廖化容
(重慶公共運輸職業(yè)學(xué)院 重慶 402247)
智能公交調(diào)度系統(tǒng)是采用自動定位技術(shù)、無線通信技術(shù)、GIS(地理信息技術(shù)))等現(xiàn)代化信息技術(shù),實現(xiàn)智能調(diào)度排班、公交車定位、線路定位、公交車線路統(tǒng)計、實時視頻傳輸?shù)裙δ?,以及?yōu)化公交線路的調(diào)班和服務(wù)能力,降低運營成本和人才投入,提高突發(fā)應(yīng)變能力和乘客服務(wù)水平,最終推動智能交通的建設(shè)。
智能公交調(diào)度系統(tǒng)作為城市公共交通體系的重要組成部分,系統(tǒng)的智能化發(fā)展已然成為該領(lǐng)域主流發(fā)展趨勢,已經(jīng)在各大城市中得到廣泛的重視和應(yīng)用。重慶作為全國首批應(yīng)用智能公交調(diào)度系統(tǒng)的城市,使其對整個系統(tǒng)進行管理運作的公交調(diào)度從業(yè)人員有了比以往更高的要求。
重慶城市交通開發(fā)投資(集團)有限公司為大力推進城市智能公交的不斷升級與發(fā)展,加速公交企業(yè)人力資源結(jié)構(gòu)升級,可持續(xù)地為公交運營管理崗位培養(yǎng)高素質(zhì)技能型人才,在已經(jīng)投入使用的重慶公交智能調(diào)度控制系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)上,組織旗下重慶交通開投科技發(fā)展有限公司、重慶公共運輸職業(yè)學(xué)院兩家重點企業(yè)(院校),聯(lián)合開發(fā)智能公交調(diào)度指揮實訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)。
結(jié)合公交企業(yè)運營調(diào)度管理需求,通過智能公交調(diào)度指揮實訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)建立一套科學(xué)可行的業(yè)務(wù)流程,真正實現(xiàn)公交車智能計劃排班—線路智能監(jiān)控—營運調(diào)度—統(tǒng)計分析—輔助決策—評價考核的閉環(huán)管理,提高學(xué)生或培訓(xùn)人員能迅速適應(yīng)企業(yè)運營管理的效率和信息化水平。
智能公交調(diào)度指揮實訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)主要面向高校和培訓(xùn)機構(gòu),在滿足客戶業(yè)務(wù)流程基礎(chǔ)上,做到功能簡單實用,降低客戶系統(tǒng)建設(shè)成本。
系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計做到層次化、模塊化,支持快速、分步、平行開發(fā),可按照需求進行定制開發(fā),各模塊支持迭代更新,降低開發(fā)成本。
智能公交調(diào)度指揮實訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)作為公交的運營作業(yè)系統(tǒng),向下需要對接車輛、終端等數(shù)據(jù)源,向上需要對接ERP 管理系統(tǒng)或MIS 系統(tǒng)。
通過良好的系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計,能夠結(jié)合現(xiàn)有的硬件產(chǎn)品和ERP 系統(tǒng),同時部署、提供全套的解決方案;也可以在客戶現(xiàn)有車載終端和ERP 系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,進行快速、獨立部署。
智能公交調(diào)度指揮實訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)在設(shè)計過程中,需要充分考慮模塊化、可定制,針對不同的客戶需求,能夠提供不同的系統(tǒng)功能。實訓(xùn)系統(tǒng)在規(guī)劃設(shè)計時,考慮后期的可擴展性,通過虛擬化、接口化、模塊化,在不影響系統(tǒng)正常使用的同時,能夠快速添加新功能。
另外,由于系統(tǒng)為自行開發(fā)的完整性系統(tǒng),擁有完整的源碼,且預(yù)留業(yè)務(wù)空間,為系統(tǒng)的擴展性提供支持。
