普速客運(yùn)站集中式現(xiàn)車管理信息系統(tǒng)

汪 倩 上海鐵路局信息技術(shù)所

普速客運(yùn)站集中式現(xiàn)車管理信息系統(tǒng)

汪 倩 上海鐵路局信息技術(shù)所

針對普速客運(yùn)車站的現(xiàn)車管理作業(yè)需求，采用數(shù)據(jù)庫集中管理及Web瀏覽器圖形化操作界面，建立一套普速客運(yùn)站現(xiàn)車管理信息系統(tǒng)，車站類型包括終到始發(fā)車站、中間站、附帶客整場車站等，具有收發(fā)客運(yùn)編組、列車接發(fā)作業(yè)、現(xiàn)車管理、調(diào)車計劃等功能，同時提供與相關(guān)客服系統(tǒng)的接口。

集中；客運(yùn)；現(xiàn)車；圖形化

1 引言

目前，除個別大的客運(yùn)站外，因為客車在運(yùn)行過程中編組基本固定、客車調(diào)車作業(yè)量相對較少，管理手段相對落后，應(yīng)用較廣泛的客運(yùn)編組系統(tǒng)，僅具備終到、始發(fā)客運(yùn)編組收發(fā)功能，沒有站內(nèi)作業(yè)的相關(guān)功能，當(dāng)需要作業(yè)時只能人工編制調(diào)車作業(yè)單，對于場內(nèi)車輛的掌握也局限于整列車次或原始的手抄方式。而總公司統(tǒng)一推廣的車站現(xiàn)車管理系統(tǒng)（SMIS），其業(yè)務(wù)是面向貨運(yùn)列車的調(diào)度運(yùn)行，因貨物列車與客運(yùn)列車在行車、管理、統(tǒng)計等方面的差異，該系統(tǒng)在客運(yùn)站僅用于行包專列和附帶有小型貨場的貨運(yùn)系統(tǒng)，無法應(yīng)用在客整場、始發(fā)終到站等需要進(jìn)行客車現(xiàn)車管理的車站。

另外，對于大部分客運(yùn)站，在一個車站上一套獨(dú)立的現(xiàn)車系統(tǒng)也很不經(jīng)濟(jì)。隨著信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，可以將生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行集中，每個站只需要通過Web瀏覽器的方式登錄操作的B/S方式得到了廣泛應(yīng)用。基于上述背景，結(jié)合（普速）客運(yùn)車站的生產(chǎn)實際，本文提出建立新的集中式客站現(xiàn)車管理信息系統(tǒng)，同時針對客車生產(chǎn)特點(diǎn)，提供圖形化的管理界面。

2 開發(fā)目標(biāo)

2.1 技術(shù)目標(biāo)

系統(tǒng)基于.NET開放平臺，采用C#、Siverlight瀏覽器插件程序以及Oracle數(shù)據(jù)庫，應(yīng)達(dá)到以下的目標(biāo)：

（1）整個系統(tǒng)采用B/S與C/S架構(gòu)相結(jié)合方式建立，其中用戶作業(yè)主界面采用Web圖形化方式，同步相關(guān)程序采用后臺常駐軟件方式，用戶參數(shù)維護(hù)采用C/S結(jié)構(gòu)客戶端軟件，盡可能的提高應(yīng)用的穩(wěn)定性、安全性、可靠性。

（2）系統(tǒng)具備集中管理模式，可在全局設(shè)立一套數(shù)據(jù)庫和Web應(yīng)用服務(wù)器，各作業(yè)站通過瀏覽器終端登錄進(jìn)行操作。

（3）建立整合的數(shù)據(jù)架構(gòu)和靈活的分析管理功能，整合信息查詢、信息匹配、信息入庫的相關(guān)數(shù)據(jù)以應(yīng)用于未來的統(tǒng)計分析。

（4）提供用戶穩(wěn)定可靠的運(yùn)行環(huán)境，力求技術(shù)先進(jìn)性和應(yīng)用的健壯性。

2.2 功能目標(biāo)

本系統(tǒng)主要面向普速客運(yùn)車站的現(xiàn)車管理作業(yè)，包括終到始發(fā)車站、中間站、附帶客整場車站等，具有以下功能和特點(diǎn)：

