客運專線運營調(diào)度系統(tǒng)實施方案的探討

劉正自

（中鐵第四勘察設(shè)計院集團有限公司，武漢 430063）

《客運專線運營調(diào)度系統(tǒng)總體技術(shù)方案》早已于2008年發(fā)布，該文明確了客運專線運營調(diào)度系統(tǒng)（簡稱客專運調(diào)系統(tǒng)）總體技術(shù)方案，其基本思路是以計劃為核心的一元化管理，通過9個“統(tǒng)一”構(gòu)建完整系統(tǒng)，實現(xiàn)集中管理和直接指揮。然而，由于該總體技術(shù)方案過于繁雜，無可供借鑒的先例和產(chǎn)品支撐，在前期設(shè)計、開通的多條客運專線線路中，基本沒有嚴格按照該方案實施。

1 客專運調(diào)系統(tǒng)總體技術(shù)方案與實施方案的差異

客運專線運營調(diào)度系統(tǒng)涉及面廣，業(yè)務(wù)上涵蓋了計劃編制、列車運行管理、供電管理、車輛運用管理、綜合維修管理、客運調(diào)度管理等，地理上覆蓋了鐵道部調(diào)度指揮中心、客運專線調(diào)度所、車站、動車基地（段、所）、乘務(wù)基地和綜合維修基地。

從《客運專線運營調(diào)度系統(tǒng)總體技術(shù)方案》中描述的組織機構(gòu)、客專運調(diào)系統(tǒng)總體架構(gòu)和功能可以看出，客專運調(diào)系統(tǒng)總體技術(shù)方案無論在物理還是邏輯上已經(jīng)完全或部分集成鐵道部先期頒布的《鐵路信息化總體規(guī)劃》中的以下系統(tǒng)。

計劃調(diào)度管理系統(tǒng)（OPMS）；

列車調(diào)度指揮系統(tǒng)（ODCS）；

調(diào)度集中系統(tǒng)（CTC）；

車流推算與調(diào)整系統(tǒng)（CFCRS）；

旅客運輸管理系統(tǒng)（PTMS）；

貨物運輸管理系統(tǒng)（FTMS）；

車輛信息管理系統(tǒng)（CM IS）及其他運力資源管理系統(tǒng)等。

然而，在前期客運專線工程建設(shè)實施過程中，列車調(diào)度指揮及車流推算與調(diào)整均由獨立設(shè)置的CTC系統(tǒng)完成，綜合維修系統(tǒng)是按照鐵道部、綜合維修中心、段（所）和作業(yè)工區(qū)4級結(jié)構(gòu)自成體系展開建設(shè)；車輛信息管理系統(tǒng)也是按照鐵道部、鐵路局（動車基地）、段、所4級結(jié)構(gòu)自成體系展開建設(shè)；供電調(diào)度、旅客服務(wù)信息系統(tǒng)等同樣自建系統(tǒng)、自成體系。很明顯，這些實施方案與運調(diào)系統(tǒng)總體技術(shù)方案存在較大差異，其結(jié)果就是運調(diào)系統(tǒng)從7大功能系統(tǒng)簡化為信息集成平臺、計劃編制及客運調(diào)度3大核心功能，而其他功能分別由獨立組建的系統(tǒng)實現(xiàn)，真正的運營調(diào)度系統(tǒng)在客運專線建設(shè)中基本沒有實施。

造成這一局面的原因是多方面的，有傳統(tǒng)專業(yè)設(shè)置及分工的原因，有鐵路信息化總體規(guī)劃方面的原因，當(dāng)然也有運調(diào)系統(tǒng)設(shè)計過于復(fù)雜、龐大、實施難度大等原因。基于目前的局面，運調(diào)系統(tǒng)到底如何實施，系統(tǒng)之間如何整合才能達到最優(yōu)和易于實現(xiàn)，本文將進行初步探討。

2 運調(diào)系統(tǒng)整合的基本思路

首先，必須尊重現(xiàn)實情況，充分保留并利用既有設(shè)置的各種信息管理系統(tǒng)。

第二，在保留利用各種既有信息管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，建立一個功能相對簡單、系統(tǒng)相對獨立的運調(diào)主系統(tǒng)，主要完成信息集成平臺、計劃編制、客運調(diào)度及各種信息統(tǒng)計、查詢功能。

第三，通過與其他相關(guān)系統(tǒng)互聯(lián)互通，實現(xiàn)信息共享和整合，并與相關(guān)系統(tǒng)共享廣域網(wǎng)和操作終端，以達到優(yōu)化系統(tǒng)配置、方便基層站段工作人員操作的目的。

