于淼

摘要：鐵路運行圖是保證鐵路運輸高效、安全的有效手段，而目前的鐵路運行圖編制系統(tǒng)還有部分缺陷，例如數(shù)據(jù)的精確性、動態(tài)更新、數(shù)據(jù)互聯(lián)等方面存在瑕疵。為提升鐵路運行圖編制系統(tǒng)的工作效率，優(yōu)化系統(tǒng)配置，文章對鐵路運行圖編制系統(tǒng)的現(xiàn)狀進行了分析與思考，為鐵路部門優(yōu)化系統(tǒng)提供了參考資料。

關(guān)鍵詞：鐵路運行圖；編制系統(tǒng)；鐵路運輸；系統(tǒng)配置；動態(tài)更新；數(shù)據(jù)互聯(lián) 文獻標(biāo)識碼：A

中圖分類號：U292 文章編號：1009-2374（2017）07-0154-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.07.073

鐵路運行圖是火車在運行過程中，從始發(fā)站一直到終點站，通過發(fā)送相關(guān)數(shù)據(jù)給鐵路中心，保證鐵路交通安全順利運行的手段。其中運行圖中涉及到鐵路運輸調(diào)度、機務(wù)、車輛、工務(wù)、電務(wù)、供電、客貨運等多個部門，部門之間通過運行圖協(xié)調(diào)合作，讓列車高效快速運行，所以鐵路運行圖的編制是整個鐵路交通部門最重要、最嚴謹?shù)墓ぷ?，運行圖編制的好與壞直接反映了鐵路運輸?shù)恼鎸嵸|(zhì)量，還有鐵路運輸整體的安全穩(wěn)定。因此，鐵路運行圖編制系統(tǒng)需要不斷提高其編制能力與管理質(zhì)量，這樣才能真正保障鐵路運輸?shù)慕?jīng)濟效益、社會效益以及公共交通安全。

1 鐵路運行圖編制系統(tǒng)的現(xiàn)狀

1.1 鐵路運行圖編制系統(tǒng)

當(dāng)前，我國的鐵路運行圖的編制系統(tǒng)內(nèi)容非常復(fù)雜，其中包括列車時刻表、運行圖繪制、車站股道應(yīng)用、客圖管理、車輛分配、牽引計算等。這些系統(tǒng)共同組成運行圖編制系統(tǒng)，保證鐵路交通運輸安全穩(wěn)定，為廣大旅客帶來舒適的服務(wù)。

1.2 計算機編制系統(tǒng)

鐵路運行圖編制系統(tǒng)主要由計算機編制系統(tǒng)完成，主要的編制方法有模擬法、數(shù)學(xué)模型法、人工智能法三種。模擬法采用人工繪編的方式，由工作人員按照經(jīng)驗編制的計算機判斷與執(zhí)行程序，以此實現(xiàn)編圖。數(shù)學(xué)模型法主要使用多種數(shù)學(xué)工具對鐵路運行圖進行建模，優(yōu)化計算機算法，實現(xiàn)運行圖的順利運行。人工智能法，將人的經(jīng)驗作為計算機運行規(guī)則，構(gòu)建列車運行圖編制專家系統(tǒng)，并將列車運行圖看作各區(qū)間列車順序的一個組合，從而將列車運行圖的編制作為一個搜索問題來解決。通過計算機編制系統(tǒng)，運行圖可以在本地、服務(wù)器、客戶端上運行，實現(xiàn)對全部鐵路交通線的動態(tài)管理。在這個系統(tǒng)上，鐵路運輸工作人員可以對車輛、站點、客運等同時進行編制運行圖工作。例如運輸部門對運行圖進行調(diào)整、客運部門對旅客與列車時刻表進行管理編制。通過計算機編制系統(tǒng)大大提高了鐵路運行圖的利用效率，實現(xiàn)鐵路運輸?shù)耐ㄐ许槙场?/p>

2 我國目前計算機編制系統(tǒng)的特征

2.1 標(biāo)準(zhǔn)化

車務(wù)部門已經(jīng)使用鐵路運行圖編制的標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)用系統(tǒng)。這個系統(tǒng)對鐵路運輸?shù)倪\行圖編制，已經(jīng)和鐵路公司其他部門的局域網(wǎng)的列車運行圖進行聯(lián)網(wǎng)共同編制。在全國鐵路交通運輸中，實現(xiàn)運輸過程中的數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理，為鐵路列車運行圖的繪制、列車時刻表的生成、運輸指標(biāo)的計算統(tǒng)計、查詢信息等提供了簡便方法。同時提供了初步的群體協(xié)同作業(yè)技術(shù)支持手段，具有初步的運行圖自動鋪畫功能，人機交互功能較為完整。

2.2 整體性

這個系統(tǒng)實現(xiàn)了鐵路運輸信息管理與鐵路運行圖編制的一體化。通過計算機系統(tǒng)，對發(fā)送來的信息進行及時處理，同時對鐵路運行圖指標(biāo)進行統(tǒng)計，反饋到實際運行圖做出相應(yīng)的調(diào)整。以此構(gòu)建出一個完整的鐵路運行圖編制系統(tǒng)，將各個子系統(tǒng)統(tǒng)合成一個整體。隨著各個子系統(tǒng)發(fā)來的數(shù)據(jù)信息進行及時更新，實現(xiàn)了鐵路信息的高度共享，有利于各個鐵路公司發(fā)展相關(guān)業(yè)務(wù)。

