摘 要：公路主樞紐在交通運輸中具有重要作用，強大的信息系統(tǒng)能使公路主樞紐被更高效地使用，對于提高運輸效率十分重要。從公路主樞紐的系統(tǒng)功能出發(fā)，以不同用戶的角度對主樞紐各業(yè)務(wù)的流程和信息需求進行了詳細分析，得出信息系統(tǒng)的總體功能框圖及主要用戶獲取信息的邏輯圖。

關(guān)鍵詞：公路主樞紐；信息系統(tǒng)；信息流

中圖分類號：TP274 文獻標識碼：B

文章編號：1004-373X(2008)11-187-04

Analysis on Information Flow of Infromation System for Main Highway Hinge

JIN Yinli1，F(xiàn)U Jinglin2，JIA Runzhong3

(1.School of Electronic Control Engineering，Chang′an University，Xi′an，710064，China;2.Xi′an Qinhua Natural Gas Co.Ltd.，Xi′an，710075，China;

3.Shaanxi Xiyu Expressway Company Ltd.，Xi′an，710016，China)

Abstract：main highway hinge is playing a vital role in transportation，it can be more effective used while surported by a strong information system.So the information system is very important in remoting transportation efficiency.In this paper，the information requirement is analysed in user viewpoint after laboring the opertation flow.The general function framework of information system and logical diagram of how the primary user getting information is shown clearly.The paper can be refered in constructing the information system for main highway hinge. 

Keywords：main highway hinge;information system;information flow



收稿日期：2007-11-26

1 引 言

交通運輸業(yè)是保障和促進經(jīng)濟發(fā)展的重要基礎(chǔ)，為改善我國公路交通發(fā)展狀況，適應(yīng)經(jīng)濟發(fā)展對交通運輸?shù)男枰?，交通部提出從“八五”開始，用幾個五年計劃的時間，建設(shè)公路主骨架、水運主通道、港站主樞紐和交通支持系統(tǒng)，即實施“三主一支持”的長遠發(fā)展規(guī)劃。隨著國家公路主骨架的快速建設(shè)和發(fā)展，公路交通運輸更加快速、便捷，對公路網(wǎng)結(jié)點的客貨運的集疏提出了新的、更高的需求，交通部和地方政府對公路樞紐的建設(shè)愈加重視，不斷加大公路樞紐的建設(shè)，特別是國家級公路主樞紐的建設(shè)步伐明顯加快?！熬盼濉币詠?，隨著我國物流業(yè)的起步、發(fā)展，傳統(tǒng)的運作模式已經(jīng)不能適應(yīng)行業(yè)發(fā)展和使用的要求，需要強化信息手段，加快信息流轉(zhuǎn)，提高主樞紐的運行效率。為充分發(fā)揮主樞紐的功能，國家級公路主樞紐城市開始重視主樞紐信息中心的建設(shè)，以解決客、貨運輸信息不暢，制約客流、貨流快捷疏導的矛盾。本文從信息系統(tǒng)設(shè)計、建設(shè)、維護、管理等角度出發(fā)，總結(jié)實際建設(shè)主樞紐信息系統(tǒng)的經(jīng)驗，從信息化的角度，提出主樞紐信息系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)體系。

2 信息服務(wù)的總體需求分析

公路主樞紐的信息系統(tǒng)，應(yīng)該圍繞公路主樞紐的功能來建設(shè)。通常意義上，公路主樞紐具有4大功能，分別是：

(1) 站場生產(chǎn)服務(wù)系統(tǒng)

站場生產(chǎn)服務(wù)系統(tǒng)是主樞紐的基礎(chǔ)，包括站房、倉庫、貨場、停車場站必要的裝卸設(shè)備和車輛。

(2) 通信信息系統(tǒng)

通信信息系統(tǒng)肩負著旅客和貨源信息，站場聯(lián)絡(luò)、車輛調(diào)度指揮、運輸經(jīng)濟信息的收集、傳輸使命，必須具有靈通的通信手段，并與其他系統(tǒng)融為一體。

