沈小嵩 上海鐵路局機(jī)務(wù)處

機(jī)務(wù)運(yùn)用安全管理系統(tǒng)升級改造方案

沈小嵩 上海鐵路局機(jī)務(wù)處

介紹機(jī)務(wù)運(yùn)用安全管理系統(tǒng)的升級改造方案，構(gòu)建機(jī)務(wù)運(yùn)用安全、生產(chǎn)指揮局段一體化管理平臺，實(shí)現(xiàn)機(jī)務(wù)運(yùn)用安全系統(tǒng)與路局多個(gè)信息系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行，實(shí)時(shí)跟蹤機(jī)車及機(jī)車乘務(wù)員運(yùn)用全過程，實(shí)現(xiàn)超勞預(yù)警，實(shí)現(xiàn)段間及段內(nèi)系統(tǒng)互聯(lián)互通。

機(jī)務(wù)運(yùn)用；安全管理；升級改造

隨著運(yùn)輸體制改革逐步深入，機(jī)務(wù)運(yùn)用管理正在逐步規(guī)范與加強(qiáng)，掌握機(jī)車及乘務(wù)員全過程運(yùn)用信息顯得越來越重要，但目前各段“機(jī)務(wù)運(yùn)用安全管理系統(tǒng)”（簡稱“系統(tǒng)”，以下同）不僅版本不一、信息無法共享，而且無法實(shí)現(xiàn)對機(jī)車及乘務(wù)員運(yùn)用全過程的管理，絕大部分運(yùn)用信息采集滯后，且均由作業(yè)人員手工完成，造成現(xiàn)場作業(yè)人員勞動(dòng)強(qiáng)度不斷增加，數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和時(shí)效性也得不到保證，分析工作滯后，不利于現(xiàn)場實(shí)時(shí)監(jiān)控，尤其是機(jī)車乘務(wù)員超勞預(yù)警機(jī)制不能健全，機(jī)車乘務(wù)員超勞現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，存在疲勞駕駛安全風(fēng)險(xiǎn)?？梢哉f，現(xiàn)有系統(tǒng)已無法滿足使用需求，需要進(jìn)行重新整合和深度研發(fā)。

1 系統(tǒng)現(xiàn)狀及存在問題

1.1 系統(tǒng)采集信息不完整，且不具時(shí)效性

機(jī)車乘務(wù)員一次出乘作業(yè)時(shí)間主要包括出勤、出段、開車、到達(dá)、入段、退勤等六個(gè)環(huán)節(jié)，目前系統(tǒng)僅實(shí)現(xiàn)了指紋出、退勤信息采集功能，對機(jī)車及乘務(wù)員出段至入段間信息無法實(shí)時(shí)進(jìn)行跟蹤與采集，無法實(shí)現(xiàn)對機(jī)車及乘務(wù)員的閉環(huán)管理。

1.2 系統(tǒng)不能與路局調(diào)度等系統(tǒng)進(jìn)行溝通，圖的功能無法實(shí)現(xiàn)

目前，各段系統(tǒng)不能與路局調(diào)監(jiān)系統(tǒng)（TDCS）、機(jī)車調(diào)度系統(tǒng)（TDMS）聯(lián)網(wǎng)，路局行車計(jì)劃與機(jī)務(wù)段機(jī)車計(jì)劃、乘務(wù)員待乘計(jì)劃、乘務(wù)員出乘計(jì)劃等不能自動(dòng)實(shí)現(xiàn)自上而下、自下而上、上下結(jié)合的雙向傳遞功能，路局計(jì)劃傳達(dá)與機(jī)務(wù)段計(jì)劃落實(shí)還是依賴于傳統(tǒng)的電話或紙質(zhì)傳真等方式，信息傳遞不暢且不能實(shí)現(xiàn)機(jī)車、人員與車流計(jì)劃有序銜接，經(jīng)常出現(xiàn)人等車、車等流現(xiàn)象，機(jī)車乘務(wù)員超勞現(xiàn)象不能實(shí)時(shí)得到有效控制，不僅極大地制約了站場運(yùn)能，而且影響運(yùn)輸組織秩序。

