編組站綜合自動化系統(tǒng)作業(yè)跟蹤的實現(xiàn)

王振宏 蔣繼磊

編組站綜合自動化系統(tǒng)作業(yè)跟蹤的實現(xiàn)

王振宏*蔣繼磊**

在編組站綜合自動化系統(tǒng)內,整合行車調度系統(tǒng)信息、聯(lián)鎖信息、駝峰自動化系統(tǒng)和調機綜合安全監(jiān)控系統(tǒng)信息,結合先進的車號識別和計軸技術進行作業(yè)計劃執(zhí)行的跟蹤,實現(xiàn)自動采集作業(yè)時間,反饋作業(yè)實績,使編組站綜合自動化中管控一體化達到無縫鏈接,提高編組站作業(yè)效率。

編組站;綜合自動化;作業(yè)計劃;作業(yè)跟蹤

隨著全國鐵路運量的逐年增加,編組站各工種的勞動強度越來越大,由計算機取代重復勞動的需求也越來越迫切。鑒于既有信息管理系統(tǒng)與控制系統(tǒng)存在系統(tǒng)間信息不能共享的缺陷,帶來諸多能力和效率上的損失,所以對既有資源和信息系統(tǒng)進行整合,建立了開放、對稱的信息共享機制的編組站綜合自動化系統(tǒng)。在信息高度共享的情況下,提高整體協(xié)作效率,整合局站信息、管控信息,減少部門、工種之間的推諉。編組站綜合自動化系統(tǒng)具有局站一體、管控結合、智能高效的特點,各子系統(tǒng)之間信息可充分共享,消除了信息孤島,實現(xiàn)部門、工種之間的開放式對稱的信息共享。

作業(yè)跟蹤就是基于開放式的信息共享,將控制系統(tǒng)的站場實時信息與信息管理系統(tǒng)的作業(yè)計劃信息進行有機結合,跟蹤作業(yè)采集作業(yè)報點,為控制系統(tǒng)提供作業(yè)依據(jù),為信息系統(tǒng)鋪畫作業(yè)實績提供數(shù)據(jù)。

1 作業(yè)跟蹤的目前狀況

以往的編組站控制系統(tǒng),對作業(yè)實績的跟蹤,受信息不對稱等因素的限制,都未能實現(xiàn)編組站作業(yè)的完全跟蹤掌控,僅對某一類型的作業(yè)實現(xiàn)了部分跟蹤,而且依然存在一定的偏差。編組站綜合自動化系統(tǒng)將既有的獨立管理模塊進行有效、合理的整合之后,實現(xiàn)作業(yè)的實績跟蹤已經具備信息條件。

應用GPS技術可以實現(xiàn)貨車和調機的準確定位,但不能充分滿足作業(yè)的報點采集以及編組站綜合自動化系統(tǒng)集中控制部分的需求。

在編尾牽出線上安裝AEI設備進行車輛的追蹤,只有調機帶動車列通過的速度及安裝位置滿足AEI的要求和出發(fā)列車車號核對功能,不能完全正確的反映車輛位置變化,如果出現(xiàn)調機編尾甩掛溜放作業(yè)時,AEI設備的數(shù)據(jù)很難反映出車輛真實位置變化。

2 作業(yè)跟蹤的功能和原理

編組站綜合自動化系統(tǒng)將行車調度系統(tǒng)信息、車站管理信息系統(tǒng)與控制系統(tǒng)進行了有機融合,并整合了既有的計算機聯(lián)鎖、機車安全監(jiān)控、駝峰自動化、停車器自動化等系統(tǒng)的實時信息,實現(xiàn)信息的實時共享,為作業(yè)的跟蹤提供了充分條件。編組站綜合自動化系統(tǒng)的作業(yè)跟蹤就是對編組站的列車接發(fā)作業(yè)和調機調車作業(yè)進行全程跟蹤,反映列車和調機在站內作業(yè)的實績。

實現(xiàn)作業(yè)跟蹤的原理:采集聯(lián)鎖表示信息,根據(jù)軌道電路的狀態(tài)采集關鍵區(qū)段的占用、出清狀態(tài);采集TDCS的本務機、站內調車機車和機務段本務機信息,將其與關鍵區(qū)段的占用、出清信息相關聯(lián);明確作業(yè)計劃與本務機和調機的關聯(lián)關系;結合車號識別技術與車輛計軸技術進行車輛身份和數(shù)量的識別;結合駝峰自動化系統(tǒng)的報點信息及控制狀態(tài)信息;綜合所有開放式的共享信息與先進的科技技術,掌握數(shù)據(jù)的關聯(lián)關系,對作業(yè)計劃執(zhí)行提供機車跟蹤,從而實現(xiàn)作業(yè)計劃的準確跟蹤。