（1）具有接收、編輯、發(fā)送客車編組的功能，可替代目前的客運(yùn)編組系統(tǒng)；

（2）列車接發(fā)作業(yè)；

（3）客運(yùn)站全站現(xiàn)車查詢、管理功能；

（4）客運(yùn)列車鉤計劃的編輯（包括圖形化編輯）、執(zhí)行、回推；

（5）提供與客運(yùn)站客服系統(tǒng)的接口，保持列車生產(chǎn)、服務(wù)信息的統(tǒng)一性；

（6）操作日志等安全保障功能及相關(guān)的查詢功能。

3 系統(tǒng)設(shè)計

3.1 運(yùn)行構(gòu)架

（1）技術(shù)平臺：.NET Framework平臺，是由微軟開發(fā)，一個致力于敏捷軟件開發(fā)、快速應(yīng)用開發(fā)、平臺無關(guān)性和網(wǎng)絡(luò)透明化的軟件開發(fā)平臺。.NET框架是以一種采用系統(tǒng)虛擬機(jī)運(yùn)行的編程平臺，以通用語言運(yùn)行庫為基礎(chǔ)，支持多種語言（C#、VB.NET、C++、Python等）的開發(fā)。

（2）開發(fā)語言：主要開發(fā)語言包括C#及Silverlight插件程序。Silverlight是設(shè)計、開發(fā)和發(fā)布包含多媒體體驗與豐富互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序的網(wǎng)絡(luò)交互程序，是提升互聯(lián)網(wǎng)用戶體驗的一項WEB技術(shù)，它是一個瀏覽器插件，引入開發(fā)者和設(shè)計師都容易理解的XAML語言文件。特別是在Web圖形化編程方面，可以實現(xiàn)更流暢的動畫效果。

（3）開發(fā)工具：.NET Visual Studio。

（4）數(shù)據(jù)庫：系統(tǒng)采用Oracle11數(shù)據(jù)庫（操作系統(tǒng)不限）。

（5）發(fā)布平臺：IIS7.0，是由微軟公司提供的基于運(yùn)行Microsoft Windows的互聯(lián)網(wǎng)基本服務(wù)。

3.2 功能架構(gòu)

設(shè)立路局或地區(qū)服務(wù)器，各車站各崗位通過WEB方式訪問集中服務(wù)器進(jìn)行現(xiàn)場作業(yè)操作。根據(jù)不同的應(yīng)用需求，采用不同的架構(gòu)模式。系統(tǒng)分為以下幾個模塊：

（1）后臺進(jìn)程：采用后臺常駐軟件，統(tǒng)一管理操作重要數(shù)據(jù)，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。包括現(xiàn)車同步進(jìn)程、列車到發(fā)進(jìn)程、編組收發(fā)進(jìn)程；

（2）WEB界面：提供友好的B/S操作界面供作業(yè)或指揮人員進(jìn)行生產(chǎn)或查詢操作。包括股道示意圖、列車接發(fā)、調(diào)車計劃編輯執(zhí)行、信息查詢等功能；

（3）字典維護(hù)：為維護(hù)人員提供專用維護(hù)軟件。

3.3 技術(shù)架構(gòu)

（1）數(shù)據(jù)庫：采用Oracle數(shù)據(jù)庫，各子系統(tǒng)（模塊）共享、管理同一個數(shù)據(jù)庫。在設(shè)計數(shù)據(jù)表時，增加車站代碼等關(guān)聯(lián)字段，使得本系統(tǒng)支持多個車站共用一個數(shù)據(jù)庫。

（2）數(shù)據(jù)傳輸：有關(guān)客運(yùn)編組信息的收發(fā)，按照鐵道部統(tǒng)一傳輸標(biāo)準(zhǔn)，通過MQ隊列傳輸。

圖1 客運(yùn)列車接發(fā)及調(diào)車作業(yè)流程圖

（3）操作界面設(shè)計：采用框架式頁面設(shè)計。即在一個頁面內(nèi)將各主要功能模塊分框顯示，具體操作時，可彈出相應(yīng)的操作界面。同時利用Silverlight瀏覽器插件，提供右鍵菜單、Form窗口等功能，使得界面美觀、層次清晰、交互友好。

（4）操作日志：對于主要操作、后臺同步等內(nèi)容，都寫入相應(yīng)的系統(tǒng)日志，為系統(tǒng)維護(hù)、生產(chǎn)管理提供必要的控制手段。

3.4 數(shù)據(jù)流程

一個正常的客運(yùn)列車接發(fā)及調(diào)車作業(yè)流程如圖1所示。

4 系統(tǒng)功能描述

客運(yùn)現(xiàn)車管理信息系統(tǒng)主要應(yīng)用于普速客運(yùn)站對客運(yùn)列車的站內(nèi)調(diào)度指揮作業(yè)，特別適合于具備客車整備場或始發(fā)終到列車較多的普速客運(yùn)站，也可以用在有客運(yùn)調(diào)車作業(yè)的中間站，能夠?qū)崿F(xiàn)客運(yùn)編組收發(fā)、列車接發(fā)、調(diào)車計劃編輯及執(zhí)行、現(xiàn)車查詢等功能，尤其是其中的圖形化操作，在B/S瀏覽器環(huán)境下模擬C/S架構(gòu)Form窗臺，為作業(yè)人員提供了便捷、直觀、高效的操作界面。根據(jù)實際需要，系統(tǒng)包括三個方面的內(nèi)容，其主要功能分別如下：

