劉 合
(中國鐵路南寧局集團有限公司柳州南車站,助理工程師 廣西 柳州 545007)
我國鐵路統(tǒng)計信息化建設(shè)雖然有較完善的統(tǒng)計制度、統(tǒng)計流程與產(chǎn)品,然而鐵路各統(tǒng)計專業(yè)相對獨立統(tǒng)計模式較為單一,數(shù)據(jù)采集分散固化,導(dǎo)致信息應(yīng)用系統(tǒng)壁壘嚴(yán)重、信息孤島較多、信息共享困難,同時數(shù)據(jù)整合處理能力較弱,綜合指標(biāo)、運輸生產(chǎn)預(yù)測、即時分析等方面需求難以滿足,無法適應(yīng)新體制下的運輸生產(chǎn)、經(jīng)營管理和決策支持的需要。
在大數(shù)據(jù)時代的背景下,為有力促進信息資源共享化,提升大數(shù)據(jù)分析決策效能,提供決策科學(xué)化和生產(chǎn)分析智能化有力保障,開展南寧局集團公司柳州南車站運輸組織大數(shù)據(jù)分析平臺建設(shè)勢在必行。
1.1 柳州南車站簡況 柳州南車站作為南寧局集團公司唯一特等編組站,擔(dān)負(fù)衡陽、貴陽、懷化、黎塘四個方向車流解編任務(wù),是南寧局集團公司鐵路運輸“心臟”。目前車站上、下行兩個系統(tǒng)到發(fā)線共51條,編組場調(diào)車分類線共60條,共配備調(diào)機9臺,其中駝峰調(diào)機4臺,編尾調(diào)機4臺,貨場調(diào)機1臺,承擔(dān)著列車到達、解體、集結(jié)、編組、出發(fā)等“流水式”技術(shù)作業(yè)任務(wù)。車站采用編組站綜合自動化控制(SAM)系統(tǒng),實現(xiàn)將編組站管理信息系統(tǒng)和信號控制系統(tǒng)綜合集成的編組站管理與控制技術(shù)功能。新場開場以來,車站一直致力于探尋新的運輸組織模式適應(yīng)新設(shè)備,提高車站整體運輸效率,最大限度發(fā)揮運輸潛能,重現(xiàn)鐵路運輸優(yōu)勢。
1.2 車站統(tǒng)計需求分析 反映編組站運輸效率的指標(biāo)主要為“中時”、“停時”,即中轉(zhuǎn)車和作業(yè)車在車站的平均停留時間。中停時的壓縮有利于加快車輛周轉(zhuǎn),壓縮貨物運到時限。中停時指標(biāo)主要受車流組織和作業(yè)組織影響,隨著南寧局集團公司線上通過能力大幅提升,辦理量不斷增大,車站中停時指標(biāo)也逐年上升。利用常規(guī)的固定報表統(tǒng)計模式和數(shù)據(jù)采集方式得到的“冰冷”數(shù)字,無法提供全方位、多元化的分析應(yīng)用。為適應(yīng)運輸組織不斷優(yōu)化,統(tǒng)計應(yīng)用需實現(xiàn)以下功能:
1)數(shù)據(jù)資源自動、準(zhǔn)確獲取,建立統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型,實現(xiàn)數(shù)據(jù)篩選、轉(zhuǎn)換。強化數(shù)據(jù)修訂能力,減少數(shù)據(jù)誤差,提升數(shù)據(jù)質(zhì)量。
2)全面梳理既有信息資源現(xiàn)狀及數(shù)據(jù)交換需求,將各系統(tǒng)間共享數(shù)據(jù)抽取整合,促進信息資源綜合利用。
3)建立完整、統(tǒng)一的數(shù)據(jù)視圖,實現(xiàn)信息統(tǒng)一、集中體現(xiàn),以滿足生產(chǎn)情況和業(yè)務(wù)管理的整體大局觀察。
4)深度挖掘數(shù)據(jù)價值,通過統(tǒng)計分析、數(shù)據(jù)挖掘等大數(shù)據(jù)分析技術(shù),深度挖掘日常生產(chǎn)數(shù)據(jù)價值,尋求規(guī)律,對生產(chǎn)過程中的“疑難雜癥”對癥下藥,為制定和調(diào)整管理決策提供可靠依據(jù)。
2.1 既有的綜合報表及統(tǒng)計數(shù)據(jù) 該部分?jǐn)?shù)據(jù)主要涉及十八點統(tǒng)計子系統(tǒng)、鐵路貨運列車編組信息系統(tǒng)等。
2.2 分散系統(tǒng)的采集數(shù)據(jù) 該部分?jǐn)?shù)據(jù)主要涉及運輸信息集成平臺、車站綜合管理信息系統(tǒng)、柳州南車站合署辦公系統(tǒng)、運輸調(diào)度管理系統(tǒng)、鐵路運輸調(diào)度管理系統(tǒng)等。
2.3 視頻及控制系統(tǒng)的采集數(shù)據(jù) 該部分?jǐn)?shù)據(jù)主要通過鐵路貨車裝載視頻監(jiān)視設(shè)備系統(tǒng)、車號自動識別系統(tǒng)、編組站綜自動化控制(SAM)系統(tǒng)、4G無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)等。