(3) 生產(chǎn)生活輔助服務(wù)系統(tǒng)

生產(chǎn)生活輔助服務(wù)系統(tǒng)是主樞紐優(yōu)質(zhì)服務(wù)的后勤保障，需要具備適當?shù)木S修設(shè)備和生活服務(wù)設(shè)施。

(4) 組織管理系統(tǒng)

組織管理系統(tǒng)是主樞紐的組織管理中心，肩負著行業(yè)管理、宏觀調(diào)控的使命，擁有運輸市場管理、組織多種方式聯(lián)運、開展運輸代理、主樞紐內(nèi)場站的調(diào)度指揮以及與其他主樞紐的協(xié)調(diào)配合的職責。

公路主樞紐從內(nèi)容上，分為貨運主樞紐和客運主樞紐兩大子系統(tǒng)，各子系統(tǒng)由于具體的內(nèi)容不同，在管理目標和手段上有較大的差異。

公路主樞紐信息系統(tǒng)緊密圍繞這些功能的實現(xiàn)，從管理、運行等方面，提升主樞紐的服務(wù)能力。

3 貨運業(yè)務(wù)分析及其信息需求

3.1 貨運業(yè)務(wù)流程分析

貨運業(yè)務(wù)的起源，在于社會的運輸需求，由此而產(chǎn)生后繼的業(yè)務(wù)處理流程。在運輸?shù)倪^程中，有大量的信息交互，主要體現(xiàn)在運輸方(運輸委托者)與貨運主樞紐之間的信息交互，這里將承運方歸入貨運主樞紐，因而貨運主樞紐可以分為政府服務(wù)機構(gòu)和承運方。在運輸業(yè)務(wù)發(fā)生的過程中，在各主體之間都有信息傳遞，直到運輸業(yè)務(wù)結(jié)束。運輸業(yè)務(wù)發(fā)生及信息傳遞情況如圖1 所示。

圖1 貨運業(yè)務(wù)信息交互流程圖

圖1中實線表示需要具體采取行動的過程，虛線表示參考過程或不需要采取行動的時間段。水平方向的線段表示信息的流向，從信息供應(yīng)方流向信息需求方，垂直方向的線段，表示各主體對具體事務(wù)的處理和執(zhí)行。圖中表達了每個主體所處理的每個事務(wù)及在處理事務(wù)過程中信息的需求、供給和流動情況。

在圖1中，包含了運輸需求信息、運力信息、基礎(chǔ)設(shè)施信息、服務(wù)能力信息、運輸安排信息、運輸信息等。

(1) 運輸需求信息

運輸需求信息來源于運輸主體的銷售或生產(chǎn)單元，經(jīng)由運輸主體分析后，流向承運主體。

運輸需求信息中指明了運輸主體的聯(lián)系方式、待運物品的形態(tài)(固體、液體、氣體等)、性質(zhì)(一般運輸物品還是特殊運輸物品)、種類(鋼材、沙石、天然氣、炸藥等)、數(shù)量(重量、體積等)、時間限制(運輸?shù)拈_始和完成時間)、集散地、目的地等。

(2) 運力信息

運力信息源于承運主體，流向運輸主體。

運力信息中指明承運主體(運輸公司)的從業(yè)情況(法人代表、企業(yè)資質(zhì)、從業(yè)時間、投資規(guī)模、管理制度、聯(lián)系電話等)；可以提供的運輸工具的種類、數(shù)量、運輸價格、可使用時間、性能參數(shù)(保養(yǎng)情況)、配置(保溫設(shè)施、保險、年檢情況、運輸信息反饋裝置等)信息；駕駛?cè)藛T的數(shù)量、資格、從業(yè)經(jīng)歷等。

(3) 基礎(chǔ)設(shè)施信息

基礎(chǔ)設(shè)施信息源于基礎(chǔ)設(shè)施管理的企業(yè)和單位，流向運輸主體和承運主體。

基礎(chǔ)設(shè)施信息指明涉及本次運輸?shù)撵o態(tài)道路信息(起點、止點、道路里程、沿途通行費收取情況、道路分段等級、橋梁和隧道、加油加汽站分布、車輛維修點的分布、住宿就餐條件、運輸限制等)和動態(tài)道路信息(道路的通斷情況、擁擠情況、其他線路選擇、養(yǎng)護施工情況、各道路的氣象變化、住宿就餐人數(shù)等信息)。

