張宏杰， 馮小芳， 孔慶瑋

（1. 中國(guó)鐵路北京局集團(tuán)有限公司 調(diào)度所，北京 100860；2. 中國(guó)鐵道科學(xué)研究院集團(tuán)有限公司 電子計(jì)算技術(shù)研究所，北京 100081）

0 引言

京張高鐵是我國(guó)“八縱八橫”京蘭通道的東段，是北京冬奧會(huì)的重要配套工程。自京張高鐵開(kāi)通運(yùn)營(yíng)以來(lái)，運(yùn)行安全穩(wěn)定、市場(chǎng)需求旺盛，得到了廣大旅客和社會(huì)的一致好評(píng)，但在運(yùn)營(yíng)管理方面還需要進(jìn)一步提升［1?2］。高標(biāo)準(zhǔn)、高質(zhì)量做好京張高鐵運(yùn)營(yíng)管理工作，打造中國(guó)高鐵品牌新標(biāo)桿，是貫徹落實(shí)習(xí)近平總書(shū)記重要指示精神的具體行動(dòng)，是踐行交通強(qiáng)國(guó)、鐵路先行的重要舉措。為提升京張高鐵的運(yùn)營(yíng)水平和運(yùn)輸智能化能力，實(shí)現(xiàn)“精品工程、智能京張”，需按照京張高鐵智能化工程目標(biāo)，研究和設(shè)計(jì)京張高鐵智能綜合調(diào)度系統(tǒng)方案。

1 現(xiàn)狀分析

1.1 國(guó)外現(xiàn)狀

在調(diào)度信息化建設(shè)領(lǐng)域，國(guó)際比較成功的調(diào)度系統(tǒng)有日本新干線COSMOS 系統(tǒng)、加拿大國(guó)家鐵路公司的SRS系統(tǒng)和瑞士聯(lián)邦鐵路（SBB）的調(diào)度指揮控制系統(tǒng)（RCS）與列車(chē)運(yùn)行調(diào)整系統(tǒng)（ADL）［3］。COSMOS系統(tǒng)是根據(jù)新干線鐵路的特點(diǎn)和運(yùn)營(yíng)要求，對(duì)列車(chē)開(kāi)行、車(chē)輛運(yùn)用、乘務(wù)員運(yùn)用、列車(chē)長(zhǎng)運(yùn)用等業(yè)務(wù)，自動(dòng)編制各自的基本計(jì)劃、波動(dòng)計(jì)劃、臨時(shí)作業(yè)計(jì)劃，系統(tǒng)設(shè)計(jì)充分考慮了高速行車(chē)所帶來(lái)的高風(fēng)險(xiǎn)性及行車(chē)安全對(duì)調(diào)度指揮的依賴(lài)性，突出管控一體化，強(qiáng)化運(yùn)行管理與運(yùn)行控制的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)一級(jí)指揮、上下聯(lián)動(dòng)，以良好的設(shè)備運(yùn)營(yíng)狀態(tài)保證運(yùn)行計(jì)劃得到完全執(zhí)行［4］。SRS 的核心為“服務(wù)可靠性戰(zhàn)略”，系統(tǒng)采用面向市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)服務(wù)的“精確運(yùn)營(yíng)方式”，根據(jù)客戶(hù)訂單和鐵路運(yùn)輸能力明確貨物的行程計(jì)劃，以貨物行程計(jì)劃制定列車(chē)運(yùn)行計(jì)劃，按列車(chē)運(yùn)行計(jì)劃組織內(nèi)部生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)客戶(hù)的承諾。通過(guò)分析運(yùn)輸智能化數(shù)據(jù)和實(shí)際運(yùn)輸情況，制定差異化運(yùn)輸策略，保證在承諾時(shí)間內(nèi)完成運(yùn)輸。瑞士聯(lián)邦鐵路（SBB）從2014 年開(kāi)始應(yīng)用自適應(yīng)列車(chē)運(yùn)行調(diào)整系統(tǒng)（ADL）［5］，對(duì)列車(chē)運(yùn)行進(jìn)行精確預(yù)測(cè)，并生成無(wú)運(yùn)行沖突的調(diào)度決策，該系統(tǒng)為瑞士提高路網(wǎng)利用效率和運(yùn)輸服務(wù)質(zhì)量作出了重要貢獻(xiàn)。