智能公交調(diào)度指揮實訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)開發(fā)前期進行實地調(diào)研、對手產(chǎn)品研究、客戶交流,根據(jù)需求制定產(chǎn)品的功能項和業(yè)務(wù)流程,貼合公交行業(yè)的基本業(yè)務(wù)。調(diào)度員或普通企業(yè)管理員,只需具備簡單的電腦操作基礎(chǔ),就可以使用系統(tǒng)進行公交調(diào)度、統(tǒng)計分析等操作,無需復(fù)雜的培訓(xùn)過程。
另外,智能公交調(diào)度指揮實訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)采用C/S 的方式開發(fā),客戶端支持在線升級、問題修復(fù),減少人員運維成本。
系統(tǒng)功能架構(gòu)分布圖如圖1 所示。
整個系統(tǒng)架構(gòu)主要包括展示層、業(yè)務(wù)應(yīng)用層、應(yīng)用支撐層、數(shù)據(jù)系統(tǒng)四個模塊,以及與ERP 系統(tǒng)、車載終端、市政監(jiān)管等的外部接口。
本方案采用基于MVC 模式、服務(wù)化、模塊化的分層設(shè)計。該分布式組件模型使系統(tǒng)具有可伸縮性、可擴展性、可靠性和動態(tài)性。系統(tǒng)采用分層結(jié)構(gòu)開發(fā)和設(shè)計,將界面、業(yè)務(wù)邏輯和數(shù)據(jù)分離,實現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)部松耦合,以靈活、快速地響應(yīng)業(yè)務(wù)變化對系統(tǒng)的需求。系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)劃分為視圖層、業(yè)務(wù)實現(xiàn)層、數(shù)據(jù)接口層、終端接入層、數(shù)據(jù)持久層等,通過各層次系統(tǒng)構(gòu)件間服務(wù)的承載關(guān)系,實現(xiàn)系統(tǒng)功能。[1-3]
按照功能分別劃分為六個模塊,即系統(tǒng)管理、基礎(chǔ)資料、運營管理、智能調(diào)度、實時監(jiān)控、統(tǒng)計分析,為用戶提供作業(yè)界面。視圖層的各個模塊之間相互獨立,做到高內(nèi)聚、低耦合,互不影響,可以方便地修改其中一個模塊,或者添加新的功能模塊。
該層包括模型定義、接口定義、通信定義,采用依賴反轉(zhuǎn)的設(shè)計原則,由視圖層按照業(yè)務(wù)需求或者界面需要定義模型和接口。這樣視圖層可以不需要關(guān)注具體的業(yè)務(wù)細節(jié)和實現(xiàn)方式,只需要在不同的模塊調(diào)用對應(yīng)的接口即可。通信接口定義實時數(shù)據(jù)的內(nèi)容、獲取方式以及數(shù)據(jù)交互方式。
該層實現(xiàn)教學(xué)環(huán)境中特有的業(yè)務(wù)邏輯,如學(xué)時管理、操作記錄、流程檢查等,在具體的調(diào)度業(yè)務(wù)之前,首先處理與模擬實訓(xùn)有關(guān)的流程。
由業(yè)務(wù)實現(xiàn)層根據(jù)具體業(yè)務(wù)邏輯的需要,定義數(shù)據(jù)模型以及數(shù)據(jù)訪問接口,由數(shù)據(jù)提供層實現(xiàn),從而使業(yè)務(wù)層與具體的數(shù)據(jù)庫等底層細節(jié)無關(guān),達到松耦合的目的。
根據(jù)數(shù)據(jù)接口層定義的數(shù)據(jù)模型和接口,實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫操作。當(dāng)?shù)讓訑?shù)據(jù)庫發(fā)生改變時,只需替換數(shù)據(jù)提供層實現(xiàn),上層業(yè)務(wù)實現(xiàn)不變。
提供終端接入服務(wù),向上屏蔽終端的類型和具體的通信協(xié)議,實現(xiàn)具體的通信細節(jié)。
保存基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、車輛動態(tài)數(shù)據(jù)、運營作業(yè)數(shù)據(jù)。
智能公交調(diào)度實訓(xùn)系統(tǒng)是對城市公交調(diào)度模擬的一個教學(xué)實訓(xùn)系統(tǒng),對于交通運營管理專業(yè)及公交調(diào)度技能人才的培養(yǎng)、教師教學(xué)能力的提高具有積極的影響。智能公交調(diào)度實訓(xùn)系統(tǒng)用簡單化、模擬化的實訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)代替復(fù)雜的調(diào)度系統(tǒng)進行人才的培養(yǎng),提高調(diào)度人員的技能。