3 運調(diào)系統(tǒng)與CTC系統(tǒng)之間的整合

無論從理論上講，還是從運調(diào)系統(tǒng)與列車調(diào)度之間的緊密關(guān)系來講，以及從計算機技術(shù)發(fā)展的水平而言，CTC集成到運調(diào)系統(tǒng)是可行的，也是必要的。這里的所謂集成，即是要么將CTC作為運調(diào)系統(tǒng)的一個功能子系統(tǒng)統(tǒng)一開發(fā)，要么由運調(diào)系統(tǒng)規(guī)定統(tǒng)一的軟硬件平臺及功能子系統(tǒng)之間的接口關(guān)系，由第三方開發(fā)和提供，裝載在運調(diào)系統(tǒng)中運行，但達成這一目標需要時間和管理部門之間的協(xié)調(diào)。目前實施過程中，實際是一種互聯(lián)關(guān)系，即CTC系統(tǒng)獨立組建，通過接口與運調(diào)系統(tǒng)互聯(lián)。

在CTC系統(tǒng)和運調(diào)系統(tǒng)分別獨立建設(shè)并互聯(lián)的情況下，CTC系統(tǒng)已經(jīng)實現(xiàn)了運調(diào)系統(tǒng)的運行管理功能，此時的運調(diào)系統(tǒng)沒有必要重復(fù)提供運行管理功能。如果不對運調(diào)系統(tǒng)進行調(diào)整優(yōu)化，無論是調(diào)度所還是車站（段、所）將出現(xiàn)兩套系統(tǒng)軟硬件及網(wǎng)絡(luò)并存的局面，即運調(diào)系統(tǒng)和CTC系統(tǒng)。為了避免這一局面的發(fā)生，系統(tǒng)之間的整合可以采取以下方案。

1）共網(wǎng)分系統(tǒng)方案

在調(diào)度所，CTC系統(tǒng)軟硬件獨立設(shè)置，與運調(diào)系統(tǒng)合用調(diào)度所局域網(wǎng)，即CTC系統(tǒng)的全部服務(wù)器和終端均通過運調(diào)系統(tǒng)設(shè)置的網(wǎng)絡(luò)連接，運行管理終端（CTC終端）由CTC系統(tǒng)提供。

在車站（段、所），利用CTC系統(tǒng)設(shè)置的軟硬件平臺及網(wǎng)絡(luò)，裝載運調(diào)系統(tǒng)車站（段、所）客戶端軟件，提供車站調(diào)度系統(tǒng)除運行管理外的其他功能。車站（段、所）與調(diào)度所之間已經(jīng)有CTC系統(tǒng)廣域網(wǎng)連接，運調(diào)系統(tǒng)不再設(shè)置車站（段、所）局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)連接，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意如圖1所示。

2）分網(wǎng)分系統(tǒng)方案

在調(diào)度所，運調(diào)系統(tǒng)和CTC系統(tǒng)分別設(shè)置各自的軟硬件及局域網(wǎng)，通過防火墻互聯(lián)，運行管理終端（CTC終端）由CTC系統(tǒng)提供。

在車站（段、所），利用C TC系統(tǒng)設(shè)置的軟硬件平臺及網(wǎng)絡(luò)，裝載運調(diào)系統(tǒng)車站（段、所）客戶端軟件，提供車站調(diào)度系統(tǒng)除運行管理外的其他功能。車站（段、所）與調(diào)度所之間已經(jīng)有CTC系統(tǒng)廣域網(wǎng)連接，運調(diào)系統(tǒng)不再設(shè)置車站（段、所）局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)連接。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示。

3）終端集成方案

在調(diào)度所，運調(diào)系統(tǒng)和CTC系統(tǒng)可以共網(wǎng)，也可以分網(wǎng)，但運行管理終端（CTC終端）由運調(diào)系統(tǒng)集成，或由CTC終端集成運調(diào)客戶端功能。

該方案與上述兩種方案的不同之處在于：各種操作終端的軟件在同一軟硬件平臺上、由同一廠商統(tǒng)一開發(fā)，即終端上只裝載一種客戶端軟件。

以上方案各有優(yōu)缺點，相對而言，整合方案2的安全性較方案1高，限于篇幅不做詳細討論。這樣整合帶來的好處是：運調(diào)系統(tǒng)在物理上僅僅存在調(diào)度所系統(tǒng)，車站（段、所）不再需要獨立配置運調(diào)系統(tǒng)的軟、硬件平臺，也無需在車站（段、所）與調(diào)度所之間設(shè)置運調(diào)系統(tǒng)的廣域網(wǎng)。

