■ 張東

基于WEB的接觸網(wǎng)作業(yè)車運用安全管理系統(tǒng)

■ 張東

針對目前在接觸網(wǎng)作業(yè)車運用中出現(xiàn)影響鐵路行車安全的問題，設(shè)計基于WEB的接觸網(wǎng)作業(yè)車運用安全管理系統(tǒng)。系統(tǒng)基于WEB設(shè)計，充分利用現(xiàn)有鐵路網(wǎng)絡(luò)資源并納入接觸網(wǎng)作業(yè)車相關(guān)的管理部門，在作業(yè)車司機培訓(xùn)考試、一次乘務(wù)作業(yè)標準、接觸網(wǎng)作業(yè)車故障報修、接觸網(wǎng)作業(yè)車檢修、人員日常管理等方面加強安全風(fēng)險管理。

WEB；接觸網(wǎng)作業(yè)車；運用；安全管理

隨著鐵路營運里程和電氣化區(qū)段的快速延伸，全路接觸網(wǎng)作業(yè)車配屬數(shù)量急速增加，運行速度等級持續(xù)攀升，區(qū)間運行時間不斷壓縮，出車作業(yè)的安全風(fēng)險越來越大。目前接觸網(wǎng)作業(yè)車車型雜、分布廣、技術(shù)標準不統(tǒng)一，而作業(yè)時間、地點、走行徑路的不規(guī)律，使得段一級管理部門無法直接掌控司機出乘作業(yè)情況。由于未實現(xiàn)運行揭示機控，業(yè)務(wù)技術(shù)培訓(xùn)考試存在無法集中等薄弱環(huán)節(jié)，接觸網(wǎng)作業(yè)車運用安全事故已成為威脅鐵路正常營運秩序不可忽視的因素。

1 系統(tǒng)總體設(shè)計

1.1系統(tǒng)概述

基于WEB的接觸網(wǎng)作業(yè)車運用安全管理系統(tǒng)（簡稱系統(tǒng)）設(shè)計思路是：以《鐵路技術(shù)管理規(guī)程》、《軌道車管理規(guī)則》、《接觸網(wǎng)作業(yè)車管理規(guī)則》和《機務(wù)行車安全管理規(guī)則》為基礎(chǔ)，以強化接觸網(wǎng)作業(yè)車安全管理為主線，以一次乘務(wù)作業(yè)標準為依據(jù)，采用科學(xué)化、信息化、規(guī)范化、標準化的設(shè)計建立接觸網(wǎng)作業(yè)車安全管理基本流程和內(nèi)部控制流程，對其運用安全的識別、評估、決策、控制、監(jiān)督等過程進行監(jiān)控，使運用安全管理的工作流程和執(zhí)行處于不間斷的檢查和監(jiān)控狀態(tài)，確保安全責(zé)任和防控措施落到各層級、各專業(yè)、各工種、各崗位。系統(tǒng)是一個綜合性的WEB類型信息管理系統(tǒng)，利用計算機軟硬件技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等，對接觸網(wǎng)作業(yè)車作業(yè)計劃、司乘人員、接觸網(wǎng)作業(yè)車輛、行車信息和安全風(fēng)險等業(yè)務(wù)領(lǐng)域?qū)嵤┚C合管理，對生產(chǎn)活動過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進行采集、存儲、處理、提取、傳輸、匯總，使之成為接觸網(wǎng)作業(yè)車運用安全管理的綜合信息平臺，為相關(guān)部門人員提供全面的、及時的、便捷的管理手段及各種服務(wù)。系統(tǒng)按鐵路局、段、工區(qū)3級設(shè)計，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)見圖1。

1.2硬件組成

（1）系統(tǒng)控制主機：安裝在供電段機房，由段專業(yè)人員負責(zé)管理及日常維護。系統(tǒng)控制主機是系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理、通信交互的中樞，系統(tǒng)所有的外圍設(shè)備均通過鐵路網(wǎng)、電話網(wǎng)、3G網(wǎng)絡(luò)與其連接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互與數(shù)據(jù)處理。

