劉祖勝,孫 武
(1.鄭州鐵路局客運處,鄭州450052;2.鄭州峰華電子有限責任公司,鄭州450052)
隨著鐵路的快速發(fā)展,對車站的客運設施和客運服務質量提出了更高的要求。這就需要對原有車站的客運系統(tǒng)進行更新、整合、補充和完善,為旅客出行和工作人員生產組織提供更好的信息環(huán)境。
目前,圍繞車站客運生產已建的各種自動化系統(tǒng),如:旅客引導、到發(fā)通告、客運廣播、電話問訊、旅客查詢、客運監(jiān)控、票額揭示和自動照明等,僅做了列車時刻同步工作,各系統(tǒng)基本還處于分散管理、多渠道發(fā)布的狀態(tài),沒有形成集成化、統(tǒng)一化和合理化運用的局面,造成信息管理效率低下、信息發(fā)布口徑不一致、信息處理手段不統(tǒng)一和信息處理流程不透明等多種信息管理弊病。
因而,構建鐵路客運綜合指揮控制系統(tǒng),對解決客運組織業(yè)務統(tǒng)一調度指揮,實現(xiàn)車站客運生產“看得到、看的全,管得到,管得好”,具有重要意義。
通過先進的信息化手段,構建信息整合和資源共享的集中平臺,解決客運車站人車結合問題,實現(xiàn)客運生產指揮和經營管理水平的提升,建立以下3個系統(tǒng):(1) 控制系統(tǒng);(2)指揮系統(tǒng);(3)應急管理系統(tǒng)。
由客運信息綜合平臺實現(xiàn)客運信息的統(tǒng)一獲取和統(tǒng)一發(fā)布。主要包括:信息采集和信息發(fā)布。其中,信息采集包括中央時鐘、列車到發(fā)、客票數(shù)據(jù)、動態(tài)信息維護、機房環(huán)境監(jiān)控模塊;信息發(fā)布包括廣播、引導、到發(fā)通告、旅客查詢、票額揭示、電話問訊和自動照明模塊。
目前車站內客運系統(tǒng)作為單獨運行、單獨操作的獨立系統(tǒng)存在,信息上不能統(tǒng)一、有效、聯(lián)動管理,操作上不能統(tǒng)一指揮,尤其在廣播室人員值守少又需對各個系統(tǒng)大量、重復、逐個操作的情況下,不能在操作上統(tǒng)一調度、指揮,無法實現(xiàn)信息的統(tǒng)一、聯(lián)動。
客運信息綜合平臺針對不同的模塊定義不同的數(shù)據(jù)接口格式,通過安全可靠的TCP連接向各個模塊實時發(fā)布所需數(shù)據(jù),實現(xiàn)一方操作多方聯(lián)運的數(shù)據(jù)共享模式。
設計采用集中控制方式,控制平臺負責數(shù)據(jù)收集、更改、發(fā)布,其他模塊進行響應。這種設計將使車站相關生產設備統(tǒng)一協(xié)作,同時實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,并且提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏蚀_性、及時性。
1.1.1 信息采集
包括中央時鐘、列車到發(fā)、客票數(shù)據(jù)、動態(tài)信息維護、機房環(huán)境監(jiān)控等模塊。
1.1.2 信息發(fā)布
包括廣播、引導、到發(fā)通告、旅客查詢、票額揭示、電話問訊和自動照明等模塊。
由客運信息綜合平臺根據(jù)聯(lián)動模式、訪問安全策略按照指定時間間隔發(fā)送指示,通過自動照明模塊直接控制照明系統(tǒng),同時,照明設備的當前狀態(tài)也將在控制平臺上實時顯示。所有操作過程將自動記錄于系統(tǒng)日志中,以輔助保證信息的有效性和安全性。
指揮系統(tǒng)主要實現(xiàn)計劃管理、客運組織狀態(tài)監(jiān)控、客運組織統(tǒng)計分析和客流預警監(jiān)控等功能。
1.2.1 計劃管理
根據(jù)基礎時刻表,結合控制系統(tǒng)采集到的鐵路局客運命令和車站客運計劃等重要數(shù)據(jù),實現(xiàn)日作業(yè)計劃自動生成和計劃管理的功能。
1.2.2 客運組織狀態(tài)監(jiān)控
實現(xiàn)對客運業(yè)務管理進程中各環(huán)節(jié)的綜合狀態(tài)進行直觀、實時監(jiān)控的功能。此功能集成控制系統(tǒng)采集到的各生產環(huán)節(jié)的實時基礎數(shù)據(jù)(包括生產監(jiān)控設備,如音頻、視頻監(jiān)控設備,獲取到的實時信息),結合站場物理布局情況,全方位展示內部各重點崗位實時的生產、管理狀況,為及時科學地制定、調整客運生產組織方案提供依據(jù)。
1.2.3 客運組織統(tǒng)計分析
結合控制系統(tǒng)采集到的基礎數(shù)據(jù),按需實現(xiàn)生產數(shù)據(jù)的統(tǒng)計、分析功能。如實現(xiàn)旅客發(fā)送、客票進款、客發(fā)客收、管內/直通客流的統(tǒng)計、分析功能,從而為及時科學地制定、調整客運組織營銷方案提供依據(jù)。
1.2.4 客流預警監(jiān)控
實現(xiàn)自動監(jiān)測車站實際生產狀況,對重要生產組織問題及時預警,并輔助組織者快速合理應對的功能。
根據(jù)控制系統(tǒng)采集到的最新客流數(shù)據(jù),結合站內基礎資源信息,依據(jù)事先定義的組織方案等級和安全等級條件,自動對最新生產狀況做出評估,超出閾值時自動通過多種方式發(fā)出相應預警信息,并提供相應應對措施,甚至按既定規(guī)則啟動相應應急預案。