柳州南車站運輸組織大數(shù)據(jù)分析平臺采用“1+5+N”模式,即1個公共大數(shù)據(jù)分析平臺,5個業(yè)務(wù)功能,接入N個系統(tǒng)資源。其中5個業(yè)務(wù)功能包括數(shù)據(jù)統(tǒng)計、生產(chǎn)組織、質(zhì)量管理、過程監(jiān)控和綜合分析,平臺構(gòu)建總體方案圖(見圖1)。
圖1 柳州南車站運輸組織大數(shù)據(jù)分析平臺總體方案
柳州南車站運輸組織大數(shù)據(jù)分析平臺通過采集生產(chǎn)與管理過程中的大量數(shù)據(jù)資源,挖掘數(shù)據(jù)價值,以服務(wù)車站各崗位、專業(yè)工作的開展。其功能模塊大致如下:
3.1 數(shù)據(jù)統(tǒng)計 數(shù)據(jù)統(tǒng)計主要在既有的報表統(tǒng)計基礎(chǔ)上,對現(xiàn)場日常作業(yè)各項生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行整合,為運輸組織分析提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ),其主要構(gòu)成如下:
1)日生產(chǎn)數(shù)據(jù)概況統(tǒng)計。既有的“交班表數(shù)據(jù)”為18點統(tǒng)計匯總,數(shù)據(jù)過于單一,無法反映各時段生產(chǎn)過程。平臺設(shè)計細(xì)化數(shù)據(jù)采集,按3小時階段計劃劃分,將數(shù)據(jù)統(tǒng)計與技術(shù)作業(yè)大表交互統(tǒng)計,進而反映全日生產(chǎn)情況(見圖2)。
圖2 柳州南車站上下行系統(tǒng)實時生產(chǎn)數(shù)據(jù)對比圖
2)車流數(shù)據(jù)統(tǒng)計。車流數(shù)據(jù)統(tǒng)計主要針對車站到達車流的車次、車流量、發(fā)站、到站、車種、車號、品名、結(jié)存進行統(tǒng)計分析。其影響柳州南站中時的車流方面因素主要為折角車流和鷓鴣江車流,用戶可通過平臺查詢車站整點到達車流組成和結(jié)存車情況,實時了解車站運輸組織生產(chǎn)環(huán)境,為生產(chǎn)組織分析提供詳盡信息。
3)固定設(shè)備數(shù)據(jù)統(tǒng)計。通過對車站到發(fā)線、牽出線、咽喉道岔等站場設(shè)備占用和列尾、超偏載等關(guān)鍵設(shè)備使用情況進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計,為車站能力查定和設(shè)備利用情況分析提供數(shù)據(jù)支持。
3.2 生產(chǎn)組織 生產(chǎn)組織分為車流組織和作業(yè)組織兩方面,功能模塊下:
1)車流組織。依托運輸組織大數(shù)據(jù)分析平臺的車流大數(shù)據(jù)處理,可顯示車站不同類別中轉(zhuǎn)車在到達、解體、集結(jié)、編組、出發(fā)技術(shù)作業(yè)中的動態(tài)過程。將車流組織變化的關(guān)鍵影響因素辨識與分類,探尋辦理量與影響因素之間的關(guān)聯(lián)規(guī)則與聯(lián)動規(guī)律,提高車流變化預(yù)測的準(zhǔn)確性,為車站作業(yè)調(diào)整提供數(shù)據(jù)參考。
2)作業(yè)組織。作業(yè)組織涉及車站技檢作業(yè)、解體編組、接發(fā)列車、作業(yè)車取送、本務(wù)機叫班等各項技術(shù)作業(yè)組織。平臺通過設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)時間定額,采集各班生產(chǎn)各環(huán)節(jié)技術(shù)作業(yè)時間及超時情況。并利用數(shù)據(jù)間交互關(guān)聯(lián)性,計算各技術(shù)作業(yè)間交叉干擾時間,并按種類匯總供查詢統(tǒng)計。
3.3 質(zhì)量管理 質(zhì)量管理主要針對調(diào)機運用、編組質(zhì)量、運行圖、運輸組織效率進行管理考核,其功能模板劃分如下:
1)調(diào)機運用管理。利用現(xiàn)有的調(diào)車作業(yè)計件統(tǒng)計模式,按班組、調(diào)別統(tǒng)計分析調(diào)車機工作量和工作效率,并提供日、月、季度、年的數(shù)據(jù)查詢與對比分析,進而直觀高效的掌握了解車站調(diào)機運用情況。