（2）運行管理臺：安裝在供電段調(diào)度中心，由值班人員操作和維護。為段級調(diào)度指揮中心，負責(zé)全段所有接觸網(wǎng)作業(yè)車作業(yè)計劃、行車計劃審核，運行揭示編制、復(fù)核和下發(fā)，司乘人員出勤卡控，系統(tǒng)基礎(chǔ)信息的管理維護。

（3）乘務(wù)員自助機：乘務(wù)員出退勤自助機安裝在網(wǎng)工區(qū)，可通過鐵路網(wǎng)、電話網(wǎng)和3G網(wǎng)絡(luò)接入系統(tǒng)控制主機。乘務(wù)員自助機是接觸網(wǎng)作業(yè)車司乘人員辦理出退勤業(yè)務(wù)的固定式專業(yè)設(shè)備，可實現(xiàn)作業(yè)計劃、作業(yè)記錄查閱，施工行車安全明示圖打印，人員交接班，司機備班、指紋身份識別、酒精檢測，出勤、退勤，記名文件閱讀，遠程業(yè)務(wù)考試等操作。

圖1 系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu)

1.3軟件組成

（1）系統(tǒng)管理軟件：部署在段控制主機上，采用B/S結(jié)構(gòu)，WEB服務(wù)器架設(shè)于控制主機上，鐵路網(wǎng)內(nèi)用戶可使用IE瀏覽器通過權(quán)限驗證登錄系統(tǒng)后，對系統(tǒng)數(shù)據(jù)進行查看、管理，不同的登錄用戶具備不同的操作權(quán)限。系統(tǒng)管理軟件主要實現(xiàn)作業(yè)計劃、施工行車安全明示圖、運行揭示、記名文件、安全問題庫、網(wǎng)上課堂、考試培訓(xùn)、人員、車輛等數(shù)據(jù)的管理。

（2）乘務(wù)員自助機軟件：運行于工區(qū)的乘務(wù)員自助機上，主要實現(xiàn)乘務(wù)員指紋身份認證、飲酒測試、出乘登記、乘前答題、交接班登記、備班登記、退乘登記、監(jiān)控記錄文件轉(zhuǎn)儲及上傳等功能。

（3）派班室調(diào)度軟件：運行于派班室運行管理臺上，主要查看各工區(qū)出乘室視頻監(jiān)控，實現(xiàn)工區(qū)乘務(wù)員遠程視頻出乘辦理等功能。

2 系統(tǒng)軟件設(shè)計

系統(tǒng)軟件采用B/S架構(gòu)，鐵路網(wǎng)絡(luò)內(nèi)所有用戶均可使用瀏覽器進行訪問，實現(xiàn)信息查詢與交互。系統(tǒng)設(shè)計了作業(yè)計劃管理、司乘人員管理、接觸網(wǎng)作業(yè)車車輛管理、行車信息中心、安全風(fēng)險管理等多項功能，全面實現(xiàn)接觸網(wǎng)作業(yè)車信息化、標準化、規(guī)范化管理。系統(tǒng)針對乘務(wù)員標準化作業(yè)及遠程培訓(xùn)考核、運行揭示調(diào)度命令機控流程管理、行車過程安全監(jiān)控分析、安全信息平臺建立等涉及接觸網(wǎng)作業(yè)車運用安全的關(guān)鍵環(huán)節(jié)卡控提供了全套解決方案，為進一步提升和完善接觸網(wǎng)作業(yè)車運用安全管理水平提供了技術(shù)平臺和手段。系統(tǒng)軟件主要功能模塊見圖2。