(4) 服務(wù)能力信息

服務(wù)能力信息來源于政府服務(wù)機構(gòu)，流向運輸主體和承運主體。

服務(wù)能力信息指明主樞紐的站場位置、倉庫數(shù)量、倉庫容量、倉庫位置、倉庫使用費、搬運和裝卸服務(wù)的人員、機械設(shè)備、價格等。

(5) 運輸安排信息

運輸安排信息來源于承運主體，流向運輸主體。

運輸安排信息有：運輸工具信息(運輸工具的型號，牌照號，車況)、服務(wù)人員信息(駕駛員信息、裝卸搬運人員信息)、日期安排、路線安排、裝卸安排、倉庫安排等。

(6) 運輸信息

運輸信息源于承運主體的運載工具，流向運輸主體。

運輸信息包括運載工具(車輛)的狀態(tài)數(shù)據(jù)(溫度、經(jīng)度、緯度、高程、速度、水平度、運動方向、輪胎氣壓、震動等)和運輸對象的狀態(tài)數(shù)據(jù)(溫度、濕度、氧氣濃度、特殊成份含量等)及駕駛員狀態(tài)數(shù)據(jù)(持續(xù)駕駛時間、注意力集中程度、體溫、呼吸頻率等)。

3.2 運輸業(yè)務(wù)中各主體的信息獲取手段

在貨運業(yè)務(wù)中，由于各主體性質(zhì)的不同，決定了各主體獲取信息的手段也是不同的。

政府服務(wù)機構(gòu)是交通基礎(chǔ)設(shè)施信息的提供者，由于帶有公共性質(zhì)，因此，可以借助傳統(tǒng)的社會媒體(電視、廣播等)及互聯(lián)網(wǎng)向社會公布基礎(chǔ)設(shè)施信息。這些信息可以通過統(tǒng)一的門戶網(wǎng)站向社會提供服務(wù)，但各種信息可以來自不同的職能部門。各職能部門在業(yè)務(wù)管理中，本身需要建設(shè)龐大的網(wǎng)絡(luò)通信體系，這些網(wǎng)絡(luò)體系通常帶有專門性，其信息來源是穩(wěn)定而且可靠的。

承運方既是信息的提供者，也是信息的使用者。在運力信息方面，他是提供者，但為了提供運輸服務(wù)，必須獲取政府機構(gòu)提供的基礎(chǔ)設(shè)施信息。承運方在獲取政府信息方面，可以通過互聯(lián)網(wǎng)，獲得基礎(chǔ)設(shè)施的動態(tài)信息和靜態(tài)信息；承運方在獲取動態(tài)運輸信息方面，需要依靠衛(wèi)星服務(wù)及通信網(wǎng)的服務(wù)，通過公網(wǎng)傳遞車輛的運輸信息，在運載工具上，還要裝配獲取車輛信息和運輸對象信息的傳感器、通信設(shè)備。

運輸主體一般為單位或個人。單位可以通過固定的臺式計算機通過互聯(lián)網(wǎng)與承運單位或政府機構(gòu)通信，獲取相關(guān)信息。對于個人而言，使用最為廣泛的通信工具是手機，通過GSM網(wǎng)或GPRS完成通信。在個人通信工具方面，手機的功能越來越完善，手機與掌上電腦功能合并是發(fā)展趨勢。

因此，在考慮主樞紐的通信系統(tǒng)時，應(yīng)該能夠適應(yīng)這些通信工具。

4 客運業(yè)務(wù)分析及信息需求

客運業(yè)務(wù)的特點是隨機性強、產(chǎn)生頻率高、需求分散。在客運運輸之前，有大量的信息交互，主要體現(xiàn)在乘客對運力的獲取。在客運業(yè)務(wù)發(fā)生的過程中，在各主體之間都有信息傳遞，直到運輸業(yè)務(wù)結(jié)束?？瓦\業(yè)務(wù)的發(fā)生及信息傳遞情況如圖2 所示。