3 實現(xiàn)作業(yè)跟蹤的方式探討

作業(yè)跟蹤按照作業(yè)類型可以分為:列車作業(yè)跟蹤、調車作業(yè)跟蹤及本務機車作業(yè)跟蹤。列車作業(yè)跟蹤按照列車在本站的作業(yè)類型可分為到達列車作業(yè)跟蹤、站編始發(fā)列車作業(yè)跟蹤和通過列車的作業(yè)跟蹤。調車作業(yè)跟蹤又可分為解體作業(yè)跟蹤、編組作業(yè)跟蹤和其他作業(yè)跟蹤。其他作業(yè)指除解體、編組之外的所有調車作業(yè)。本務機作業(yè)主要集中于本務機的出入段作業(yè)的跟蹤。

3.1 列車作業(yè)跟蹤

列車作業(yè)的跟蹤由到達編組站方向的相鄰站開始,至列車到達出發(fā)方向的鄰站結束。綜合鐵路局TDCS的無線列車車次信息、鄰站的報點信息和列車在本站的到發(fā)時間,共同構成列車的作業(yè)跟蹤信息。車站的調度以及運轉人員可以清楚地掌握列車的動態(tài),可以預見性地組織車站相關崗位的作業(yè),各工種的崗位人員通過開放的信息共享平臺查看動態(tài)信息及指揮計劃信息,相互間緊密配合,完成列車的接發(fā)作業(yè)。

列車作業(yè)跟蹤實現(xiàn)的數(shù)據(jù)支持為:解析TDCS的無線列車車次信息及鄰站信息,掌握行調的列車信息;查詢站調的階段計劃信息,掌握本階段到發(fā)列車信息;處理計算機聯(lián)鎖的表示信息,獲取列車在站內走行信息及列車進路狀態(tài)信息。

TDCS的無線列車車次信息及站調的階段計劃信息,是由編組站綜合自動化系統(tǒng)的接口服務器獲取,并已經被保存在系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫內,作業(yè)跟蹤處理程序只需要通過數(shù)據(jù)檢索即可獲取詳實的數(shù)據(jù)信息。需要進行邏輯判斷處理的是計算機聯(lián)鎖的表示信息,接收到表示信息后,根據(jù)信號機以及軌道電路狀態(tài)信息,通過邏輯處理形成作業(yè)跟蹤服務的狀態(tài)數(shù)據(jù)。作業(yè)跟蹤綜合TDCS信息、站調信息、狀態(tài)數(shù)據(jù)形成列車作業(yè)跟蹤數(shù)據(jù)。根據(jù)到達列車和出發(fā)列車的跟蹤位置不同,將列車按照在本站作業(yè)類型進行分類處理,分為到達跟蹤、出發(fā)跟蹤,將到達和出發(fā)結合在一起形成通過跟蹤。列車作業(yè)跟蹤的處理流程如圖1所示。

3.2 調車作業(yè)跟蹤

調車作業(yè)是編組站的運輸生產組織中最重要的部分,直接影響列車的接與發(fā)。如果調車作業(yè)組織出現(xiàn)問題,那么造成的后果是路網(wǎng)運輸堵塞。調車作業(yè)的跟蹤將原來駝峰、編尾區(qū)長崗位的工人充分解放出來,不再進行重復的、沒有意義的調車報點輸入工作,由計算機代替人進行作業(yè)。

3.2.1 解體作業(yè)跟蹤

駝峰解體作業(yè)的跟蹤從解體調機進入解體車列停留股道開始,至調機溜放最后一鉤車結束,由計算機根據(jù)軌道電路的表示狀態(tài)采集作業(yè)的報點。計算機根據(jù)調機綜合自動化反饋回的作業(yè)信息和股道停留車列的車次信息,將軌道電路狀態(tài)數(shù)據(jù)與解體作業(yè)計劃相匹配,同時修改作業(yè)計劃的執(zhí)行狀態(tài)以及作業(yè)時間,從而形成作業(yè)報點。

編組站綜合自動化系統(tǒng)在為調機安排回退掛車進路時,將調機信息與作業(yè)計劃信息進行關聯(lián),當調機進入車列停留股道時,股道號、車次信息與解體作業(yè)計劃的解體信息相匹配,確定了調機與作業(yè)計劃、股道、車次之間的關系,計算機明確了進路、調機、作業(yè)計劃之間的關聯(lián)關系,實現(xiàn)了調機作業(yè)的跟蹤。計算機采集到駝峰的聯(lián)鎖表示信息后,通過邏輯處理以及進路、機車、作業(yè)計劃的關聯(lián)關系,并將駝峰的計軸信息納入作業(yè)匹配過程中,實現(xiàn)駝峰解體作業(yè)的跟蹤和現(xiàn)車位置變化信息的采集。

作業(yè)跟蹤系統(tǒng)通過對駝峰控制信息以及報警信息的采集,獲知作業(yè)狀態(tài)以及結果信息,并共享給車站信息系統(tǒng)。車站信息系統(tǒng)通過此信息進行現(xiàn)車庫的同步,編制調車作業(yè)計劃的區(qū)長掌握現(xiàn)場的第一信息,從而決定下一步作業(yè)計劃的編制及調整。