1.2 國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀

我國(guó)調(diào)度系統(tǒng)信息化起步較早，包括中國(guó)國(guó)家鐵路集團(tuán)有限公司（簡(jiǎn)稱(chēng)國(guó)鐵集團(tuán)）、鐵路局集團(tuán)公司、站段3級(jí)系統(tǒng)。2015年，原中國(guó)鐵路總公司在全路推廣實(shí)施了TDMS5.0，系統(tǒng)以鐵路局集團(tuán)公司級(jí)調(diào)度為核心，涵蓋值班主任、客調(diào)、貨調(diào)、計(jì)劃調(diào)、機(jī)調(diào)、動(dòng)調(diào)、軍特調(diào)、施工調(diào)等工種應(yīng)用，基本支撐了調(diào)度人員制定并下達(dá)運(yùn)輸計(jì)劃和調(diào)度命令、跟蹤計(jì)劃執(zhí)行情況并進(jìn)行計(jì)劃調(diào)整，以及對(duì)運(yùn)輸生產(chǎn)總體情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)匯總［6］。

既有調(diào)度系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)形成于2000 年，其主要問(wèn)題如下：（1）缺乏面向客運(yùn)生產(chǎn)全過(guò)程的頂層設(shè)計(jì)；（2）系統(tǒng)可擴(kuò)展性和開(kāi)放性不強(qiáng)，存在數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確、不及時(shí)和不完整的問(wèn)題，跨崗位使用困難、耦合度不高［7］，導(dǎo)致各調(diào)度工種獨(dú)立作業(yè)，協(xié)同性不強(qiáng)；（3）與外部各運(yùn)輸生產(chǎn)信息系統(tǒng)間未能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)充分共享，不能很好地支撐調(diào)度人員及時(shí)、全面、準(zhǔn)確地獲取運(yùn)輸全過(guò)程各環(huán)節(jié)實(shí)時(shí)信息，因此數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)業(yè)務(wù)的能力不強(qiáng)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)計(jì)劃編制、調(diào)整和執(zhí)行的閉環(huán)管理；（4）系統(tǒng)功能不夠完善，自動(dòng)化、智能化程度較低，對(duì)于應(yīng)急調(diào)度的應(yīng)對(duì)能力不足，不能充分支撐調(diào)度業(yè)務(wù)的精細(xì)化、精益化和智能化需求。

2020 年，國(guó)鐵集團(tuán)提出“強(qiáng)基達(dá)標(biāo)、節(jié)支降耗、改革創(chuàng)新、提質(zhì)增效”的工作目標(biāo)，并提出發(fā)揮市場(chǎng)對(duì)運(yùn)力資源配置的決定性作用，協(xié)調(diào)高效地實(shí)施運(yùn)輸集中統(tǒng)一指揮和效益導(dǎo)向機(jī)制，常態(tài)化實(shí)現(xiàn)“一季一圖”“一日一圖”。研究智能綜合調(diào)度系統(tǒng)總體方案，旨在運(yùn)用運(yùn)籌學(xué)、大數(shù)據(jù)、人工智能、計(jì)算機(jī)仿真、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化等技術(shù)，基于對(duì)運(yùn)輸需求、設(shè)施設(shè)備狀態(tài)、所處環(huán)境狀態(tài)、生產(chǎn)動(dòng)態(tài)的實(shí)時(shí)自動(dòng)獲取，實(shí)現(xiàn)客貨運(yùn)輸計(jì)劃、列車(chē)開(kāi)行計(jì)劃、機(jī)車(chē)車(chē)輛運(yùn)用計(jì)劃、乘務(wù)計(jì)劃和生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃的一體化編制，實(shí)現(xiàn)計(jì)劃的自動(dòng)下達(dá)和執(zhí)行過(guò)程的動(dòng)態(tài)監(jiān)控。

2 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)

2.1 系統(tǒng)目標(biāo)