2.3 具有廣泛的適用性

我國過去在鐵路建設(shè)時，沒有過多考慮線路問題，目前線路有單線、雙線、三線、四線，還有單線區(qū)段雙線插入段、雙單線等；閉塞方式有自動塞、半自動閉塞，自動閉塞又可分為單向自動閉塞和雙向自動閉塞。系統(tǒng)通過進行運行圖規(guī)劃，將這些行車條件組合成一個整體的問題進行解決。如果通過多種軟件分析處理單一的行車條件，進行運行圖編制，那么既費時也費力，還達不到目前的效果。鐵路總運行圖編制要建立在各個部分的鐵路運行圖集中整體編制的基礎(chǔ)上，再進行優(yōu)化。

2.4 系統(tǒng)全參數(shù)化

將采集來的鐵路運行相關(guān)數(shù)據(jù)全部由數(shù)據(jù)庫統(tǒng)一管理，編制系統(tǒng)會完全按照數(shù)據(jù)庫中的信息與相關(guān)條件，進行運行圖的編制。

2.5 數(shù)據(jù)傳輸快捷

在系統(tǒng)中，能對各家鐵路公司的數(shù)據(jù)庫中存儲的信息，可以進行合并與分解，也就是將所有各家數(shù)據(jù)庫內(nèi)數(shù)據(jù)合并為統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫進行管理，或者是從統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫中拆分信息，傳遞給各家鐵路公司。與此同時，鐵路公司還可以隨時對鐵路交通運輸中的數(shù)據(jù)進行上傳或下載，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的及時交換。

2.6 可以對任意范圍內(nèi)的鐵路運行圖進行編制

現(xiàn)實生活中，鐵路運輸?shù)男枨髸驗槟康幕驅(qū)嶋H情況的不同產(chǎn)生一些改變，鐵路運行圖也必須根據(jù)實際情況做出局部或是全局的調(diào)整。這時鐵路運行圖編制系統(tǒng)就要求既能編制全路列車運行圖，也能編制調(diào)整任意局部范圍的列車運行圖，因此編制系統(tǒng)具有能對任意范圍運行圖進行編制的能力。

2.7 人機交互能力

鐵路運行圖編制系統(tǒng)是需要動態(tài)解決鐵路規(guī)劃與決策的系統(tǒng)，因為其數(shù)據(jù)的復(fù)雜性，導(dǎo)致具體編制鐵路運行圖時，自動化程度受到不小的限制，難以令人滿意。目前使用的編制系統(tǒng)可以為鐵路運行圖提供可調(diào)整的子系統(tǒng)，根據(jù)現(xiàn)實需要進行人機互動。通過這個子系統(tǒng)，使用者可以將原本是計算機自動編制的鐵路運行圖通過人為操作的模式進行調(diào)整或者直接通過人機對話完成整個鐵路運行圖的調(diào)整、編制工作。

3 當(dāng)前運行圖編制系統(tǒng)中存在的問題

我國鐵路建設(shè)正處于高速發(fā)展之中，鐵路網(wǎng)線交錯復(fù)雜，列車數(shù)量也在不斷增加，特別高鐵技術(shù)在廣泛運用中，也對鐵路部門制定高效鐵路運行圖增加了一定難度。目前鐵路運行圖編制系統(tǒng)還是有一些問題亟待改善：

3.1 數(shù)據(jù)的精確性不高

當(dāng)前由于鐵路工作中，工作人員需要采集線路、車站、區(qū)間、列車等相關(guān)數(shù)據(jù)。采集的數(shù)據(jù)量非常巨大且復(fù)雜，具體操作時，工作人員很難保證采集到的數(shù)據(jù)精確性和有效性，同時由于工作人員自身專業(yè)水平參差不齊，還有個人能力方面的因素，導(dǎo)致其數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性不足，給運行圖編制造成一定困難。

3.2 數(shù)據(jù)的及時性不足

我國現(xiàn)在有18個鐵路公司，分管全國鐵路運輸。由于各自的工作需要，公司時常需要調(diào)整當(dāng)前的鐵路運行圖。但是目前來說，數(shù)據(jù)難以及時上傳，其原因有許多，例如設(shè)備傳輸故障、工作人員沒有及時采集相關(guān)數(shù)據(jù)以及不可抗力因素導(dǎo)致數(shù)據(jù)不能及時上傳。這樣會使得運行圖數(shù)據(jù)失去使用價值，造成鐵路運輸出現(xiàn)問題。

3.3 不能數(shù)據(jù)共享

鐵路運行圖編制系統(tǒng)較為獨立，不能實現(xiàn)與外界數(shù)據(jù)的共享。雖然鐵路運行圖編制系統(tǒng)在編制時會考慮到列車調(diào)度問題，客運票務(wù)信息這些數(shù)據(jù)對外界共享，但是其他大部分信息還是處于封閉狀態(tài)，不能實現(xiàn)全面共享信息的要求。