4.1 客站現(xiàn)車管理后臺軟件

包括股道現(xiàn)車同步、客運(yùn)編組轉(zhuǎn)發(fā)、到發(fā)時刻同步三個進(jìn)程。

4.1.1 股道現(xiàn)車同步進(jìn)程

根據(jù)用戶提交的調(diào)車鉤計劃執(zhí)行（回退）、列車接入（取消）、列車出發(fā)（取消）等現(xiàn)車管理指令，對車輛庫、股道目錄、股道索引等數(shù)據(jù)表進(jìn)行同步操作。采用后臺進(jìn)程統(tǒng)一同步的方式，特別是針對集中數(shù)據(jù)管理模式，可以大幅度的避免出現(xiàn)數(shù)據(jù)互鎖等情況的發(fā)生。

4.1.2 客運(yùn)編組收發(fā)進(jìn)程

負(fù)責(zé)從MQ隊列中獲取由總公司分發(fā)的客運(yùn)編組數(shù)據(jù)文件，同時將本站形成的客運(yùn)編組文件發(fā)送至指定MQ隊列。MQ統(tǒng)一傳輸平臺是總公司推廣的重要數(shù)據(jù)通信平臺，能夠保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性、完整性，廣泛應(yīng)用于確報、貨票、車號、客運(yùn)編組等重要生產(chǎn)信息的傳輸。

獲取一個名為queueName的隊列信息的范例腳本如下，同時考慮了Windows環(huán)境下的數(shù)據(jù)字符串轉(zhuǎn)碼：

4.1.3 到發(fā)時刻同步進(jìn)程

由于客服系統(tǒng)已經(jīng)在客運(yùn)站得到了廣泛的應(yīng)用，本進(jìn)程則提供一個接口程序，負(fù)責(zé)從本站對應(yīng)的客服系統(tǒng)中獲取相應(yīng)的列車到發(fā)時刻，供現(xiàn)車系統(tǒng)操作人員參考。

4.2 WEB操作界面

供作業(yè)或指揮人員進(jìn)行生產(chǎn)或查詢操作，采用WEB瀏覽器方式，為用戶操作界面。為方便用戶直觀操作，在一個頁面上分框架顯示到發(fā)查詢、毛玻璃（股到現(xiàn)場示意圖）、客運(yùn)編組、生產(chǎn)信息（調(diào)車作業(yè)、到發(fā)作業(yè)）等主要操作查詢內(nèi)容。

4.2.1 到發(fā)查詢

主要是通過與對應(yīng)站的客服系統(tǒng)接口，顯示相關(guān)客站實時的列車到發(fā)信息，包括預(yù)告、已到、晚點(diǎn)等。

4.2.2 毛玻璃（股道現(xiàn)車示意圖）

按照客運(yùn)作業(yè)的要求顯示列車股道示意圖，主要有股道、輛數(shù)、車次、換長、簡要編組信息等內(nèi)容，供水平、垂直兩種顯示模式，可通過雙擊指定的列車股道進(jìn)入股道詳細(xì)信息查詢界面。同時具備以下操作功能：

（1）股道現(xiàn)車修改：對股道現(xiàn)車內(nèi)容進(jìn)行編輯。在股道詳細(xì)信息查詢界面點(diǎn)擊解鎖標(biāo)識，進(jìn)入編輯狀態(tài)。應(yīng)具備基本的編輯功能，包括追加、刪除、插入、復(fù)制、塊標(biāo)識、塊操作等內(nèi)容。

（2）股道間移車：根據(jù)需要，實現(xiàn)整列客車在股道間移車。

4.2.3 列車編組編輯、發(fā)送

主要是對始發(fā)、終到列車編組進(jìn)行編輯，編輯功能基本同股道現(xiàn)車修改。列車編組保存后，提示是否發(fā)送，如需發(fā)送，則將該列車置發(fā)送標(biāo)識，由后臺進(jìn)程發(fā)送至指定MQ隊列。同時具備編組單打印功能。

4.2.4 作業(yè)信息

（1）調(diào)車計劃作業(yè)，具體的功能模塊如下：

①鉤計劃查詢列表，可查詢當(dāng)班所有執(zhí)行或未執(zhí)行的調(diào)車鉤計劃。

②鉤計劃編輯，添加新計劃或修改已有尚未執(zhí)行的調(diào)車鉤計劃。鉤計劃格式應(yīng)符合客運(yùn)調(diào)車作業(yè)要求。在列表編輯方式，根據(jù)操作人員的不同需要，提供普通校驗編輯和人工手動錄入兩種方式。

