編組站TMIS鉤計(jì)劃安全校驗(yàn)系統(tǒng)的研究和應(yīng)用

陳旺東 上海鐵路局南京東站

TMIS系統(tǒng)在我局已經(jīng)全面推廣應(yīng)用，有中小站和編組站兩個(gè)版本。在編組站版本的TMIS系統(tǒng)中引入了虛場的概念，目的是為了更好地利用現(xiàn)有線路做出最優(yōu)化、最科學(xué)的列車編組計(jì)劃，即將列車放在一個(gè)與實(shí)際的到發(fā)場完全一致的虛擬的到編發(fā)場中進(jìn)行虛擬的到、解、編、發(fā)的作業(yè)。在調(diào)車作業(yè)人員根據(jù)虛場計(jì)劃作業(yè)后，調(diào)車區(qū)長根據(jù)實(shí)際作業(yè)將計(jì)劃執(zhí)行實(shí)踩點(diǎn)，達(dá)到虛、實(shí)場的一致。虛、實(shí)場的應(yīng)用，能提高生產(chǎn)效率，但對應(yīng)用軟件則提出了更高的要求。在虛、實(shí)場中，現(xiàn)車總體必須保持一致性，如虛、實(shí)場在執(zhí)行計(jì)劃中進(jìn)度上不同步，將會(huì)造成虛、實(shí)場的現(xiàn)車分布不一致。

TMIS系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫軟件本身的BUG和作業(yè)上的不規(guī)范，加上頻繁的計(jì)劃回推、執(zhí)行，難免會(huì)造成計(jì)劃在回推、執(zhí)行時(shí)產(chǎn)生錯(cuò)誤，導(dǎo)致虛、實(shí)場中現(xiàn)車的紊亂，且不易被察覺，等發(fā)現(xiàn)時(shí)，往往是經(jīng)過多次計(jì)劃作業(yè)后，后續(xù)的計(jì)劃因?yàn)橹暗腻e(cuò)誤而不能執(zhí)行，若回推多個(gè)計(jì)劃，將造成計(jì)劃與現(xiàn)車更大的混亂，此時(shí)處理問題就需花費(fèi)相當(dāng)?shù)臅r(shí)間和精力，直接影響現(xiàn)場的運(yùn)輸生產(chǎn)。因此有必要對計(jì)劃在執(zhí)行、回推過程中進(jìn)行必要的校驗(yàn)，這樣能及時(shí)發(fā)現(xiàn)計(jì)劃在執(zhí)行、回推前現(xiàn)車的錯(cuò)誤，并鎖定計(jì)劃的執(zhí)行、回推，避免造成更多的混亂。同時(shí)，由于目前的TMIS車站系統(tǒng)在列車編組隔離的問題上還需要靠手工實(shí)現(xiàn)，難免會(huì)出現(xiàn)遺漏，等發(fā)現(xiàn)問題時(shí)需要重做計(jì)劃，本已準(zhǔn)備出發(fā)的列車還需要重新進(jìn)行調(diào)車作業(yè)，若人工未發(fā)現(xiàn)遺漏，需要隔離的列車未實(shí)行編組隔離就直接運(yùn)行，就存在極大的安全隱患，很可能造成非常嚴(yán)重的火災(zāi)、爆炸或污染等事故，給國家和人民的生命財(cái)產(chǎn)造成巨大的損失。因此，有必要在計(jì)劃的編制時(shí)由計(jì)算機(jī)自動(dòng)根據(jù)品名和記事欄等內(nèi)容在計(jì)劃的編制過程中自動(dòng)實(shí)現(xiàn)列車的編組隔離檢查，這樣一來既可以提高工作效率，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，也可以提高列車編組的安全性，避免因?yàn)榱熊嚲幗M隔離有誤而造成不必要損失?；谏鲜龇治觯覀兲岢隽搜芯块_發(fā)編組站TMIS鉤計(jì)劃安全校驗(yàn)系統(tǒng)的課題，并取得路局立項(xiàng)支持。

1 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則和目標(biāo)