京張高鐵智能綜合調(diào)度系統(tǒng)在充分借鑒國(guó)內(nèi)外高速鐵路調(diào)度系統(tǒng)建設(shè)、運(yùn)營(yíng)理念和成功經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，考慮北京冬奧會(huì)旅客出行需要，依據(jù)智能高鐵體系框架規(guī)范展開(kāi)設(shè)計(jì)。系統(tǒng)以滿(mǎn)足客運(yùn)運(yùn)輸需求、運(yùn)力資源合理運(yùn)用和服務(wù)奧運(yùn)為目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)輸需求、設(shè)施設(shè)備狀態(tài)、環(huán)境狀態(tài)、生產(chǎn)動(dòng)態(tài)的實(shí)時(shí)信息進(jìn)行及時(shí)、準(zhǔn)確、完整地獲取，通過(guò)對(duì)業(yè)務(wù)功能的深層次加工，實(shí)現(xiàn)“運(yùn)輸調(diào)度一體化、站段生產(chǎn)一體化”。

（1）系統(tǒng)面向客運(yùn)運(yùn)輸生產(chǎn)全過(guò)程進(jìn)行頂層設(shè)計(jì)。為實(shí)現(xiàn)運(yùn)力資源的合理運(yùn)用與分配，設(shè)計(jì)運(yùn)輸綜合計(jì)劃協(xié)同管理平臺(tái)，通過(guò)運(yùn)輸計(jì)劃閉環(huán)、專(zhuān)業(yè)作業(yè)協(xié)同、生產(chǎn)信息互融，實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸生產(chǎn)全過(guò)程管理和高質(zhì)量的計(jì)劃編制與執(zhí)行，為提升運(yùn)輸安全和經(jīng)營(yíng)管理質(zhì)量提供保障。

（2）基于運(yùn)輸綜合計(jì)劃協(xié)同管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)京張高鐵運(yùn)輸計(jì)劃綜合編制。以列車(chē)開(kāi)行計(jì)劃為核心，統(tǒng)領(lǐng)施工維修計(jì)劃、車(chē)底運(yùn)用計(jì)劃、站段作業(yè)計(jì)劃、三乘計(jì)劃，形成有機(jī)整體，完成高鐵運(yùn)輸綜合計(jì)劃的編制?；诟鲗?zhuān)業(yè)信息互融的特點(diǎn)，維修、機(jī)務(wù)、客運(yùn)、車(chē)站作業(yè)等工作都圍繞一項(xiàng)計(jì)劃開(kāi)展。計(jì)劃變化時(shí)，相關(guān)工作將同步調(diào)整，可實(shí)現(xiàn)客運(yùn)生產(chǎn)全過(guò)程的工作協(xié)同。

（3）運(yùn)輸計(jì)劃閉環(huán)管理，計(jì)劃作業(yè)協(xié)同執(zhí)行，作業(yè)實(shí)績(jī)動(dòng)態(tài)反饋。利用“平臺(tái)+應(yīng)用”的一體化構(gòu)建技術(shù)，實(shí)現(xiàn)國(guó)鐵集團(tuán)、鐵路局集團(tuán)公司、站段、車(chē)間的計(jì)劃一體化貫通；基本計(jì)劃、開(kāi)行計(jì)劃、車(chē)底運(yùn)用計(jì)劃、站段作業(yè)計(jì)劃協(xié)同閉環(huán)管理；同時(shí)國(guó)鐵集團(tuán)、鐵路局集團(tuán)公司與站段信息資源優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，使計(jì)劃的編制與執(zhí)行之間形成閉環(huán)，計(jì)劃、作業(yè)協(xié)同執(zhí)行，作業(yè)實(shí)績(jī)動(dòng)態(tài)反饋，為計(jì)劃動(dòng)態(tài)調(diào)整提供支撐，便于提高運(yùn)輸調(diào)度決策質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)提質(zhì)增效目標(biāo)。

（4）智能化能力提升。從智能感知、智能決策、智能操控和智能評(píng)價(jià)4 個(gè)方面進(jìn)行系統(tǒng)智能化能力提升。應(yīng)急輔助決策方面主要實(shí)現(xiàn)應(yīng)急現(xiàn)場(chǎng)可視可控和列車(chē)運(yùn)行方案自動(dòng)調(diào)整，提升應(yīng)急安全監(jiān)測(cè)、應(yīng)急輔助決策能力。施工維修管理方面可實(shí)現(xiàn)集成化數(shù)據(jù)采集、可視化施工現(xiàn)場(chǎng)管理、自動(dòng)化沖突檢測(cè)和智能化影響評(píng)估。在調(diào)度命令管理方面，實(shí)現(xiàn)調(diào)度命令內(nèi)容自動(dòng)草擬、自動(dòng)比對(duì)、自動(dòng)沖突檢測(cè)和安全卡控，實(shí)現(xiàn)命令、計(jì)劃無(wú)縫銜接，根據(jù)命令形成動(dòng)態(tài)調(diào)整計(jì)劃，并向相關(guān)崗位進(jìn)行傳輸和發(fā)布。