1.3 系統(tǒng)版本不一且各段系統(tǒng)自成體系，段與段之間不能溝通

全局5個(gè)機(jī)務(wù)段，其中南京東機(jī)務(wù)段系統(tǒng)為北京金京銘公司提供，徐州、合肥、上海和杭州機(jī)務(wù)段均為福州鐵信公司提供。目前全局有10套不同版本的運(yùn)用安全管理系統(tǒng)，分別由原鐵路分局或機(jī)務(wù)段在不同時(shí)期投資建設(shè)，運(yùn)輸格局調(diào)整后，系統(tǒng)長期得不到升級整合，各機(jī)務(wù)段之間的數(shù)據(jù)無法互聯(lián)互通，形成各段系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行現(xiàn)狀，不利于安全管理。

1.4 系統(tǒng)之間互不關(guān)聯(lián)

系統(tǒng)雖然實(shí)現(xiàn)了派班、語音查詢計(jì)劃、自動(dòng)叫班、指紋出退勤等功能，但與機(jī)車統(tǒng)計(jì)、檢修、整備管理及行車公寓叫班管理等相關(guān)系統(tǒng)之間沒有形成一個(gè)有機(jī)整體，同時(shí)也無法自動(dòng)讀取既有列車運(yùn)行監(jiān)控記錄裝置等設(shè)備數(shù)據(jù)，信息化資源不能得到綜合運(yùn)用與功能拓展，尤其是機(jī)車乘務(wù)員出退勤管理子系統(tǒng)無法聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行，不能掌握乘務(wù)員在外段的出退勤作業(yè)情況。絕大多數(shù)信息獲取、作業(yè)過程控制仍然依靠人工完成，如機(jī)車整備場信息依靠遠(yuǎn)程電話聯(lián)系獲取、機(jī)車統(tǒng)計(jì)信息需要手工進(jìn)行采集、機(jī)車檢修信息需要手工統(tǒng)計(jì)、機(jī)車乘務(wù)員出退勤作業(yè)過程需要人工卡控、司機(jī)報(bào)單需要乘務(wù)員手工填報(bào)等，增加了現(xiàn)場作業(yè)人員勞動(dòng)強(qiáng)度。

1.5 數(shù)據(jù)分析受到制約

一是機(jī)車乘務(wù)員“叫班、出勤、接車、出段、開車、途中、到達(dá)、入庫、交車、退勤”等作業(yè)環(huán)節(jié)無法實(shí)時(shí)進(jìn)行跟蹤，制約了超勞預(yù)警系統(tǒng)功能的完善，不利于實(shí)時(shí)采取措施控制超勞；二是系統(tǒng)不能自動(dòng)生成相關(guān)運(yùn)用報(bào)表，如機(jī)車乘務(wù)員超勞統(tǒng)計(jì)表、機(jī)車動(dòng)態(tài)表（機(jī)統(tǒng)1）、機(jī)車走行公里統(tǒng)計(jì)表（機(jī)統(tǒng)27）等，基本事后依靠手工統(tǒng)計(jì)完成，不僅增加了現(xiàn)場作業(yè)人員勞動(dòng)強(qiáng)度，而且數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)滯后，缺乏時(shí)效性和準(zhǔn)確性，不利于分析。

2 升級改造目標(biāo)

完善機(jī)車調(diào)度管理功能，建立全局統(tǒng)一的機(jī)車運(yùn)用信息數(shù)據(jù)庫，提高調(diào)度部門對運(yùn)輸組織過程中機(jī)車運(yùn)用管理，滿足精細(xì)化調(diào)度指揮管理需要，強(qiáng)化調(diào)度集中統(tǒng)一指揮，充分利用運(yùn)輸信息資源，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程各部門、各環(huán)節(jié)間信息實(shí)時(shí)共享，實(shí)現(xiàn)列車運(yùn)行數(shù)據(jù)、機(jī)車運(yùn)行數(shù)據(jù)、乘務(wù)員值乘軌跡在局管內(nèi)包括調(diào)度所、機(jī)務(wù)段、編組站、行車公寓間各崗位的互相流轉(zhuǎn)及信息共享。

加強(qiáng)機(jī)車運(yùn)用各部門及各應(yīng)用系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)共享。以流程優(yōu)化促進(jìn)跨部門協(xié)作，以信息整合（集成）促進(jìn)效率的提高，以程序化管理促進(jìn)安全保障水平的提高。實(shí)現(xiàn)機(jī)車、機(jī)班運(yùn)用的實(shí)時(shí)化、流程化、自動(dòng)化管理。