1.1 設(shè)計(jì)原則

（1）嚴(yán)格遵守相關(guān)的作業(yè)規(guī)章制度、統(tǒng)計(jì)法規(guī)等。

（2）對TMIS系統(tǒng)鉤計(jì)劃在執(zhí)行、回推時(shí)進(jìn)行一致性校驗(yàn)。

（3）TMIS列車編組計(jì)劃由計(jì)算機(jī)自動(dòng)進(jìn)行編組隔離檢查。

（4）能適應(yīng)各類車站需求。

1.2 設(shè)計(jì)目標(biāo)

1.2.1 準(zhǔn)確性

能準(zhǔn)確地反應(yīng)鉤計(jì)劃執(zhí)行、回推時(shí)相關(guān)錯(cuò)誤信息和列車編組隔離差錯(cuò)信息。

1.2.2 及時(shí)性

能夠及時(shí)顯示鉤計(jì)劃在執(zhí)行回推時(shí)錯(cuò)誤信息和列車編組隔離錯(cuò)誤消息。

1.2.3 可用性

“新政”是經(jīng)濟(jì)危機(jī)的結(jié)果，它對國民經(jīng)濟(jì)的干預(yù)擴(kuò)大了政府的權(quán)力與責(zé)任，但覆蓋范圍仍不夠廣，它的受益者主要是中產(chǎn)階級(jí)、農(nóng)民和那些有組織的具有優(yōu)勢的城市工薪階層中的白人，黑人、印第安人的遭遇仍然很悲慘，他們深受種族歧視、失業(yè)、貧困的折磨。

能迅速執(zhí)行校驗(yàn)過程，發(fā)現(xiàn)相關(guān)錯(cuò)誤，不影響正常作業(yè)進(jìn)程。

1.2.4一致性

不改變車站相關(guān)人員原有作業(yè)方式，操作簡單，使用方便。

1.3 功能目標(biāo)

（1）在鉤計(jì)劃執(zhí)行、回推前，對相關(guān)股道數(shù)據(jù)以及與鉤計(jì)劃執(zhí)行、回推等操作有關(guān)數(shù)據(jù)庫的表的內(nèi)容及相關(guān)標(biāo)志、字段進(jìn)行檢查，確保在本次鉤計(jì)劃執(zhí)行前的股道現(xiàn)車符合邏輯，出現(xiàn)疑問及時(shí)提醒，并中止和鎖定本次計(jì)劃的執(zhí)行、回推，避免造成更多的混亂，為第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)和解決故障提供可能。

（2）在生成出發(fā)運(yùn)統(tǒng)1時(shí)，對運(yùn)統(tǒng)1的編組內(nèi)容進(jìn)行隔離檢查，發(fā)現(xiàn)不符合隔離要求及關(guān)門車配置不符合規(guī)定及超額配置關(guān)門車的情況進(jìn)行警告，幫助調(diào)車區(qū)長及時(shí)修改調(diào)車計(jì)劃，避免出現(xiàn)因編組隔離及關(guān)門車配置不符合技規(guī)、行規(guī)要求而產(chǎn)生的危及行車安全的情況，減少出發(fā)列車翻關(guān)門等情況的發(fā)生概率，提高運(yùn)輸效率。

1.4 系統(tǒng)功能模塊圖

對系統(tǒng)各項(xiàng)功能進(jìn)行集中、分塊，并按照結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的要求，得到如圖1所示的系統(tǒng)功能模塊圖。

圖1 系統(tǒng)功能模塊圖

2 系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)

2.1 鉤計(jì)劃執(zhí)行、回推校驗(yàn)

2.1.1 鉤計(jì)劃執(zhí)行、回推的邏輯檢查

利用ORACLE 7的PL/SQL結(jié)構(gòu)化SQL語言創(chuàng)建PL/SQL過程，插入到TMIS系統(tǒng)內(nèi)鉤計(jì)劃執(zhí)行和回推的FORM內(nèi)，在執(zhí)行或回推鉤計(jì)劃之前調(diào)用其對鉤計(jì)劃的相關(guān)表和標(biāo)志進(jìn)行檢查校驗(yàn)的PL/SQL過程，發(fā)現(xiàn)相關(guān)表和標(biāo)志有邏輯上的不一致的時(shí)候，立即彈出相關(guān)的錯(cuò)誤信息，并停止計(jì)劃的繼續(xù)運(yùn)行，計(jì)劃作業(yè)人員可以立即通知相關(guān)技術(shù)人員處理。