（5）運(yùn)輸調(diào)度綜合監(jiān)控與評(píng)價(jià)。設(shè)計(jì)客運(yùn)計(jì)劃執(zhí)行過(guò)程中的評(píng)價(jià)方法，通過(guò)計(jì)算客運(yùn)及運(yùn)輸相關(guān)指標(biāo)變化情況，及時(shí)預(yù)警運(yùn)輸指標(biāo)偏離狀態(tài)，提供考核評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，自動(dòng)給出優(yōu)化的調(diào)度輔助調(diào)整建議。構(gòu)建沖突檢測(cè)模型，監(jiān)測(cè)客運(yùn)生產(chǎn)全過(guò)程中的數(shù)據(jù)信息沖突、業(yè)務(wù)流程沖突、需求能力沖突等，并推送沖突檢測(cè)結(jié)果，顯性提醒沖突，給出消解策略。通過(guò)綜合協(xié)同監(jiān)控，對(duì)長(zhǎng)期的運(yùn)輸方案調(diào)整提供輔助決策依據(jù)，對(duì)動(dòng)態(tài)的運(yùn)輸計(jì)劃調(diào)整提供輔助決策建議方案。

2.2 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

京張高鐵智能綜合調(diào)度系統(tǒng)采用一級(jí)集中部署，功能覆蓋中國(guó)鐵路北京局集團(tuán)有限公司（簡(jiǎn)稱(chēng)北京局集團(tuán)公司）、站段、動(dòng)車(chē)段所、車(chē)間等。通過(guò)構(gòu)建運(yùn)輸綜合計(jì)劃協(xié)同管理平臺(tái)，設(shè)計(jì)包括綜合計(jì)劃協(xié)同編制、客運(yùn)基礎(chǔ)資料管理、列車(chē)運(yùn)行管理、車(chē)輛管理、施工維修管理、應(yīng)急輔助決策、調(diào)度命令管理等七大功能模塊，提供與運(yùn)輸、客運(yùn)、機(jī)輛、工電供等相關(guān)專(zhuān)業(yè)信息系統(tǒng)的功能集成和數(shù)據(jù)交互接口。京張高鐵智能綜合調(diào)度系統(tǒng)與CTC3.0 系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)交互，與綜合維修生產(chǎn)管理系統(tǒng)、客票系統(tǒng)、客運(yùn)站段旅客服務(wù)與生產(chǎn)管控平臺(tái)、動(dòng)車(chē)組管理系統(tǒng)、TDMS5.0系統(tǒng)、列車(chē)運(yùn)行圖編制系統(tǒng)等通過(guò)數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)信息共享、流程協(xié)作，實(shí)現(xiàn)北京局集團(tuán)公司調(diào)度系統(tǒng)與站段系統(tǒng)間的信息透明、閉環(huán)管理，與運(yùn)輸、工電供、客運(yùn)、機(jī)輛以及其他相關(guān)部門(mén)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，實(shí)現(xiàn)專(zhuān)業(yè)貫通、業(yè)務(wù)協(xié)作。其系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1。

圖1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

運(yùn)輸綜合計(jì)劃協(xié)同管理平臺(tái)分為統(tǒng)一資源描述、信息動(dòng)態(tài)采集、業(yè)務(wù)流程卡控、綜合監(jiān)控等4個(gè)層級(jí)進(jìn)行管理［8］，在統(tǒng)一資源描述和信息動(dòng)態(tài)采集之上實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸綜合計(jì)劃一體化協(xié)同管理和編制。系統(tǒng)通過(guò)運(yùn)輸綜合計(jì)劃協(xié)同管理平臺(tái)進(jìn)行橫向各專(zhuān)業(yè)系統(tǒng)間的信息融合和縱向各專(zhuān)業(yè)系統(tǒng)之間的流程貫通，實(shí)現(xiàn)過(guò)程閉環(huán)、計(jì)劃協(xié)同、專(zhuān)業(yè)聯(lián)動(dòng)。