應急管理系統(tǒng)主要包括人員動態(tài)信息管理、應急預案管理、指令下達管理等功能。
1.3.1 人員動態(tài)信息管理
以人員基本信息為基礎,設置崗位及班次記錄,以時間、班次為基準,系統(tǒng)自動排出當班情況,特殊情況采用人工干預方式,修改人員當班信息,較少人員維護,達到實現(xiàn)車站重點崗位人員動態(tài)管理的目的。
1.3.2 應急預案管理
根據(jù)預案管理方式,將應急事件分類,并設定相應解決方案及執(zhí)行措施。圖1為功能示意圖。
圖1 應急預案管理功能示意圖
1.3.3 指令下達管理
根據(jù)預案分類和相應解決方案,由指揮控制中心指定負責人,緊急情況時自動以短信形式發(fā)出命令通知,或以其他方式下達指令,實現(xiàn)應急指揮按流程、自動化處理的功能。
系統(tǒng)結構見圖2。
系統(tǒng)主要由中心服務器、接口設備、前置機、平臺控制機、平臺指揮機等設備組成。中心服務器包含系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理邏輯,實現(xiàn)系統(tǒng)基礎數(shù)據(jù)的存儲。接口設備通過外部數(shù)據(jù)定義接口連接其他所需數(shù)據(jù)。前置機主要實現(xiàn)外部信息采集和內部信息發(fā)布。平臺控制機、指揮機,采用強大的硬件配置與高可用設計,充分調配軟硬件資源滿足客運綜合指揮控制系統(tǒng)內外部數(shù)據(jù)交換、傳輸發(fā)送、信息存取、備份切換等功能,保證系統(tǒng)安全、高效地運行。
圖2 系統(tǒng)結構
隨著鐵路信息化建設的不斷推進,許多應用項目相繼投入使用,尤其是鐵路客票發(fā)售和預訂系統(tǒng)、TMIS、TDCS在全路的使用以及鐵路通訊網絡的建設(2 M帶寬的端口連接各站段,站段同時通過2 M專線與鐵路局聯(lián)接),這些基本完整的數(shù)據(jù)信息和網絡環(huán)境為車站客運綜合指揮控制系統(tǒng)的建設奠定了基礎。
結合車站當前的網絡建設狀況以及相關分系統(tǒng)的現(xiàn)狀,并考慮相關業(yè)務人員對計算機的熟悉程度,系統(tǒng)建立的外部條件成熟。
從保護投資的角度考慮,涉及分系統(tǒng)建設時將充分利舊。
預留系統(tǒng)接口主要包括鐵路運輸管理信息系統(tǒng)(TMIS)、鐵路調度指揮系統(tǒng)(TDCS)、鐵路客票發(fā)售和預訂系統(tǒng)(TRS)接口。
目前在不具備數(shù)據(jù)接入的條件下,采用在中心增加相應系統(tǒng)的終端方式,保證指揮人員面前的生產信息完整。
系統(tǒng)架構采用分層設計,對于大量寫操作的數(shù)據(jù)上報采用服務器/客戶機模式,對于大量并發(fā)查詢的用戶采用數(shù)據(jù)/應用/客戶機三層模式,兼顧性能和效率。
系統(tǒng)采用集中控制的方式,由指揮控制中心做出數(shù)據(jù)更改,其他模塊對其響應。當出現(xiàn)意外通訊故障影響系統(tǒng)運行時,各模塊仍可以獨立工作,不影響正常的信息發(fā)布,從而可靠實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏蚀_性和及時性。
控制機和指揮機采用強大的硬件配置與高可用設計,充分調配軟硬件資源滿足客運綜合指揮控制系統(tǒng)內外部數(shù)據(jù)交換、傳輸發(fā)送、信息存取、備份切換等功能,保證系統(tǒng)安全、高效運行。
系統(tǒng)采用預查詢優(yōu)化設計,批量生成查詢結果,保存緩沖數(shù)據(jù),優(yōu)化查詢性能。
系統(tǒng)安全主要包括兩部分內容:系統(tǒng)運行安全、系統(tǒng)信息安全。系統(tǒng)運行安全是保證系統(tǒng)正常運行和防止系統(tǒng)被惡意攻擊。系統(tǒng)信息安全是保證信息的完整性、保密性。
通過在系統(tǒng)內外網之間設置防火墻系統(tǒng),將整個系統(tǒng)劃分為內網、外網和DMZ(隔離區(qū))3個部分,通過限制訪問,隔離內外網,同時,將安全防護的重點集中到隔離區(qū)內的應用服務器上,從而有效提高內網控制系統(tǒng)的安全性。
系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)定期備份和手動備份功能。備份數(shù)據(jù)以異地存放的方式保存。
系統(tǒng)提供權限分級管理功能。通過對數(shù)據(jù)重要性、保密性及使用者特性分析,系統(tǒng)管理人員可對工作組、用戶進行相應授權,為不同用戶設置相應操作級別,防止數(shù)據(jù)的非法訪問、修改、刪除,保證重要敏感數(shù)據(jù)的安全。
針對一般客運的統(tǒng)計信息,和通知通告信息采用只讀訪問方式。
針對客運旅客乘降作業(yè)計劃變更、人員到崗等信息,采用身份授權分級訪問。
系統(tǒng)已在鄭州鐵路局安陽、焦作等車站試運行,解決了客運車站綜合管理中的數(shù)據(jù)上不來、上不全的難題,對于既有客運站改造具有重要的借鑒意義。