圖2 系統(tǒng)軟件功能模塊

2.1安全問題庫模塊

安全問題庫模塊是采用信息化手段為運用單位建立有關(guān)作業(yè)車運用安全相關(guān)問題的“問題庫”。采取綜合分析、分類整改、追蹤落實等卡控措施，實行“一條龍”式的閉環(huán)卡控，讓“問題庫”成為“安全庫”。對于上級部門和各車間、科室發(fā)現(xiàn)的問題，建立規(guī)范、科學(xué)的“安全問題庫”，能夠結(jié)合運用單位目前的重點工作（如更新改造、防洪防汛等），按照性質(zhì)將問題分為一般、嚴重、特別嚴重3個等級，實行抽調(diào)業(yè)務(wù)專家、開會專題研究、段上幫助指導(dǎo)等“一條龍”式的閉環(huán)卡控，在對問題進行透徹分析后，制定專項整改措施，并分門別類歸入“問題庫”。同時，對各車間、科室管理人員現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)的動態(tài)問題采取隨時上報、即時整改的方法，消除動態(tài)安全隱患。對于一些需要上級部門協(xié)調(diào)解決的問題，經(jīng)過篩選確定后，上報鐵路局并制定安全措施。安全問題庫模塊采用“問題的發(fā)現(xiàn)”、“問題的整改”、“問題的檢驗”、“問題的審核”4個環(huán)節(jié)的順序流轉(zhuǎn)實現(xiàn)作業(yè)車運用安全問題的歸類、分析、整改、執(zhí)行，從問題的發(fā)現(xiàn)到問題的整改所執(zhí)行的閉環(huán)控制加強了接觸網(wǎng)作業(yè)車運用安全管理。

2.2運行揭示管理模塊

為解決接觸網(wǎng)作業(yè)車運行揭示卡控漏洞，系統(tǒng)通過揭示轉(zhuǎn)換機將由編輯站編輯、復(fù)核并模擬后的寫卡揭示上傳至系統(tǒng)控制主機，并由控制主機下發(fā)至各工區(qū)乘務(wù)員自助機，乘務(wù)員通過乘務(wù)員自助機將慢行限速揭示信息寫入專用IC卡/U盤，再將專用IC卡/U盤內(nèi)的揭示文件導(dǎo)入作業(yè)車運監(jiān)裝置，從而實現(xiàn)作業(yè)車運監(jiān)裝置對臨時限速的機控，改變了目前接觸網(wǎng)作業(yè)車運行揭示調(diào)度命令由乘務(wù)員手工錄入的模式，完善了作業(yè)車運監(jiān)裝置臨時限速的安全監(jiān)控功能。

2.3施工行車明示圖模塊

施工行車安全明示圖是指導(dǎo)接觸網(wǎng)作業(yè)車施工行車的重要文件，接觸網(wǎng)作業(yè)車運用管理部門為施工行車安全明示圖的編制、審核、發(fā)布制定了相關(guān)管理措施，因受限于施工行車安全明示圖編輯、審核人員分散，施工行車安全明示圖管理并沒有信息化、規(guī)范化。系統(tǒng)行車明示圖模塊采用電子文件自動流轉(zhuǎn)方式對施工行車安全明示圖的編制、審核、發(fā)布進行電子化、規(guī)范化的管理。非樞紐地區(qū)的施工行車安全明示圖由供電車間負責(zé)編制、軌道車車間進行審核發(fā)布；樞紐地區(qū)的施工行車安全明示圖由供電車間負責(zé)編制、軌道車車間進行修改完善、安全科負責(zé)審核發(fā)布。系統(tǒng)記錄了施工行車安全明示圖流轉(zhuǎn)的相關(guān)信息（編輯人、審核人、發(fā)布人、流轉(zhuǎn)的明示圖內(nèi)容等），形成了可追溯的管理信息流，加強了施工行車安全明示圖的編制、審核、發(fā)布管理，確保發(fā)布的施工行車安全明示圖準確無誤。