系統(tǒng)采用三層架構(gòu)（即數(shù)據(jù)庫服務(wù)層、應(yīng)用服務(wù)層、客戶端應(yīng)用層）實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)與數(shù)據(jù)的合理分離。路局信息技術(shù)所機(jī)房建立統(tǒng)一的機(jī)車運(yùn)用信息集中數(shù)據(jù)庫（見圖1）。系統(tǒng)架構(gòu)的應(yīng)用服務(wù)器采用虛擬化技術(shù)實(shí)現(xiàn)。通過應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫云平臺，結(jié)合正在規(guī)劃中的信息系統(tǒng)資源池，對應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)綜合利用、降低能耗、減少投資、提高性能。對于并發(fā)的控制，通過Nginx反向代理服務(wù)器實(shí)現(xiàn)大用戶量得并發(fā)負(fù)載均衡控制。

圖1 系統(tǒng)架構(gòu)圖

強(qiáng)化運(yùn)輸調(diào)度管理信息系統(tǒng)和機(jī)車運(yùn)用安全管理系統(tǒng)的統(tǒng)一設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)由局、段、車間信息的三級機(jī)車運(yùn)用安全管理系統(tǒng)。整個(gè)系統(tǒng)由六大部分組成（見圖2）：

（1）應(yīng)用系統(tǒng)：由計(jì)劃編制、機(jī)車運(yùn)用、機(jī)班運(yùn)用、安全管理、超勞管理、整備管理、運(yùn)行追蹤、司機(jī)管理等業(yè)務(wù)需求為基礎(chǔ)構(gòu)建應(yīng)用系統(tǒng)。

（2）公共服務(wù)框架：形成公共的業(yè)務(wù)和技術(shù)服務(wù)框架。作為構(gòu)建各專業(yè)應(yīng)用的基礎(chǔ)，最大限度地降低系統(tǒng)建設(shè)和維護(hù)的成本，提高系統(tǒng)的靈活性和對變化的響應(yīng)度。

（3）統(tǒng)一的機(jī)車運(yùn)用門戶：指各機(jī)務(wù)段及機(jī)務(wù)段各崗位業(yè)務(wù)應(yīng)用統(tǒng)一的客戶端操作環(huán)境。

（4）統(tǒng)一的業(yè)務(wù)模型管理：應(yīng)用統(tǒng)一的訪問入口，有效地避免重復(fù)建設(shè)，保證信息的充分共享，靈活適應(yīng)業(yè)務(wù)變化。

（5）統(tǒng)一的安全管理平臺：將用戶鑒權(quán)、授權(quán)、審計(jì)等安全性簡化安全管理流程，提升業(yè)務(wù)組合能力，降低維護(hù)管理的成本。

（6）統(tǒng)一的SOA支撐平臺：指支持服務(wù)的構(gòu)建、使用、注冊、發(fā)現(xiàn)、集成、編排和管理的公共基礎(chǔ)設(shè)施。

圖2 系統(tǒng)應(yīng)用架構(gòu)圖

系統(tǒng)將生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的機(jī)車和機(jī)車乘務(wù)員信息，形成機(jī)車和機(jī)車乘務(wù)員報(bào)告發(fā)送給信息集成平臺，借助信息集成平臺的MQ統(tǒng)一傳輸平臺實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的跨局轉(zhuǎn)發(fā)。數(shù)據(jù)傳輸為路局->總公司->路局雙向傳輸（見圖3）。

圖3 MQ接入拓?fù)鋱D

3 系統(tǒng)實(shí)施方案

為了保證運(yùn)用安全系統(tǒng)發(fā)揮最大的作用，需要調(diào)度所、車站、機(jī)務(wù)段等單位分別實(shí)施TDMS5.0機(jī)調(diào)子系統(tǒng)，機(jī)車運(yùn)用安全管理系統(tǒng)。

（1）升級路局運(yùn)輸調(diào)度系統(tǒng)（TDMS5.0）機(jī)調(diào)子系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)調(diào)度計(jì)劃協(xié)同編制，機(jī)車周轉(zhuǎn)圖與列車運(yùn)行圖的無縫銜接。機(jī)車工作計(jì)劃隨列車工作計(jì)劃同步編制，機(jī)車實(shí)際周轉(zhuǎn)圖自動(dòng)生成。對機(jī)車歷史運(yùn)行軌跡及狀態(tài)轉(zhuǎn)換的可追溯，具備查詢、統(tǒng)計(jì)功能。列車階段計(jì)劃自動(dòng)生成機(jī)車乘務(wù)員叫班計(jì)劃。對機(jī)車、乘務(wù)員及列車相關(guān)信息可動(dòng)態(tài)查詢，實(shí)時(shí)掌握。對機(jī)車乘務(wù)員超勞自動(dòng)預(yù)警；對機(jī)車運(yùn)用指標(biāo)、能耗指標(biāo)、機(jī)車周轉(zhuǎn)圖兌現(xiàn)率等自動(dòng)統(tǒng)計(jì)分析。對外局占用機(jī)車臺數(shù)等指標(biāo)自動(dòng)統(tǒng)計(jì)分析。

