阳泉站运输管理信息系统存在问题和优化设计

【摘 要】阳泉站运输管理中存在对现场的实时监控手段少、现场作业信息反馈不及时、运输管理系统和设备互不兼容等问题，影响车站的运输生产管理水平提高。本文以TMIS与车号识别系统为基础，提出采用WEB的B/S与C/S 混合结构和无线局域网为信息传输手段，采用了串行化处理方法、双缓冲技术与微机联锁接口技术，实现现车管理的自动化、钩计划编制自动化和调度指挥自动化控制，提高对生产现场的实时管理能力，提高运输生产效率。

【关键词】运输管理；信息系统；设计与实现

1、引言

随着山西煤炭生产量的不断增加，阳泉站作为晋煤外运的重要铁路通道，货物发送量逐年增加，原有的运输信息管理技术手段和方式已经越来越不适应运输生产不断发展变化的需要了，突出表现在以下五个方面:

1.1运输生产管理信息自动化程度低，生产管理信息的处理基本上由手工完成，造成整个车站的货运数据处理速度慢，工作效率低；

1.2数据处理的真实性与时效性较差，车站的生产信息管理手段落后；

1.3生产决策层部门与生产现场的管理脱节现象严重，管理职能部门不能实时的掌握生产现场的现车数据，影响车站的综合管理与监控效果；

1.4生产管理需要的工作统计表，数据的差错率较高，造成了各种数据档案不利于保存与管理；

1.5整个车站的信息统计分析缺乏手段，运输生产信息查询自动化程度低。

落后的运输生产管理方式制约了运输生产的进一步发展。设计开发阳泉站运输管理信息系统成为提高运输生产管理水平的关键措施。

2、运输管理信息系统的结构设计思路

2.1系统功能模块划分

根据阳泉站货运需求分析，车站货运管理信息系统设计实现12个模块，这12个模块分别是车号管理模块、钩计划管理模块、站调模块、值班员控制模块、车站总控程序模块、货检模块、区长报点模块、本务机管理模块、车站十八点统计模块、统计分析模块、列检模块和动态实时分析及预警系统模块。

2.2系统体系结构

根据车站货运管理信息使用范围广和实时性强的特点，系统采用C/S和B/S相结合的方式开发和运行。车站在初期建设中已构建了部分监控和管理设备，监控管理设备和系统主要有：货车车号射频识别系统、铁道部开发的运输管理信息系统、安全监控系统、调度指挥系统和小站现车管理系统，但这些系统与设备之间存在兼容性较差，设备之间存在异构性问题，系统不能很好的协同工作，需要根据阳泉站的实际生产情况设计完善系统体系。阳泉站运输管理信息的基础数据采集依靠货车射频识别系统，现车调度管理依靠调度指挥系统。

2.3系统网络结构

该系统的基础是阳泉站射频车号识别系统和调度指挥系统，系统对数据的共享性有较高要求，并且货运管理对数据的时效性要求也很高。按照车站发展的需要，系统要在车站构建至少100个站点，阳泉编组站是个综合性的车站，职能部门较多，根据职能部门的实际需要，在车站机关内部设立了60个客户端，这些客户端根据实际的操作情况为整个职能部门提供数据库服务和统计分析服务。系统的主要网络流量是传递现场操作数据和调度指挥信息，数据业务的传输主要是货车射频信息的传输

3、运输管理信息系统的设计与实现

3.1系统核心功能

编组站现车管理是整个铁路运输生产管理工作的核心，现车的管理情况是铁路运输生产完成情况的实时指标。在编组站货运管理中需要建立一套完善的现车管理系统，通过对现车的管理为车站的货运提供实时的监控，从而提升铁路运输生产的效率和效益。现车管理所要处理的内容是：值班员作业管理、车号作业管理、列检作业管理、商检作业管理、区长作业管理、现在车查询、现车动态实时分析及预警系统。

3.2系统关键技术

3.2.1利用串行化实现局域网内图像共享

串行化技术是指将利用内在缓存区存放对象，在网络中是以二进制方式传输数据，数据处理时通过反串行化方式重新构建一个与原始对象相同的对象，反串行化可以从原来构建的连续的字节中读取数据。例如机车周转运行图的串行化处理，当操作员创建了机车周转运行图后，系统将自动的处理该机车周转运行图，处理后的数据能够支持网络浏览，机车周转运行图数据生成后，通过串行化处理的数据将保存到数据库，其他的用户浏览该图形时，通过反串行化将机车周转运行图的串行化数据转换为原始图像。

3.2.2微机联锁系统的硬件接口技术

微机联锁系统主要是采用了计算机控制设备的一种车站联锁系统。微机联锁系统采用了同步通信方式，系统对信息的传输采用了特殊的编码，并应用重复发送的冗余技术，系统预留了与其他自动化控制系统的硬件接口，利用接口信号驱动货运管理信息系统内部程序的运行。

3.2.3利用双缓冲技术

在管理信息系统中，各种图形应用很多，在整个图形中会有不同的刷新时间，过多的时间差别导致系统窗口闪烁，由于在绘制这些图像的时候涉及的图元数量很大，单独采用普通的绘图方式会使得整个程序的性能下降，解决这个问题的关键是采用双缓冲技术用以提高整个程序的性能，实现系统的一次刷新全部显示。

3.3系统的关键模块实现

3.3.1车号管理模块的实现。车号管理模块的主要职责是：对车辆做出到达确报处理、预报转到报、核对确报、到报转股道、取消转股道、生成出发确报、核对出发确报、列车出发等。工作流程如上图。

3.3.2钩计划模块的实现。车站生产作业中，调车作业是整个生产作业的关键，在阳泉编组站运输管理信息系统中调车管理是整个系统的主体。调车作业主要是通过钩计划的编制实现对现车的管理。系统的钩计划编制能够实现调车作业中的具体功能，主要功能是现车的作业通知单的生成、保存、按照标准的格式输出，同时在管理信息系统中要提供对历史数据的查询操作，对于历史数据，系统要求严格禁止修改。系统的调车作业流程主要是通过调车作业通知单进行车站现车信息修改，对于当班的调车作业通知单，调车计划编制人员能够进行查询、执行、回推和计划编制操作。工作流程图如下：

3.3.3站调模块的实现。运输管理信息系统的站调模块的职责是编制列车到达计划、解体计划、编组计划、出发计划以及对现场作业进行指挥。站调模块工作界面主要包括了站调大表、总站调和预确报助调。在站调主界面中主要显示当前毛玻璃、移动站存栏、机车号、到开时刻、占用时刻、占用车次、单机、无车流列车、计划、显示实际、查询预确报、查看阶段计划、班计划表。

阳泉站运输管理信息系统充分利用了铁道部的现车管理系统与射频车号识别系统，以上述两系统为基础数据源，构建符合车站实际工作需要的管理信息系统。铁路车站信息化工作是一个复杂的系统工程，阳泉站的运输管理信息系统还存在一些需要不断完善之处，如系统监控还不能与客户之间实现互联，系统的调度参数设计相对比较复杂，造成系统的维护难度大等。阳泉站运输管理信息系统的投入使用促进了阳泉站运输生产管理的自动化，提高了整个车站的运输生产管理水平。

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