2.3 系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)

京張高鐵智能綜合調(diào)度系統(tǒng)圍繞微服務(wù)治理體系，依托分布式消息服務(wù)、數(shù)據(jù)庫(kù)集群等中間件，打造“強(qiáng)平臺(tái)，富組件”的集成架構(gòu)應(yīng)用。使用SpringBoot、SpringCloud 微服務(wù)架構(gòu)體系，形成統(tǒng)一應(yīng)用開(kāi)發(fā)框架，定義標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)發(fā)測(cè)試規(guī)范、版本管理規(guī)范；構(gòu)建持續(xù)部署、持續(xù)集成、持續(xù)測(cè)試、持續(xù)發(fā)布、持續(xù)改進(jìn)的自動(dòng)化交付機(jī)制。技術(shù)架構(gòu)見(jiàn)圖2。

圖2 技術(shù)架構(gòu)

3 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

京張高鐵智能綜合調(diào)度系統(tǒng)涵蓋北京局集團(tuán)公司（鐵路局集團(tuán)公司）、站段、動(dòng)車(chē)段所、車(chē)間等多級(jí)功能。系統(tǒng)采用B/S架構(gòu)，用戶(hù)通過(guò)統(tǒng)一的登錄入口訪問(wèn)系統(tǒng)，根據(jù)崗位權(quán)限管理完成相關(guān)的業(yè)務(wù)操作。

系統(tǒng)依托運(yùn)輸綜合計(jì)劃協(xié)同管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)客運(yùn)調(diào)度管理、綜合計(jì)劃協(xié)同編制、車(chē)輛調(diào)度管理、施工維修調(diào)度管理、列車(chē)運(yùn)行管理、調(diào)度命令管理和應(yīng)急輔助決策等核心功能。系統(tǒng)功能見(jiàn)圖3。

圖3 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)的運(yùn)輸綜合計(jì)劃協(xié)同管理平臺(tái)提供統(tǒng)一資源描述，為實(shí)現(xiàn)信息全面共享和專(zhuān)業(yè)協(xié)同提供基礎(chǔ)；信息動(dòng)態(tài)采集和流程卡控，為實(shí)現(xiàn)流程貫通、應(yīng)用一體化提供支撐；綜合監(jiān)控實(shí)現(xiàn)綜合處理沖突提醒、流程執(zhí)行、動(dòng)態(tài)指標(biāo)運(yùn)算、考核評(píng)價(jià)等。

3.1 客運(yùn)調(diào)度管理及綜合計(jì)劃協(xié)同編制

客運(yùn)調(diào)度管理主要功能包括基本計(jì)劃管理、交路編組管理、交路單元管理和客運(yùn)開(kāi)行方案管理等?；居?jì)劃管理提供基本計(jì)劃綜合展示、基本列車(chē)運(yùn)行圖編輯和調(diào)整、基本圖評(píng)估和仿真等功能。交路編組管理提供客運(yùn)列車(chē)交路編組管理、圖定交路單元和臨時(shí)交路單元管理等功能?？瓦\(yùn)開(kāi)行方案管理提供客運(yùn)開(kāi)行方案集中展示、臨客加開(kāi)方案輔助決策、動(dòng)態(tài)調(diào)整相關(guān)功能?；诳瓦\(yùn)調(diào)度管理進(jìn)行綜合計(jì)劃協(xié)同編制，其功能結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖4。

圖4 綜合計(jì)劃協(xié)同編制功能結(jié)構(gòu)

綜合計(jì)劃協(xié)同編制功能包括長(zhǎng)期綜合計(jì)劃滾動(dòng)編制、次日綜合計(jì)劃編制、動(dòng)態(tài)調(diào)整計(jì)劃3個(gè)階段；在編制內(nèi)容上，以列車(chē)開(kāi)行計(jì)劃為統(tǒng)領(lǐng)，將列車(chē)交路計(jì)劃、開(kāi)行調(diào)整、交路調(diào)整、車(chē)底運(yùn)用計(jì)劃、三乘計(jì)劃、股道占用計(jì)劃等作為有機(jī)整體，進(jìn)行協(xié)同編制；當(dāng)某一計(jì)劃變化時(shí)，所有相關(guān)工作都進(jìn)行同步調(diào)整，并將計(jì)劃編制和調(diào)整結(jié)果共享給相關(guān)系統(tǒng)。