（2）實(shí)現(xiàn)機(jī)務(wù)段調(diào)度管理，與路局運(yùn)輸調(diào)度系統(tǒng)、機(jī)車調(diào)度系統(tǒng)、鐵路運(yùn)輸集成平臺對接。自動(dòng)接收列車日班、階段計(jì)劃和機(jī)車計(jì)劃周轉(zhuǎn)圖，實(shí)時(shí)上報(bào)計(jì)劃執(zhí)行情況；實(shí)現(xiàn)計(jì)劃自動(dòng)分劈及向派班室、待乘室、整備車間、公寓、駐站機(jī)調(diào)等自動(dòng)下達(dá)，實(shí)時(shí)收取人員派班、機(jī)車整備、檢修、出入段、機(jī)車乘務(wù)員出退勤、出入寓等動(dòng)態(tài)信息，展現(xiàn)計(jì)劃執(zhí)行情況；具備叫班指令網(wǎng)上下達(dá)、接收和回執(zhí)功能；實(shí)現(xiàn)車次、機(jī)車和機(jī)車乘務(wù)員的綁定；通過電子地圖提供機(jī)車動(dòng)態(tài)查詢服務(wù)，實(shí)現(xiàn)掌握在途機(jī)車和機(jī)車乘務(wù)員實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)；自動(dòng)勾畫機(jī)車實(shí)際周轉(zhuǎn)圖、機(jī)車乘務(wù)員實(shí)際交路圖和計(jì)算運(yùn)用效率指標(biāo)；實(shí)現(xiàn)機(jī)車狀態(tài)轉(zhuǎn)變管理、機(jī)車檢修計(jì)劃管理；在電子地圖上，能夠進(jìn)行機(jī)車、機(jī)車乘務(wù)員信息的嵌套查詢，歷史軌跡查詢。

（3）實(shí)現(xiàn)機(jī)務(wù)段乘務(wù)管理，乘務(wù)全流程信息化管理。實(shí)現(xiàn)電子名牌、派班、待乘作業(yè)、出勤作業(yè)卡控、退勤作業(yè)卡控等過程管理。

（4）機(jī)務(wù)段運(yùn)用統(tǒng)計(jì)分析。實(shí)現(xiàn)運(yùn)用統(tǒng)計(jì)分析，對司機(jī)安全管理和出退勤數(shù)據(jù)，機(jī)統(tǒng)一報(bào)表，運(yùn)用指標(biāo)，機(jī)統(tǒng)27、機(jī)統(tǒng)29報(bào)表，勞時(shí)等自動(dòng)統(tǒng)計(jì)分析。

4 系統(tǒng)建設(shè)效果

系統(tǒng)的升級改造將構(gòu)建全局范圍內(nèi)的機(jī)務(wù)運(yùn)用安全、生產(chǎn)指揮局段一體化管理平臺，實(shí)現(xiàn)機(jī)務(wù)運(yùn)用安全系統(tǒng)與路局TDCS、TDMS、機(jī)車整備管理、公寓叫班管理及LKJ監(jiān)控系統(tǒng)等聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行，實(shí)時(shí)跟蹤機(jī)車及機(jī)車乘務(wù)員運(yùn)用全過程，實(shí)現(xiàn)超勞預(yù)警，實(shí)現(xiàn)段間及段內(nèi)系統(tǒng)互聯(lián)互通，形成全局機(jī)務(wù)系統(tǒng)“一張圖、一臺車”統(tǒng)一、集中指揮管理體系，提升計(jì)劃、機(jī)車和機(jī)車乘務(wù)員管理水平，降低現(xiàn)場作業(yè)人員勞動(dòng)強(qiáng)度，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和運(yùn)用分析質(zhì)量。