2.1.2 鉤計(jì)劃的鎖定

2.2 列車編組隔離的檢查

（1）列車編組中應(yīng)隔離車輛的檢查。利用PL/SQL語言創(chuàng)建PL/SQL函數(shù)，在生成列車編組后，通過調(diào)用該函數(shù)，對照路局行規(guī)的《鐵路車輛編組隔離表》檢查編組車輛的品名和記事欄的內(nèi)容，用其來發(fā)現(xiàn)列車編組隔離的問題，并提示相關(guān)的作業(yè)人員。

（2）列車編組中關(guān)門車位置、數(shù)量的檢查。生成列車編組后，調(diào)用檢查校驗(yàn)函數(shù)，根據(jù)記事欄內(nèi)容檢查列車編組，發(fā)現(xiàn)關(guān)門車的位置和數(shù)量有問題時(shí)及時(shí)彈出對話框，提示相關(guān)作業(yè)人員。

（3）根據(jù)車站實(shí)際作業(yè)的需要，在不影響現(xiàn)場實(shí)際作業(yè)的前提下，對檢查發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤，系統(tǒng)會(huì)繼續(xù)原來的操作，同時(shí)提示相關(guān)的錯(cuò)誤信息，并要求確認(rèn)。

3 系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)用效果

TMIS鉤計(jì)劃安全校驗(yàn)系統(tǒng)在車站實(shí)際生產(chǎn)作業(yè)中運(yùn)用后，能切實(shí)滿足車站實(shí)際需求。該系統(tǒng)保持了原有的操作界面和操作方式，避免車站大規(guī)模脫產(chǎn)集中培訓(xùn)，為系統(tǒng)迅速推廣減輕了工作難度。

鉤計(jì)劃的執(zhí)行回推校驗(yàn)?zāi)K，保證了車站計(jì)劃人員的計(jì)劃執(zhí)行和回推，為現(xiàn)場計(jì)劃和現(xiàn)車發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)解決問題提供參考依據(jù)，提示的錯(cuò)誤一目了然，方便了車站區(qū)長與機(jī)房值班人員的溝通。機(jī)房值班人員了解錯(cuò)誤提示后，縮短了解決錯(cuò)誤所需花費(fèi)的時(shí)間，也為區(qū)長的作業(yè)節(jié)約了時(shí)間，確保了區(qū)長作業(yè)的準(zhǔn)確性和及時(shí)性，提高了生產(chǎn)效率。

列車編組隔離檢查模塊為編組區(qū)長和編組車號(hào)人員的作業(yè)提供了方便。編組區(qū)長在編制編組計(jì)劃時(shí)，可以迅速地根據(jù)股道現(xiàn)車情況編制編組計(jì)劃，計(jì)劃完成后，系統(tǒng)自動(dòng)檢查編組隔離狀況和關(guān)門車的位置和數(shù)量，發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤后立即提示編組區(qū)長和車號(hào)員編組隔離錯(cuò)誤的車號(hào)和位置及關(guān)門車不符合規(guī)定的數(shù)量和位置，車號(hào)和區(qū)長能立即修改計(jì)劃和編組，直至計(jì)劃和編組符合相關(guān)規(guī)定要求。同時(shí)該系統(tǒng)符合車站的實(shí)際作業(yè)需要，發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤提示作業(yè)人員后，并不阻止計(jì)劃和編組的生成和應(yīng)用，完全符合現(xiàn)場實(shí)際作業(yè)的需要。

4 系統(tǒng)的技術(shù)特色和技術(shù)關(guān)鍵

4.1 系統(tǒng)的技術(shù)特色

（1）本系統(tǒng)廣泛采用PL/SQL開發(fā)主要程序，PL/SQL即模塊式的過程化SQL,是ORACLE對標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫語言的擴(kuò)展，具有諸多優(yōu)點(diǎn)。