3.2.2 編組作業(yè)跟蹤

編組調車作業(yè)是編組調車機車將編組場內集結的車輛按照編組調車作業(yè)計劃牽引到出發(fā)股道,實現(xiàn)車站現(xiàn)車位置的變更。編組作業(yè)跟蹤是采集聯(lián)鎖表示信息,結合調機的動態(tài)信息以及作業(yè)計劃信息,形成作業(yè)計劃的作業(yè)報點,并修改作業(yè)計劃的執(zhí)行狀態(tài),為信息系統(tǒng)鋪畫調機作業(yè)動態(tài)和現(xiàn)車同步提供依據(jù),為編組站綜合自動化系統(tǒng)的作業(yè)計劃自動執(zhí)行下達進路命令提供依據(jù)。

在編尾牽出線安裝AEI設備進行編組作業(yè)車輛號識別,以及在駝峰安裝踏板進行車輛計軸,將車號自動識別設備與計軸設備組合使用,實現(xiàn)調機作業(yè)與現(xiàn)車位置變化的同步跟蹤。鑒于設備成本的考慮,將車號自動識別設備與計軸設備進行整合,形成低成本高性能的識別計軸設備,實現(xiàn)編組作業(yè)的精準跟蹤。進行編組作業(yè)跟蹤的數(shù)據(jù)處理流程如圖2所示。

3.2.3 其他作業(yè)跟蹤

在編組站調車作業(yè)中,調車機車在進行解體、編組2項規(guī)律作業(yè)的同時,還進行整場、取送等零散作業(yè),此類零散作業(yè)統(tǒng)一劃歸到其他調車作業(yè)范疇內。由于其他作業(yè)的作業(yè)性質與編組調車作業(yè)的性質相似,都是動力調機牽引車輛并改變車輛的停留位置,因此進行其他作業(yè)跟蹤時,應用編組調車作業(yè)跟蹤的處理模式并采集駝峰作業(yè)信息,形成共享的反饋信息。

圖2 編組作業(yè)跟蹤的數(shù)據(jù)處理流程

3.3 本務機作業(yè)跟蹤

本務機的管理權歸屬于機務段,其職責是為車務部門提供運輸動力,所以車務和機務對機車的走行軌跡和作業(yè)時間都很關心。本務機作業(yè)跟蹤是將車務信息、電務信息、機務信息進行篩選、利用,以作業(yè)的關鍵區(qū)段作為主線,作業(yè)動作為節(jié)點完成作業(yè)軌跡的跟蹤以及作業(yè)報點的采集。

本務機作業(yè)的跟蹤是結合計算機聯(lián)鎖的表示信息、機務段機車出入庫信息、到發(fā)列車作業(yè)計劃信息,將列車作業(yè)計劃的本務機信息和機車出入庫信息進行匹配,根據(jù)聯(lián)鎖表示信息采集機車作業(yè)的區(qū)段及時間點,形成本務機的作業(yè)軌跡。

4 結論

編組站綜合自動化系統(tǒng)實現(xiàn)管控信息的實時交互共享,作業(yè)計劃編制人員可以實時掌握控制系統(tǒng)的作業(yè)執(zhí)行動態(tài)。跟蹤報點系統(tǒng)將現(xiàn)場作業(yè)的狀態(tài)、進度實時反饋給信息系統(tǒng),最大程度地減少了作業(yè)執(zhí)行報點的非實時性及人為因素干擾。可以保證指揮調度人員及時、準確地掌握站內各種作業(yè)的狀態(tài)、進度信息,為作業(yè)計劃的編制、調整提供充分的依據(jù)。信息系統(tǒng)根據(jù)控制系統(tǒng)反饋的實時信息進行作業(yè)計劃的動態(tài)調整,并根據(jù)作業(yè)跟蹤的報點信息進行作業(yè)計劃實績的鋪畫,作業(yè)人員的作業(yè)強度降低,信息掌握量卻極大豐富,提高了編組站作業(yè)效率。

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It's studied the method to automatic acquire the consequential time and the track of plans by integrating the Train operation Dispatch Command System information,interloking information the Hump Process Control system and the Shunting Synthetic Security Monitoring system information and combining with advanced identifying technology of the car identification and the number ofaxle in the Synthetic Automation of Marshalling Yard.By the method,the Synthetic Automation of Marshalling Yard will be seam less links,and improve the efficiency of operationsmarshalling yard,that is incorporated by the station management information system and the operating process control system.

Marshalling yard;Synthetic automation;Operating plan;Operating tracking

中國鐵道科學研究院通信信號研究所 北京1000081 *助理研究員 **研究實習員

2011-01-21

(責任編輯:諸紅)