4.1 實(shí)現(xiàn)流程規(guī)范管理

實(shí)現(xiàn)全局機(jī)車、機(jī)班計(jì)劃的“集中調(diào)度、統(tǒng)一指揮”，形成全局“一局多段”、“一段多點(diǎn)”、“調(diào)度集中統(tǒng)一指揮”運(yùn)用生產(chǎn)管理格局。

機(jī)車計(jì)劃由鐵路局機(jī)車調(diào)度系統(tǒng)集中統(tǒng)一編制，分別下發(fā)到各機(jī)務(wù)段，乘務(wù)員派班計(jì)劃由各機(jī)務(wù)段派班，分別下達(dá)到機(jī)務(wù)本段、外段、各折返段（點(diǎn)）及各行車公寓；乘務(wù)員派班計(jì)劃中的司機(jī)工號、姓名、出退勤時(shí)間、進(jìn)出庫時(shí)間、手機(jī)等信息能夠自動(dòng)上圖到路局機(jī)車調(diào)度系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)路局信息完全共享，提高機(jī)務(wù)運(yùn)用管理水平。

4.2 實(shí)現(xiàn)人車動(dòng)態(tài)綁定

實(shí)現(xiàn)從鐵路局應(yīng)用接收列車運(yùn)行線，機(jī)務(wù)段將機(jī)車和機(jī)車乘務(wù)員與列車運(yùn)行線進(jìn)行綁定，當(dāng)人車綁定關(guān)系在車站發(fā)生變化時(shí)，由車站進(jìn)行重新綁定，為自動(dòng)生成機(jī)車出入庫計(jì)劃、派班計(jì)劃、出退勤計(jì)劃提供依據(jù)。同時(shí)可以實(shí)時(shí)顯示乘務(wù)員的超勞狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)單趟超勞的預(yù)警、控制及統(tǒng)計(jì)。

4.3 實(shí)現(xiàn)人車軌跡追蹤管理

實(shí)現(xiàn)機(jī)車與乘務(wù)員從備班、出乘、出庫、掛車、在線運(yùn)行、入庫、退勤、入寓等全過程時(shí)間和人員動(dòng)態(tài)的追蹤管理。實(shí)現(xiàn)局管內(nèi)（全路范圍內(nèi)）各相關(guān)機(jī)務(wù)段出退勤、出入寓計(jì)劃的完全數(shù)據(jù)共享，確保局管內(nèi)各作業(yè)點(diǎn)有本、外段計(jì)劃，出退勤子系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)顯示乘務(wù)員的出入公寓及叫班情況，待乘管理及自動(dòng)叫班子系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)更新待乘計(jì)劃，精確叫班，有效杜絕“早叫、晚叫、漏叫、錯(cuò)叫”現(xiàn)象發(fā)生，與派班及出退勤子系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)互控。

4.4 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)統(tǒng)計(jì)分析

根據(jù)《統(tǒng)規(guī)》、《運(yùn)規(guī)》相關(guān)要求以及對人車各項(xiàng)時(shí)間點(diǎn)的采集，自動(dòng)生成各項(xiàng)運(yùn)用統(tǒng)計(jì)報(bào)表，降低作業(yè)層勞動(dòng)強(qiáng)度，提升管理水平，分析計(jì)劃兌現(xiàn)的合理性，為運(yùn)輸生產(chǎn)提供決策依據(jù)。

具備用戶自助配置功能，根據(jù)用戶配置的條件自動(dòng)生成查詢內(nèi)容，能夠按日、月、年或指定時(shí)間段及生產(chǎn)單位、線路區(qū)段生成統(tǒng)計(jì)報(bào)表，提供報(bào)表導(dǎo)出EXCEL格式文件、打印功能，能夠?qū)崿F(xiàn)各種運(yùn)用分析。

4.5 實(shí)現(xiàn)運(yùn)用安全卡控管理

通過現(xiàn)代化手段減少人控，變?nèi)丝貫闄C(jī)控，規(guī)避用錯(cuò)車、派錯(cuò)班現(xiàn)象。保證每一個(gè)乘務(wù)員合格出勤，為乘務(wù)員安全行車提供技術(shù)支持和保障。掌握乘務(wù)員在外點(diǎn)各種違章、違規(guī)作業(yè)信息，通過信息化手段有效監(jiān)督機(jī)車乘務(wù)員作業(yè)情況。

責(zé)任編輯：王華 張萼輝

來稿日期：2015-12-01