圖2 客運業(yè)務(wù)信息交互流程圖

圖2中實線表示需要具體采取行動的過程，虛線表示參考過程或不需要采取行動的時間段。水平方向的線段表示信息或票據(jù)的流向，從信息或票據(jù)的供應(yīng)方流向需求方，垂直方向的線段，表示各主體對具體事務(wù)的處理和執(zhí)行。圖中表達了每個主體所處理的每個事務(wù)及在處理事務(wù)過程中信息的需求、供給和流動情況。

在圖2中，包含了客運需求信息、運力信息、基礎(chǔ)設(shè)施信息、運輸信息等。

(1) 客運需求信息

客運需求信息來源于乘客，流向承運主體。

運輸需求信息中指明人數(shù)、時間限制(運輸?shù)拈_始和完成時間)、運輸工具限定、目的地等。

(2) 運力信息

運力信息源于承運主體，流向乘客。

運力信息中指明承運主體(運輸公司)的從業(yè)情況(法人代表、企業(yè)資質(zhì)、從業(yè)時間、投資規(guī)模、管理制度、聯(lián)系電話等)；可以提供的運輸工具的種類、數(shù)量、運輸價格、性能參數(shù)(保養(yǎng)情況)、配置(保溫設(shè)施、保險、年檢情況、運輸信息反饋裝置等)信息；售票點的分布、乘載率；乘車點位置、終點站位置和換乘信息；駕駛?cè)藛T的資格、從業(yè)經(jīng)歷等。

(3) 基礎(chǔ)設(shè)施信息

基礎(chǔ)設(shè)施信息源于基礎(chǔ)設(shè)施管理的企業(yè)和單位，流向乘客和承運主體。

基礎(chǔ)設(shè)施信息指明涉及本次運輸?shù)撵o態(tài)道路信息(起點、止點、道路里程、沿途通行費收取情況、道路分段等級、橋梁和隧道、加油加汽站分布、住宿就餐條件等)和動態(tài)道路信息(道路的通斷情況、擁擠情況、其他線路選擇、養(yǎng)護施工情況、各道路的氣象變化、住宿就餐可接待人數(shù)等信息)。

(4) 運輸信息

運輸信息源于承運主體的運載工具，流向乘客及乘客家屬、單位(視需要而定)。

運輸信息包括運載工具(車輛)的狀態(tài)數(shù)據(jù)(溫度、經(jīng)度、緯度、高程、速度、水平度、運動方向、輪胎氣壓、震動、濕度、氧氣濃度等)及駕駛員狀態(tài)數(shù)據(jù)(持續(xù)駕駛時間、注意力集中程度、體溫、呼吸頻率等)。

5 公路主樞紐組織管理業(yè)務(wù)分析與信息需求

組織管理系統(tǒng)是主樞紐的組織管理中心，肩負著行業(yè)管理、宏觀調(diào)控的使命，擁有運輸市場管理、組織多種方式聯(lián)運、開展運輸代理、主樞紐內(nèi)場站的調(diào)度指揮以及與其他主樞紐的協(xié)調(diào)配合的職責。在綜合運輸體系中，公路主樞紐還具有與其他運輸方式的管理系統(tǒng)進行信息交互的作用。

公路主樞紐的組織管理系統(tǒng)，為各種運輸提供基本信息，并以法律的形式，確保運輸業(yè)務(wù)中各主體的誠信及業(yè)務(wù)信息的可靠性。同時，根據(jù)主樞紐的業(yè)務(wù)狀況，及時調(diào)整業(yè)務(wù)發(fā)展對策，提高運輸系統(tǒng)的效率，有效利用交通資源，促進社會經(jīng)濟的發(fā)展。