4 運調(diào)系統(tǒng)與動車段信息管理系統(tǒng)之間的整合

車輛管理是運調(diào)系統(tǒng)的7大功能之一，從運調(diào)系統(tǒng)總體技術(shù)方案的功能、接口及系統(tǒng)部署方案可以看出，運調(diào)系統(tǒng)在動車基地（段、所）設(shè)置有動車基地（段、所）內(nèi)調(diào)度系統(tǒng)，由局域網(wǎng)、服務(wù)器和終端組成。運調(diào)系統(tǒng)與動車段信息管理系統(tǒng)之間接口位于動車基地內(nèi)調(diào)度系統(tǒng)局域網(wǎng)上的應(yīng)用（通信）服務(wù)器處，采用標準接口協(xié)議。

然而，現(xiàn)實情況是車輛信息管理系統(tǒng)按照鐵道部、鐵路局（動車基地）、段、所4級結(jié)構(gòu)自成體系展開建設(shè)。動車基地（段、所）內(nèi)，設(shè)置有復(fù)雜、龐大、功能完善的動車段信息管理系統(tǒng)，如果不對系統(tǒng)進行優(yōu)化調(diào)整，就會造成動車基地（段、所）兩套系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)并存的局面。因此，建議系統(tǒng)整合方案如下。

取消運調(diào)系統(tǒng)的動車基地（段、所）內(nèi)調(diào)度系統(tǒng)硬件及網(wǎng)絡(luò)，運調(diào)系統(tǒng)的動車基地（段、所）內(nèi)調(diào)度功能相對而言比較單純，實現(xiàn)簡單，由動車基地（段、所）信息管理系統(tǒng)集成很容易做到。運調(diào)系統(tǒng)與動車基地信息管理系統(tǒng)在動車基地和調(diào)度所之間互聯(lián)，接口位于調(diào)度所運調(diào)系統(tǒng)局域網(wǎng)上的應(yīng)用（通信）服務(wù)器處，采用運調(diào)系統(tǒng)規(guī)定的標準接口協(xié)議，運調(diào)系統(tǒng)調(diào)度所與動車段（所）之間不再需要設(shè)置廣域網(wǎng)，整合后的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖3所示。

5 運調(diào)系統(tǒng)與維修管理信息系統(tǒng)之間的整合

維修管理是運調(diào)系統(tǒng)的主要功能之一，從運調(diào)系統(tǒng)總體技術(shù)方案的功能、接口及系統(tǒng)部署方案可以看出，運調(diào)系統(tǒng)在維修基地設(shè)置有調(diào)度系統(tǒng)，硬件由局域網(wǎng)、服務(wù)器和終端組成，運調(diào)系統(tǒng)與維修管理信息系統(tǒng)之間接口位于維修基地內(nèi)調(diào)度系統(tǒng)局域網(wǎng)的應(yīng)用（通信）服務(wù)器處，采用標準接口協(xié)議。

與動車信息管理系統(tǒng)一樣，現(xiàn)實情況是綜合維修信息系統(tǒng)是按照鐵道部、綜合維修基地、段（車間）和作業(yè)工區(qū)4級結(jié)構(gòu)自成體系展開建設(shè)。綜合維修基地（段、車間）內(nèi)，設(shè)置有復(fù)雜、龐大、功能完善的綜合維修信息系統(tǒng)，如果不對系統(tǒng)進行優(yōu)化調(diào)整，就會造成綜合維修基地（段、所）兩套系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)并存的局面。因此，建議系統(tǒng)整合方案如下。

取消運調(diào)系統(tǒng)的綜合維修基地（段、所）內(nèi)調(diào)度系統(tǒng)硬件及網(wǎng)絡(luò)，運調(diào)系統(tǒng)的維修基地調(diào)度功能相對而言比較單純，實現(xiàn)簡單，由維修基地內(nèi)的綜合維修信息系統(tǒng)集成很容易做到。運調(diào)系統(tǒng)與綜合維修信息系統(tǒng)在綜合維修中心和調(diào)度所之間實現(xiàn)互聯(lián)，接口位于調(diào)度所運調(diào)系統(tǒng)局域網(wǎng)上的應(yīng)用（通信）服務(wù)器處，采用運調(diào)系統(tǒng)規(guī)定的標準接口協(xié)議，運調(diào)系統(tǒng)調(diào)度所與維修段（車間）之間不再需要設(shè)置廣域網(wǎng)。整合后的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與圖3十分類似，在此不再重復(fù)。