③鉤計劃站場圖（圖形化）編輯：采用圖形化的方式（如圖2所示），可以直觀形象的顯示客車分布情況，由操作人員通過點(diǎn)擊等方式，自動生成鉤計劃正文。例如產(chǎn)生一鉤掛車作業(yè)的操作過程：點(diǎn)擊股道首（尾）部標(biāo)識，選擇提鉤車輛，點(diǎn)擊機(jī)車標(biāo)識即可。

圖2 鉤計劃站場圖編輯模式

④鉤計劃執(zhí)行/回推：將需要執(zhí)行或回推的計劃置標(biāo)，由后臺現(xiàn)車管理進(jìn)程負(fù)責(zé)同步執(zhí)行。

⑤鉤計劃打印：按照客運(yùn)調(diào)車作業(yè)的要求打印調(diào)車單。

（2）列車到發(fā)作業(yè)：

主要包括列車接入、取消接入、列車出發(fā)、取消出發(fā)等日常接發(fā)列車作業(yè)。此處所述的客車，主要是在本站（或客整場）有調(diào)車作業(yè)的客車，日常的旅客列車到發(fā)一般不需要進(jìn)行該項作業(yè)。

4.2.5 日常查詢

在操作界面菜單欄還提供了綜合查詢、修改口令、基礎(chǔ)編組編輯、交接班、日志查詢、注銷等功能項。其中綜合查詢提供良好的查詢界面，供車站、路局指揮人員查詢生產(chǎn)作業(yè)內(nèi)容，包括股道現(xiàn)車查詢、列車編組查詢、調(diào)車計劃查詢、列車到發(fā)查詢等。同時系統(tǒng)對所有作業(yè)或操作內(nèi)容進(jìn)行日志記錄，以供事故、故障分析時參考。

4.3 字典維護(hù)子系統(tǒng)

用于對系統(tǒng)相關(guān)的站場內(nèi)容、崗位用戶、系統(tǒng)參數(shù)等進(jìn)行編輯維護(hù)，主要是為管理人員使用。

5 技術(shù)特點(diǎn)

5.1 界面簡單使用方便

主要界面采用Silverlight技術(shù)設(shè)計，具備良好的交互性，在瀏覽器環(huán)境下模擬Form窗體的操作模式，使得操作更加簡單和方便、用戶上手更加容易。

5.2 支持多個車站共用一套系統(tǒng)

在設(shè)計數(shù)據(jù)表時，增加車站代碼字段，并在用戶管理、對象設(shè)計時做好關(guān)聯(lián)、區(qū)分，使得本系統(tǒng)支持多個車站共用。

5.3 多種調(diào)車計劃編輯模式

針對客運(yùn)站作業(yè)人員的實際需要，本系統(tǒng)提供了三種編輯模式：普通模式、手動錄入模式及站場圖（圖形化）模式，為用戶提供多種選擇。

5.4 圖形化操作

在圖形化鉤計劃編輯模式，用戶可以通過鼠標(biāo)點(diǎn)擊股道內(nèi)的現(xiàn)車車輛，很形象、容易的產(chǎn)生鉤計劃正文。

5.5 基于原有服務(wù)器設(shè)備設(shè)計

本系統(tǒng)可以最大化的利用原有設(shè)備能力，如客戶端只需要一臺帶有瀏覽器的普通PC機(jī)，數(shù)據(jù)庫可附加在已有的Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)內(nèi)，應(yīng)用服務(wù)器可與帶有IIS服務(wù)的Windows架構(gòu)服務(wù)器共用，從而進(jìn)一步加強(qiáng)了生產(chǎn)系統(tǒng)在管理上的集中，節(jié)約了軟硬件及管理資源。

6 結(jié)束語

系統(tǒng)的實施能夠大大提高客運(yùn)現(xiàn)車管理的現(xiàn)代化水平、調(diào)車作業(yè)計劃的編制效率和實施準(zhǔn)確率。系統(tǒng)與車站客服系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合，使得作業(yè)人員及時了解車站到發(fā)情況，減少了通過集中機(jī)聯(lián)系次數(shù)。另外，系統(tǒng)將客運(yùn)編組和現(xiàn)車管理進(jìn)行整合，在加強(qiáng)信息共享的同時也提高了工作效率和準(zhǔn)確性。后續(xù)方面，由于采用數(shù)據(jù)集中管理的方式，可以結(jié)合大數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)進(jìn)一步開發(fā)相關(guān)應(yīng)用，提高全局客車運(yùn)轉(zhuǎn)管理水平。

[1]陳玲,曾志宏.MQSeries消息排隊技術(shù)及其編程接口.萬方數(shù)據(jù)電子出版社,2000.

[2]美Bill Evjon等.NET、C#與Silverlight開發(fā)圣典.清華大學(xué)出版社, 2012-10-01.

[3]美Jon Galloway等.ASP.NET MVC 5高級編程(第5版).清華大學(xué)出版社,2015-01-01.

責(zé)任編輯：王華 張萼輝

來稿日期：2017-02-17