公路主樞紐信息系統(tǒng)應(yīng)具有以下信息處理能力：

(1) 獲取交通運輸信息

從主管職能部門獲取交通基礎(chǔ)設(shè)施的信息；從運輸經(jīng)營機構(gòu)獲取運輸工具的信息；從主管職能機構(gòu)獲取運輸業(yè)服務(wù)人員的信息；從主管職能機構(gòu)獲取從事運輸業(yè)務(wù)的機構(gòu)的信息；從主管職能機構(gòu)獲取從事運輸輔助服務(wù)機構(gòu)的信息(倉儲信息、食宿信息、車輛維修與保養(yǎng)服務(wù)信息、加油加汽站信息)。

(2) 發(fā)布交通運輸信息

通過互聯(lián)網(wǎng)和傳統(tǒng)媒體公布交通運輸信息。

(3) 運輸行業(yè)政策指導信息

(4) 主樞紐業(yè)務(wù)發(fā)展數(shù)據(jù)統(tǒng)計與狀況評估信息

6 公路主樞紐信息系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)

根據(jù)對公路主樞紐的業(yè)務(wù)及信息需求的分析，公路主樞紐信息系統(tǒng)必須完成交通信息的采集、處理、分析及發(fā)布功能。由于公路主樞紐在社會中的重要作用，決定了信息系統(tǒng)必然要和社會上其他的信息系統(tǒng)建立接口，采集這些系統(tǒng)的信息或向社會發(fā)布交通信息，因此有必要對主樞紐信息系統(tǒng)的使用者及接口進行分析，以決定信息的提供方式和流向。

圖3 公路主樞紐信息系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖

在公路主樞紐中，其組成因素有以下主體：乘客(個人或集體)、托運者(個人、企業(yè)事業(yè)單位)、承運者(運輸公司、個體戶)、主樞紐管理者(主樞紐服務(wù)中心、管理處、管理科等)、運輸輔助服務(wù)者(車輛修理、保養(yǎng)、加油、加汽、倉儲、搬卸裝運、住宿、就餐)、運輸服務(wù)從業(yè)人員(駕駛員、搬運工、裝卸工)。

根據(jù)公路主樞紐中各主體的特點，可以確定信息的傳送途徑和方式以及流向，獲得公路主樞紐信息系統(tǒng)的總體功能結(jié)構(gòu)如圖3所示。

公路主樞紐管理者的重要職責是從各機構(gòu)中提取各種共享數(shù)據(jù)，為運輸業(yè)務(wù)及社會公眾提供信息保障。管理者信息獲取的邏輯圖如圖4所示。

圖4 主樞紐信息獲取邏輯圖

在公路主樞紐中，乘客和托運者是主要的服務(wù)對象，[LL]其獲得信息服務(wù)的邏輯圖如圖5、圖6所示。

圖5 乘客獲取信息的邏輯圖

圖6 托運者獲取信息的邏輯圖

7 結(jié) 語

從公路主樞紐的功能出發(fā)，分析了主樞紐各業(yè)務(wù)的處理流程及信息需求，并根據(jù)信息需求對公路主樞紐的信息系統(tǒng)進行了功能劃分，提出了公路主樞紐信息系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)，對公路主樞紐信息系統(tǒng)的建設(shè)具有借鑒意義。

參 考 文 獻

［1］沈志云.交通運輸工程學\\[M\\].北京:人民交通出版社，1999.

［2］Andrew T F Hutt.Object Analysis and Design\\[M\\].李光志，周海濤，王冬梅，譯.北京:電子工業(yè)出版社，2003.

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［4］張生瑞，唐國璽.高速公路人口匝道的模糊邏輯控制及輔助方案設(shè)計［J］.交通運輸工程學報，2006，6(4):101-104.

［5］梁新榮，劉智勇，毛宗源.高速公路動態(tài)交通流Elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型［J］.交通運輸工程學報，2006，6(3):92-96.

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作者簡介

靳引利 男，1972年出生，陜西戶縣人，長安大學電子與控制工程學院工學博士研究生，主要從事交通信息系統(tǒng)方面的研究。

注：本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請以PDF格式閱讀原文。