3.2 車(chē)輛調(diào)度及施工維修調(diào)度管理

車(chē)輛調(diào)度管理主要功能包括車(chē)底運(yùn)用計(jì)劃管理和車(chē)底交路變更管理。提供高鐵車(chē)底運(yùn)用計(jì)劃審批、校核，以及車(chē)底變更申請(qǐng)、卡控和變更沖突管理等功能。

施工維修管理主要功能包括路網(wǎng)建模、計(jì)劃編制和遠(yuǎn)程登銷(xiāo)記。提供信號(hào)機(jī)、股道、道岔等路網(wǎng)設(shè)備的數(shù)字化建模，提供施工維修月計(jì)劃、日計(jì)劃的滾動(dòng)編制和審批落成功能，提供遠(yuǎn)程登銷(xiāo)記和施工現(xiàn)場(chǎng)一體化管理相關(guān)功能。

3.3 調(diào)度命令管理

調(diào)度命令管理主要功能包括命令編制管理、命令審批管理、命令安全卡控、命令發(fā)布管理等階段，其具體的功能結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖5。

圖5 調(diào)度命令管理子模塊功能結(jié)構(gòu)

圍繞鐵路調(diào)度命令管理業(yè)務(wù)，基于統(tǒng)一的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理，構(gòu)建國(guó)鐵集團(tuán)、鐵路局集團(tuán)公司、站段三級(jí)一體化貫通的調(diào)度命令智能管控體系，主要包含調(diào)度基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理、命令模板管理、命令編制管理、命令審批管理、安全卡控、命令發(fā)布、調(diào)度命令即時(shí)通、系統(tǒng)管理等功能模塊。

3.4 列車(chē)運(yùn)行管理及應(yīng)急輔助決策

列車(chē)運(yùn)行管理主要功能包括動(dòng)態(tài)運(yùn)行圖、行調(diào)臺(tái)運(yùn)行圖、正晚點(diǎn)分析與預(yù)警等功能。通過(guò)采集列車(chē)實(shí)際運(yùn)行信息，跟蹤列車(chē)運(yùn)行位置、列車(chē)速度、列車(chē)正晚點(diǎn)情況。提供行調(diào)臺(tái)運(yùn)行圖、動(dòng)態(tài)區(qū)段定制運(yùn)行圖、航空線圖展示，以及列車(chē)運(yùn)行計(jì)劃顯示與查詢(xún)、鄰站信息顯示、調(diào)度命令顯示、維修車(chē)輛徑路計(jì)劃等查詢(xún)和檢索功能。

應(yīng)急輔助決策主要功能包括運(yùn)輸方案調(diào)整、應(yīng)急預(yù)案智能匹配、列車(chē)計(jì)劃自動(dòng)調(diào)整等模塊。在應(yīng)急情況下，對(duì)限速、封鎖情況下的停運(yùn)方案、熱備車(chē)啟用、在途車(chē)和后續(xù)列車(chē)的開(kāi)行計(jì)劃等給出調(diào)整建議，并提供格式化、數(shù)字化的應(yīng)急預(yù)案管理和智能化匹配功能。

4 系統(tǒng)創(chuàng)新總結(jié)

京張高鐵智能綜合調(diào)度系統(tǒng)通過(guò)需求適配、數(shù)據(jù)融合、模擬仿真、實(shí)時(shí)推演、安全計(jì)算、規(guī)則管理、應(yīng)急預(yù)案匹配等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)調(diào)度組織過(guò)程的數(shù)字化貫通、專(zhuān)業(yè)化協(xié)同、流程化互控和面向客運(yùn)生產(chǎn)全過(guò)程的更安全、更高效、更可靠的高鐵運(yùn)輸調(diào)度管理。相較于既有的TDMS5.0 系統(tǒng)，系統(tǒng)在新理念、新技術(shù)、數(shù)字化、智能化方面都有很多創(chuàng)新。

