段時間、出段時間等信息。

（4）與車站現(xiàn)車管理系統(tǒng) (SMIS 2.6)、鐵路編組站綜合集成自動化系統(tǒng) (CIPS) 接口，交換定檢到期/過期車輛的車號、車型、修程、運行車次、在站停留情況等信息。

2.4 運行環(huán)境

（1）硬件要求。系統(tǒng)運行需要配置應(yīng)用服務(wù)器(主機、備機)、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器 (主機、備機)，客戶端使用各生產(chǎn)單位現(xiàn)有的計算機設(shè)備。

（2）軟件要求。系統(tǒng)采用 B/S 架構(gòu)，應(yīng)用服務(wù)器采用 WebLogic Server 11g 或 TOMCAT 6.0 及以上，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器采用 Oracle 11g，支持 Firefox、 IE8.0 以上版本瀏覽器。

2.5 功能設(shè)計

系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)如圖 3 所示。

圖 3 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)

（1）檢修車分布查詢。采用視圖、列表 2 種方式實現(xiàn)全局待扣修車分布信息透明化，用戶可以查詢檢修車數(shù)量、分布和各車輛詳細(xì)信息。

（2）檢修計劃管理。各車輛段管內(nèi)的檢修基地編制日、周、月度檢修工作計劃，并且上報鐵路局調(diào)度所車輛調(diào)度，由調(diào)度所車輛調(diào)度完成審核后下達(dá)。

（3）扣車管理。檢修車“扣修權(quán)限上移”至鐵路局調(diào)度所，調(diào)度所車輛調(diào)度根據(jù)管內(nèi)所有待扣修車的修程情況及其運行狀態(tài)和分布情況，結(jié)合車輛調(diào)度的月、日檢修車計劃，制訂各技術(shù)站的預(yù)留、扣車計劃、回送計劃，并且考核各技術(shù)站的計劃兌現(xiàn)率。

（4）出入段管理。通過系統(tǒng)與車輛段車號識別系統(tǒng) (AEI) 接口，實現(xiàn)對車輛出入車輛段檢修基地的實時管理，使車站、調(diào)度所車輛調(diào)度實時掌握車輛段內(nèi)存量及檢修進(jìn)度。

（5）綜合查詢。根據(jù)車輛、車站、調(diào)度部門實際需求，進(jìn)行檢修車保有量查詢及預(yù)警、鐵路局管內(nèi)待檢修車分布狀態(tài)統(tǒng)計、扣車日計劃兌現(xiàn)率及未兌現(xiàn)原因分析等統(tǒng)計分析功能。

2.6 應(yīng)用效果

系統(tǒng)開發(fā)完成后，首先在濟(jì)南鐵路局濟(jì)南西車輛段管區(qū)內(nèi)進(jìn)行試點運行，在試點取得效果后，自 2016年 3月 7日起陸續(xù)在整個濟(jì)南鐵路局進(jìn)行試用，同時逐步完善系統(tǒng)功能。在濟(jì)南鐵路局調(diào)度所的集中調(diào)度指揮下，濟(jì)南西、日照車輛段有序并超額完成月度檢修任務(wù)，有效控制了管內(nèi)主要技術(shù)站的檢修車保有量，待扣修車的利用率大幅提高，運輸組織均衡性得到充分體現(xiàn)，并為下一步系統(tǒng)全局正式應(yīng)用積累了經(jīng)驗。2016年 3月 1日至 8月31日，濟(jì)南西車輛段管內(nèi)完成定修車檢修合計 6 041 輛，超額完成檢修任務(wù) 7 輛；6月 1日至 8月 31日日照車輛段管內(nèi)完成定修車檢修 1 750輛，超額完成檢修任務(wù) 60 輛。

從系統(tǒng)試運行情況看，一是檢修車“扣修權(quán)限上移”打破了 2 個車輛段間扣車界限，實現(xiàn)了管內(nèi)統(tǒng)一調(diào)配待檢修車資源，能夠滿足車輛段完成檢修任務(wù)的要求，驗證了檢修車“扣修權(quán)限上移”思路的可行性[6]；二是“扣修權(quán)限上移”至調(diào)度統(tǒng)一指揮后，鐵路局管內(nèi)的待檢修車資源得到最大限度利用，并且扣車、回送兼顧了運輸組織的需要，實現(xiàn)了運輸生產(chǎn)與車輛檢修雙贏的目標(biāo)[7]；三是車站能夠提前掌握到達(dá)列車中的待扣修車輛信息，并在完成待檢修車扣車、回送任務(wù)上有了主動權(quán)，為車站的作業(yè)組織帶來方便，同時可避免現(xiàn)場列檢人員滿場找車的現(xiàn)象；四是減少了車輛部門外派扣車的人力、物力。

3 結(jié)束語

濟(jì)南鐵路局鐵路車輛檢修輔助管理系統(tǒng)實施后，對車輛部門而言，完成檢修任務(wù)不再依賴于列檢人員在現(xiàn)場逐輛核對車輛修程信息、填票扣車的被動作業(yè)模式；對車站而言，根據(jù)調(diào)度所每日下達(dá)的扣車計劃，對于到達(dá)的待扣修車有計劃、有選擇地進(jìn)行扣車，避免了臨時扣車和集中扣車對運輸組織帶來的影響，掌握了待扣修車知情權(quán)和扣車主動權(quán)。伴隨系統(tǒng)的開發(fā)和建設(shè)，完成了車輛檢修從發(fā)現(xiàn)到扣車、修車過程的流程再造，將車輛檢修納入運輸生產(chǎn)組織過程，也將車務(wù)部門納入車輛檢修的組織過程，實現(xiàn)車輛檢修與運輸生產(chǎn)組織“雙贏”目標(biāo)及“裝、卸、排、扣”全局運輸“一盤棋”[8]，為探索車輛修制改革、跨專業(yè)系統(tǒng)的信息整合奠定了基礎(chǔ)，有助于更好地實現(xiàn)濟(jì)南鐵局的運輸生產(chǎn)的信息共享和互聯(lián)互通。

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責(zé)任編輯：劉 新

Design of Auxiliary Management System of Vehicle Inspection and Maintenance in Jinan Railway Administration

In order to resolve the difficulties between the detaining and maintaining of wagons during periodical maintenance on one hand and regular transport on the other, and to improve the detaining and towing efficiency of maintained vehicles, the paper optimizes the operation process of maintenance based on the analysis of vehicle status and potential problems. The authority to detain and maintain vehicles should be centralized to dispatch office for unified management. According to the optimized operation process, the paper looks into the demand for auxiliary management system at Jinan Railway Administration and carries out systematic design of its framework, network structure, interface, operation environment and functions. The system was applied at Jinan Railway Administration and has achieved good results.

Detaining and Maintaining; System Framework; Network Framework; Detaining Management Information System of Vehicle Inspection and Maintenance Network

1003-1421(2016)12-0035-05

U279.3

B

10.16668/j.cnki.issn.1003-1421.2016.12.07

2016-10-11

濟(jì)南鐵路局科技研究開發(fā)計劃課題(2016C03)