3.4 網(wǎng)絡(luò)化水平不足

該系統(tǒng)還不能統(tǒng)一管理全國的鐵路，通過內(nèi)部局域網(wǎng)或者廣域網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)全國鐵路運行圖編制功能。系統(tǒng)能力還未得到有效提高，就像小長假的鐵路運行圖、春節(jié)的春運圖等都需要運行圖編制人員事先做好必要的會議，然后再開展工作。

3.5 信息不全面

鐵路運行圖編制中信息收集還有待完善。因為進行運行圖的編制涉及到許多相關(guān)部門，其中信息量十分巨大，目前的編圖系統(tǒng)是以編制運行圖為中心開展工作的。在現(xiàn)實中，編制系統(tǒng)的子系統(tǒng)建設(shè)的完整性、功能上都存在一些差距。還有一些信息沒有納入系統(tǒng)考量范圍，同時由于收集信息的完整性與準(zhǔn)確性這些參數(shù)，還有編制系統(tǒng)的縝密程度都會有較大的不同，整體運行圖在繪制過程中相關(guān)因素沒有加入系統(tǒng)分析，所以整體上與我國鐵路列車運行圖編制和管理的需要仍有差距，需要系統(tǒng)化、精細化。

3.6 系統(tǒng)智能化程度不夠

目前系統(tǒng)多采用計算機進行編制，但是這種編制只限于較為簡單的鐵路線路，對于復(fù)雜且繁忙的線路還是需要人工干預(yù)，其自動化、智能化水平明顯不能跟上時代，需要提高系統(tǒng)智能化水平，減少人工干預(yù)。

4 優(yōu)化運行圖編制系統(tǒng)的思考

4.1 數(shù)據(jù)的動靜態(tài)管理

由于鐵路運行圖編制系統(tǒng)牽扯到大量實時數(shù)據(jù)，編制系統(tǒng)需要對列車線路、區(qū)間車站、列車種類、徑路等一系列數(shù)據(jù)進行綜合分析，將數(shù)據(jù)進行靜態(tài)與動態(tài)聯(lián)合管理，使數(shù)據(jù)及時有效。

4.2 自動編制和人工優(yōu)化

相對簡單的鐵路運輸線路可以采用計算機自動編制運行圖。這種運輸線路運行區(qū)間不緊張、運行段數(shù)不多，采用自動編制可以極大地減少人力物力的投入，節(jié)省了成本。而在編制運行圖過程中有許多制約因素的情況下，可以采用人工干預(yù)與計算機編圖相結(jié)合的手段，對列車運行進行一定的協(xié)調(diào)。

4.3 建立大型計劃編制系統(tǒng)

可以建立大型計劃編制系統(tǒng)，在鐵路運行圖編制系統(tǒng)中，同時安排鐵道運用與調(diào)車作業(yè)，協(xié)調(diào)車站發(fā)車、調(diào)車，以此保證鐵路運行圖更加合理。

4.4 利用模擬功能

運行圖編制系統(tǒng)主要是利用車站和電子圖像，對列車在運行中或站點內(nèi)進站與出站時是否會發(fā)生沖突做出判斷?？梢岳眠\行圖編制系統(tǒng)的模擬功能對列車進行實況模擬，以此提高列車運行的安全性。

4.5 運輸指標(biāo)統(tǒng)計

通過計算機信息系統(tǒng)，將車輛運輸指標(biāo)自動發(fā)送到系統(tǒng)中進行自動統(tǒng)計。例如將列車類型、線路、運行區(qū)間、時速、運行距離、進站發(fā)站時間等發(fā)送到運行圖編制系統(tǒng)中，通過自動統(tǒng)計完善運行圖數(shù)據(jù)。

4.6 列車時刻表

列車時刻表是鐵路運行圖編制系統(tǒng)中，運行圖完善后，將數(shù)據(jù)信息面向旅客的最終形式。鐵路公司在完成數(shù)據(jù)收集后，通過編制系統(tǒng)制成鐵路運行圖，然后將其整理為旅客能理解的列車時刻表形式，讓廣大旅客能夠及時做好乘車安排。

5 結(jié)語

鐵路運行圖通過信息技術(shù)可以與其他部門進行數(shù)據(jù)共聯(lián)，通過綜合分析數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對鐵道交通的集中調(diào)度，讓沿途各種信息得到準(zhǔn)確及時的反饋，減少人為操作中出現(xiàn)的錯誤。依據(jù)精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，使鐵路旅客能得到準(zhǔn)確的票務(wù)信息，使旅客都能買到合適的火車票，提高鐵路系統(tǒng)的工作效率，滿足各地旅客的出行需要。鐵路部門需要對鐵路運行圖編制人員進行集中工作要求，要讓其在相同時間段內(nèi)實現(xiàn)不同地點的運行圖編制工作討論，提高鐵路系統(tǒng)的運行效率。

參考文獻

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（責(zé)任編輯：王 波）