6 運調(diào)系統(tǒng)與其他系統(tǒng)之間的關(guān)系

6.1 與客服系統(tǒng)/視頻監(jiān)控系統(tǒng)之間的關(guān)系

在前面討論運調(diào)系統(tǒng)與CTC系統(tǒng)之間關(guān)系時，提出了運調(diào)系統(tǒng)與CTC系統(tǒng)的整合方案。對于車站而言，在車站設(shè)置有獨立CTC系統(tǒng)的前提下，車站調(diào)度系統(tǒng)也可以采取與客服系統(tǒng)整合的方式。在各車站，客服系統(tǒng)設(shè)置有集成管理平臺，該平臺終端覆蓋范圍廣，客服系統(tǒng)本身需要與運調(diào)系統(tǒng)或CTC系統(tǒng)互聯(lián)以獲取列車運行信息。因此，車站調(diào)度系統(tǒng)可以利用客服系統(tǒng)集成管理平臺的軟硬件及網(wǎng)絡(luò)，裝載運調(diào)系統(tǒng)車站客戶端軟件（運行管理功能除外）?？头c運調(diào)系統(tǒng)在調(diào)度所互聯(lián)，客服系統(tǒng)已經(jīng)設(shè)置有廣域網(wǎng)連接，運調(diào)系統(tǒng)不再設(shè)置廣域網(wǎng)和車站局域網(wǎng)。整合后的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖4所示。

在運調(diào)系統(tǒng)總體技術(shù)方案車站調(diào)度系統(tǒng)中，設(shè)置有綜合信息安全接入服務(wù)器、視頻終端。然而，視頻監(jiān)控系統(tǒng)是旅服系統(tǒng)的一個子系統(tǒng)，并且通過旅服集成管理平臺實現(xiàn)了旅服各子系統(tǒng)的集成，在車站值班員等桌面設(shè)置有視頻監(jiān)控終端；并且通過通信專業(yè)設(shè)置的綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)，在調(diào)度中心調(diào)度員等桌面設(shè)置有視頻監(jiān)控終端，如果按照運調(diào)系統(tǒng)總體技術(shù)方案將視頻監(jiān)控信息接入車站調(diào)度系統(tǒng)并配置視頻終端明顯重復(fù)設(shè)置。我們知道，視頻處理將極大地消耗系統(tǒng)處理能力、存儲空間和網(wǎng)絡(luò)帶寬，視頻識別技術(shù)極其復(fù)雜，視頻監(jiān)控與FAS、BA S等系統(tǒng)之間的聯(lián)動已經(jīng)通過這些系統(tǒng)之間的互聯(lián)解決，將視頻信息接入調(diào)度系統(tǒng)進行處理，除了給運調(diào)系統(tǒng)帶來復(fù)雜性外，并不能實現(xiàn)更多的功能。因此，應(yīng)該取消運調(diào)系統(tǒng)與視頻監(jiān)控系統(tǒng)的車站連接，并取消車站運調(diào)系統(tǒng)的視頻終端，僅在調(diào)度所實現(xiàn)運調(diào)系統(tǒng)與客服系統(tǒng)之間互聯(lián)即可。

6.2 與安全防災(zāi)系統(tǒng)之間的關(guān)系

安全防災(zāi)信息網(wǎng)是一個信息采集網(wǎng)，本身自成體系，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)仍處于優(yōu)化調(diào)整期間，安全防災(zāi)信息網(wǎng)除了與列控系統(tǒng)互聯(lián)外，與運調(diào)系統(tǒng)宜在調(diào)度中心互聯(lián)。因此，車站調(diào)度系統(tǒng)的綜合信息安全接入服務(wù)器沒有必要設(shè)置。

6.3 與信號系統(tǒng)之間的關(guān)系

由于設(shè)置有獨立的CTC系統(tǒng)，CTC系統(tǒng)與信號系統(tǒng)之間存在接口，因此，只需運調(diào)系統(tǒng)與CTC之間互聯(lián)即可，沒有必要再與其他信號系統(tǒng)之間互聯(lián)。

7 結(jié)語

通過以上整合，運調(diào)系統(tǒng)的物理設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)除乘務(wù)基地外，基本集中在鐵道部調(diào)度指揮中心和客專調(diào)度所兩個處所，避免了基層站、段、所硬件和網(wǎng)絡(luò)的重復(fù)設(shè)置。此外，由于CTC系統(tǒng)、維修管理信息系統(tǒng)和動車管理信息系統(tǒng)獨立實施，運調(diào)系統(tǒng)的開發(fā)和實施變得相對簡單一些，可以實現(xiàn)真正意義上的分步實施。