2.4作業(yè)計劃管理模塊

接觸網(wǎng)作業(yè)車作業(yè)計劃對接局、段施工計劃，確定人員、車輛派班計劃，出勤及退勤時間安排，車列作業(yè)項目及運行區(qū)段安全注意事項等。作業(yè)計劃由軌道車車間負責(zé)編制，經(jīng)段調(diào)度審核后發(fā)布，要求在出車前24 h完成。接觸網(wǎng)作業(yè)車上線作業(yè)則根據(jù)局、段編制的施工月計劃、周計劃和日計劃。在系統(tǒng)中之所以還要求編制作業(yè)計劃是考慮以下幾點：（1）局、段施工計劃與接觸網(wǎng)作業(yè)車作業(yè)計劃編制的目的不同。（2）段施工計劃與接觸網(wǎng)作業(yè)車作業(yè)計劃的內(nèi)容不同。（3）局、段施工計劃與接觸網(wǎng)作業(yè)車作業(yè)具體操作者也不同。施工計劃與作業(yè)計劃比較見表1。

2.5標準化出退勤模塊

標準化出退勤模塊按一次標準化乘務(wù)作業(yè)標準設(shè)計，主要流程如下：

（1）乘務(wù)員在工區(qū)乘務(wù)員自助機上查看作業(yè)計劃，確定施工時間，進行相關(guān)作業(yè)準備。提前到工區(qū)出勤室指紋身份識別進入備班，備班結(jié)束后再進行指紋身份識別形成完整的備班記錄。

（2）操作乘務(wù)員自助機打印施工行車安全明示圖，熟悉本次施工作業(yè)行車注意事項、信號機位置、作業(yè)位置等信息。

（3）乘務(wù)員進行指紋身份識別、駕駛證自動驗證、飲酒檢測、學(xué)習(xí)答題、運行揭示寫卡/寫U盤、運行揭示復(fù)核、與段部派班人員音視頻面對面辦理出勤。

（4）乘務(wù)員攜帶IC卡/U盤，將運行揭示導(dǎo)入到接觸網(wǎng)作業(yè)車運監(jiān)裝置，實現(xiàn)慢行限速的機控。

表1 施工計劃與作業(yè)計劃比較

（5）施工作業(yè)結(jié)束后乘務(wù)員轉(zhuǎn)儲接觸網(wǎng)作業(yè)車運監(jiān)裝置上的監(jiān)控記錄文件，在乘務(wù)員自助機上指紋身份識別，轉(zhuǎn)儲IC卡/U盤上的監(jiān)控記錄文件到乘務(wù)員自助機，完成退勤操作。

2.6監(jiān)控記錄文件分析模塊

乘務(wù)員轉(zhuǎn)儲到工區(qū)乘務(wù)員自助機上的監(jiān)控記錄文件，在系統(tǒng)設(shè)定時間自動上傳到段部控制主機，控制主機將接收到的監(jiān)控記錄文件自動轉(zhuǎn)發(fā)到監(jiān)控記錄文件分析計算機。段監(jiān)控分析人員對監(jiān)控記錄文件進行分析，并將關(guān)鍵項點的監(jiān)控記錄情況記錄到系統(tǒng)，系統(tǒng)自動生成文件分析信息表單。接觸網(wǎng)作業(yè)車相關(guān)管理人員登錄系統(tǒng)后可查看全段接觸網(wǎng)作業(yè)車監(jiān)控記錄文件信息，及時了解接觸網(wǎng)作業(yè)車運行狀態(tài)，加強了安全分析力度。

2.7車輛管理模塊

系統(tǒng)對接觸網(wǎng)作業(yè)車車輛管理分為靜態(tài)信息管理和動態(tài)信息管理兩部分。靜態(tài)信息指設(shè)備履歷、屬性、屬地等基本信息的管理；動態(tài)信息包括車輛狀態(tài)（待機、運行或故障等）、車輛位置、安全運行里程、使用維護記錄，車輛檢修等，為管理人員及時準確掌握車輛信息和車輛動態(tài)提供了技術(shù)手段。

2.8人員管理模塊

人員管理包括：司機交接班、干部巡查、人員出勤3個子模塊。司機交接班登記后，系統(tǒng)自動修改人員狀態(tài)，系統(tǒng)根據(jù)人員狀態(tài)以不同顏色顯示人員銘牌。干部巡查登記后，將在乘務(wù)員自助機上顯示今日巡查干部信息。