（2）本系統(tǒng)的人機(jī)交互界面仍舊延續(xù)原來的操作界面，采用ORACLE公司的SQL*FORMS,SQL*FORMS是ORACLE公司推出的用于開發(fā)和執(zhí)行基于表格（FORM）界面應(yīng)用程序通用工具，它使用的是ORACLE公司的標(biāo)準(zhǔn)填表式（FILL-IN-THE-FORM）用戶界面。在開發(fā)方式上，SQL*FORMS使用的是非過程化的編程方式，也就是軟件開發(fā)人員只需指明做什么，而不是指明如何去做。SQL*FORMS通過在應(yīng)用軟件開發(fā)中提供大量的缺省功能強(qiáng)化了這種非過程化的能力。菜單接口工具采用的是SQL*MENU,利用它可以將各種功能模塊有效并且直觀的組織起來，使用戶可以不用推出終端便可執(zhí)行其他應(yīng)用程序。

（3）本系統(tǒng)采用PL/SQL語言編寫校驗(yàn)過程和校驗(yàn)函數(shù)嵌入到原來的SQL*FORM內(nèi)，不影響原有的程序，同時(shí)加入校驗(yàn)過程和校驗(yàn)函數(shù)后自動(dòng)對相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查校驗(yàn)，校驗(yàn)時(shí)運(yùn)行的速度快，不影響執(zhí)行的效率，效果良好。

（4）相關(guān)的函數(shù)獨(dú)立存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫中，函數(shù)的修改和軟件的移植相當(dāng)方便，對系統(tǒng)的推廣非常有益。

4.2 系統(tǒng)的技術(shù)關(guān)鍵

在現(xiàn)有的TMIS系統(tǒng)上加入鉤計(jì)劃執(zhí)行、回推的檢查校驗(yàn)過程和對列車編組隔離的檢查校驗(yàn)函數(shù)后，必須與原來的操作界面保持一致，符合原來用戶的操作習(xí)慣，而且檢查校驗(yàn)的過程必須迅速，不能影響正常的作業(yè)時(shí)間。對鉤計(jì)劃檢查校驗(yàn)過程發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)必須鎖定當(dāng)前計(jì)劃的執(zhí)行和回推，同時(shí)也必須鎖定其他用戶的計(jì)劃回推和執(zhí)行，避免造成更大范圍的現(xiàn)車和計(jì)劃的混亂，直至現(xiàn)車和計(jì)劃達(dá)到邏輯上的一致時(shí)，才能重新或繼續(xù)執(zhí)行當(dāng)前的計(jì)劃或其他用戶的計(jì)劃。

在列車編組隔離和關(guān)門車等的檢查校驗(yàn)過程后，列車編組計(jì)劃會(huì)繼續(xù)生成，但是檢查校驗(yàn)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤后會(huì)暫時(shí)停止當(dāng)前程序的運(yùn)行，彈出相關(guān)的提示信息，并要求確認(rèn)后才繼續(xù)程序的運(yùn)行，這也是考慮現(xiàn)場實(shí)際工作的特點(diǎn)而確定的。對TMIS系統(tǒng)鉤計(jì)劃執(zhí)行回推和列車編組隔離的檢查校驗(yàn)，能及早發(fā)現(xiàn)TMIS系統(tǒng)運(yùn)行過程產(chǎn)生的錯(cuò)誤，將錯(cuò)誤影響縮至最小，還可以提高列車編組的安全性，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作效率，保證安全運(yùn)輸生產(chǎn)。

5 結(jié)束語

通過TMIS車站系統(tǒng)鉤計(jì)劃校驗(yàn)項(xiàng)目的運(yùn)用，可以及早發(fā)現(xiàn)在計(jì)劃回推、執(zhí)行時(shí)產(chǎn)生的錯(cuò)誤，并將由于錯(cuò)誤而造成現(xiàn)車混亂的范圍縮至最小，也可為計(jì)算機(jī)維護(hù)人員盡快發(fā)現(xiàn)問題、解決故障提供支持和節(jié)約時(shí)間。

列車編組隔離校驗(yàn)項(xiàng)目在計(jì)劃的編制過程中自動(dòng)實(shí)現(xiàn)列車的編組隔離檢查，這樣既可以提高工作效率，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，也可以提高列車編組的安全性，避免因?yàn)榱熊嚲幗M隔離有誤而造成不必要損失。

該項(xiàng)目研發(fā)成功后在我站實(shí)際使用表明，它可以明顯提高工作效率，能為運(yùn)輸生產(chǎn)安全提供保障。