2)編組質(zhì)量管理。對車站出發(fā)貨物列車編組內(nèi)容進行檢測,對各方向出發(fā)列車噸位、換長進行統(tǒng)計,進而反映全站編組質(zhì)量情況。
3)運行圖管理。參照南寧局集團公司列車運行圖管理工作的相關(guān)要求,規(guī)范運行圖編制和日常管理,提高運行圖質(zhì)量。收集運行圖調(diào)整變化對運輸組織的影響,統(tǒng)計貨物列車正晚點開行情況,全面掌握列車運行圖實施情況。
4)運輸組織效率考核。參照車站運輸組織考核辦法相關(guān)要求,對每月運輸組織突出的進行評定獎勵。擴充評定項目,設(shè)定評定基準(zhǔn),公布獎勵款項及排行榜,做到公平、公正、公開,進而有效提高職工積極性。
3.4 過程監(jiān)控 系統(tǒng)自動檢測貨物列車實時編組內(nèi)容,對包含違反編組內(nèi)容、車流徑路、欠軸、超長、代號隔離不符等情況的列車報警提醒,對薄弱環(huán)節(jié)進行整改,對已出發(fā)的違編列車定責(zé)考核,進而從源頭上提高列車開行質(zhì)量。
3.5 綜合分析 根據(jù)運輸組織和生產(chǎn)管理需要,大數(shù)據(jù)分析平臺對分散的數(shù)據(jù)進行關(guān)聯(lián)、搭建分析模型,即時分析運輸生產(chǎn)情況。通過智能分析,對大量的原始數(shù)據(jù)進行加工處理,產(chǎn)生用戶所需的數(shù)據(jù)產(chǎn)品,并通過交互平臺展現(xiàn)出來。利用數(shù)據(jù)可視化分析技術(shù),如數(shù)據(jù)、表格、線條、柱狀圖、分布地圖等進行指標(biāo)的展現(xiàn)(如用柱狀圖反映各班生產(chǎn)指標(biāo)情況及對比情況),進而以更加豐富、形象、直觀、動態(tài)、個性化地向用戶提供數(shù)據(jù)服務(wù)。綜合分析內(nèi)容主要有:
1)車輛動態(tài)實時分析。了解掌握空分布情況、重車去向情況,結(jié)合站場設(shè)備利用、調(diào)機運用等信息資源,為領(lǐng)導(dǎo)和調(diào)度計劃人員提供決策依據(jù)。
2)車流數(shù)據(jù)分析。通過對批車、裝車、品類、發(fā)貨單位、裝車去向、結(jié)存的數(shù)據(jù)分析,車站可及時了解站內(nèi)車流變化情況(例如充分掌握折角車流和鷓鴣江車流在站內(nèi)的來源情況和車流構(gòu)成),有利于車站向集團公司上報車流信息,以供集團公司提前調(diào)整裝卸車組織,進而緩解車站擁堵壓力,提高運輸效率。
3)中停時專題分析。按指定時段對車站中轉(zhuǎn)車、作業(yè)車進行指標(biāo)輸出,并結(jié)合車站車流數(shù)據(jù)及生產(chǎn)組織過程對超過指定指標(biāo)的項點進行統(tǒng)計,并對影響較大的因素進行專題分析,進而得出指定時間內(nèi)影響車站中停時指標(biāo)的主要因素,以制定對應(yīng)的優(yōu)化措施。
4)生產(chǎn)指標(biāo)分析。針對到達、出發(fā)、通過、解體、編組、出車比、批快、遠程技術(shù)直達等生產(chǎn)指標(biāo),按班組和指定時間段輸出圖表,如:各班組和全站各階段指標(biāo)完成情況,同比和環(huán)比對比圖,如圖3所示。
圖5 柳州南車站生產(chǎn)指標(biāo)統(tǒng)計分析圖
5)常規(guī)運輸組織分析。按集團公司和車站日常分析需求進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計與處理,自動生成相關(guān)文本材料,如:柳州南車站日運輸生產(chǎn)簡報、周運輸生產(chǎn)分析報告、生產(chǎn)運輸效率月度分析、運輸生產(chǎn)季度分析、全年運輸情況分析等。
6)決策及措施應(yīng)用效果對比分析。通過圖形化顯示決策或措施前后對車站運輸組織的影響(如施工項目批復(fù)對運輸組織的影響),以及作業(yè)組織調(diào)整對車站技術(shù)作業(yè)時間的影響。
通過逐步創(chuàng)建、完善運輸組織大數(shù)據(jù)分析平臺,并應(yīng)用到計劃組織、合署辦公、施工維修組織等多個方面,各項工作質(zhì)量均有提升。2017年車站日均辦理車數(shù)達14234輛,較上年增幅10.1%,并創(chuàng)柳州南車站年日均辦理車數(shù)新記錄;日均解體列數(shù)達104.1列,較上年增幅7.9%;日均編組列數(shù)達96.5列,較上年增幅12.6%。