2.9教育培訓(xùn)模塊

教育培訓(xùn)模塊支持乘務(wù)員在乘務(wù)員自助機上完成日常培訓(xùn)考試與特定業(yè)務(wù)考試，能夠生成考試記錄并上傳至段控制主機進行分析統(tǒng)計，系統(tǒng)能夠自動統(tǒng)計易出錯試題并生成出錯率指標，有利于管理人員根據(jù)試題庫的出錯率采取針對性的培訓(xùn)考試。

3 系統(tǒng)使用情況

系統(tǒng)研制完成后，經(jīng)反復(fù)測試和現(xiàn)場試用，各項性能指標均達到預(yù)期目標。系統(tǒng)目前已在廣州鐵路（集團）公司基層單位使用，接觸網(wǎng)作業(yè)車相關(guān)管理人員參與到系統(tǒng)的各個功能模塊應(yīng)用中，不需增加額外的人員配置。運行于工區(qū)的乘務(wù)員自助機是一套全自動無人值守的設(shè)備，乘務(wù)員自助機的設(shè)計充分考慮了各網(wǎng)工區(qū)的實際情況，只需具備鐵路網(wǎng)絡(luò)、鐵路電話、民用市電3種之一即可正常運行，得到各使用單位的一致好評。系統(tǒng)投入使用后可有效解決如下問題：

（1）有效解決異地作業(yè)車機班出退勤、一次出乘作業(yè)標準執(zhí)行，盡可能做到安全風(fēng)險的事前控制。

（2）有效解決作業(yè)車故障（零碎修）報修，形成故障檢修閉環(huán)管理。

（3）一定程度上促進作業(yè)車司乘人員日常業(yè)務(wù)學(xué)習(xí)常態(tài)化、規(guī)范化。

（4）很好地解決了作業(yè)車司機學(xué)習(xí)文件的及時性，保證上級文件及時下達，縮短傳達流程，加快扁平型管理模式的轉(zhuǎn)化。

（5）有效解決了作業(yè)車專業(yè)“一人一檔”、“一臺一檔”的基礎(chǔ)管理需求。

（6）及時了解在線上作業(yè)的作業(yè)車實時位置和司機操作的作業(yè)情況，為作業(yè)車司機的標準化操作和作業(yè)平臺的標準化作業(yè)評定提供客觀完整的依據(jù)。

4 結(jié)束語

基于WEB的接觸網(wǎng)作業(yè)車運用安全管理系統(tǒng)為徹底解決鐵路接觸網(wǎng)作業(yè)車的運用安全規(guī)范化管理、運行揭示管理、司機人員管理進行了有益的嘗試和探索，創(chuàng)新性地提出了在段部設(shè)置控制主機（WEB服務(wù)器）及在工區(qū)設(shè)置乘務(wù)員自助機的全套接觸網(wǎng)作業(yè)車運用安全管理解決方案。本系統(tǒng)的研制成功，將接觸網(wǎng)作業(yè)車的運用管理相關(guān)信息進行整合，形成了綜合的接觸網(wǎng)作業(yè)車運用安全管理平臺，對加強和進一步完善鐵路安全運用管理體系具有重大意義。

[1] 吳海洪，郭劼． 接觸網(wǎng)檢修作業(yè)車軌道車乘務(wù)員出乘作業(yè)與運用安全[M]． 北京：中國鐵道出版社，2006．

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[3] 龔建偉，熊光明． Visual C++/Turbo C串口通信編程實踐[M]． 北京：電子工業(yè)出版社，2007．

[4] 穆維新． 現(xiàn)代通信工程設(shè)計[M]． 北京：人民郵電出版社，2007．

張東：廣州鐵路（集團）公司供電處，工程師，廣東 廣州，510088

責(zé)任編輯盧敏

U298.1

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1672-061X（2014）03-0021-04