（1）在新理念方面，從既有調(diào)度系統(tǒng)缺少面向運(yùn)輸生產(chǎn)全過(guò)程的頂層設(shè)計(jì)的問(wèn)題中汲取經(jīng)驗(yàn)，京張高鐵智能綜合調(diào)度系統(tǒng)創(chuàng)新如下：一是采用面向全過(guò)程一體化貫通的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)從列車(chē)路網(wǎng)能力管理、基本運(yùn)行圖編制、旅客運(yùn)輸需求獲取、計(jì)劃綜合編制到生產(chǎn)作業(yè)執(zhí)行、反饋評(píng)價(jià)的一體化專(zhuān)業(yè)貫通；二是采用面向全業(yè)務(wù)數(shù)字化融合設(shè)計(jì)，面向各專(zhuān)業(yè)業(yè)務(wù)特征，提供業(yè)務(wù)領(lǐng)域模型、流程適配技術(shù)和事件驅(qū)動(dòng)架構(gòu)，為作業(yè)流程互控、專(zhuān)業(yè)協(xié)同、執(zhí)行跟蹤和評(píng)價(jià)提供支撐。

（2）在新技術(shù)應(yīng)用方面，既有調(diào)度系統(tǒng)受限于傳統(tǒng)架構(gòu)，不能對(duì)業(yè)務(wù)需求的快速變化進(jìn)行及時(shí)響應(yīng)，京張高鐵智能綜合調(diào)度系統(tǒng)創(chuàng)新如下：一是采用集中部署，靈活重構(gòu)新技術(shù)，可快速響應(yīng)業(yè)務(wù)需求變化，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)資源動(dòng)態(tài)調(diào)度，提升資源利用率和應(yīng)急互備能力，促進(jìn)區(qū)域協(xié)同和崗位靈活設(shè)置；二是通過(guò)“平臺(tái)+應(yīng)用”的模式，兼容既有應(yīng)用系統(tǒng)，同時(shí)提供開(kāi)放的標(biāo)準(zhǔn)和平臺(tái)，便于集中優(yōu)勢(shì)力量，持續(xù)提升調(diào)度管理系統(tǒng)建設(shè)水平。

（3）在全面數(shù)字化管理方面，為了解決既有調(diào)度系統(tǒng)與其他專(zhuān)業(yè)系統(tǒng)間信息交互不暢，數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確、不及時(shí)、不完整的問(wèn)題，京張高鐵智能綜合調(diào)度系統(tǒng)進(jìn)行了如下創(chuàng)新：一是進(jìn)行全要素?cái)?shù)據(jù)集成，建立與基本圖、客票、動(dòng)車(chē)組管理、客運(yùn)站段管控平臺(tái)等系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集成接口，打通與防災(zāi)、異物侵限、天氣預(yù)報(bào)、地震、綜合視頻等系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交互通道；二是進(jìn)行全過(guò)程數(shù)據(jù)融合，與客運(yùn)需求、售票收入、乘務(wù)超勞、車(chē)底運(yùn)用等業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行融合校驗(yàn)和統(tǒng)一發(fā)布。

（4）智能化提升方面，京張高鐵智能綜合調(diào)度系統(tǒng)在滿(mǎn)足既有調(diào)度系統(tǒng)的功能之外，從智能感知、智能決策、智能執(zhí)行、智能評(píng)價(jià)等方面，設(shè)計(jì)了相關(guān)的應(yīng)用功能。具體創(chuàng)新如下：一是通過(guò)客流變化分析功能，感知運(yùn)輸供給側(cè)和需求側(cè)的矛盾；二是通過(guò)列車(chē)運(yùn)行狀態(tài)跟蹤，實(shí)現(xiàn)晚點(diǎn)狀態(tài)、限速運(yùn)行、異常停車(chē)感知；三是從列車(chē)開(kāi)行調(diào)整決策、車(chē)底交路和車(chē)底運(yùn)用安排決策、基本計(jì)劃仿真、次日計(jì)劃仿真、調(diào)整計(jì)劃仿真等方面提升智能決策能力；四是通過(guò)應(yīng)急“一事一圖”調(diào)整、應(yīng)急影響預(yù)估、應(yīng)急預(yù)案智能匹配和應(yīng)急處置案例精準(zhǔn)推送，提升智能操控能力。