提高LKJ數(shù)據(jù)編制效率的實踐與思考

甄 浩 中國鐵路上海局集團有限公司電務部

從LKJ 的發(fā)展歷史，LKJ 運行監(jiān)控裝置最初就是裝備于普通機車，原各鐵路局機車交路短，基本不跨局，全國幾大干線數(shù)據(jù)交路作統(tǒng)一規(guī)劃，二通道、樞紐、小運轉等每個鐵路局各自為政，自行規(guī)劃。動車組開通運營初期，由北京局統(tǒng)一管理全路的動車LKJ 數(shù)據(jù)，規(guī)劃時按全路統(tǒng)籌兼顧。源于分散動力動車組的構造、制動計算等與既有機車的差異造成了LKJ 數(shù)據(jù)源編制的細微差異，現(xiàn)狀就是集團公司動車組與機車LKJ 數(shù)據(jù)分開編制，按分散動力動車組和機車（含集中動力動車組，以下用統(tǒng)一劃歸機車稱呼）分為獨立的兩個數(shù)據(jù)版本。同時受LKJ 數(shù)據(jù)源存儲芯片容量限制，不管動車組LKJ 數(shù)據(jù)還是機車LJ 數(shù)據(jù)，隨著交路延伸及運行區(qū)段反向數(shù)據(jù)的增加，截止2016年5月都已超容量而進行分版管理。

1 LKJ數(shù)據(jù)分版管理存在問題分析

（1）LKJ 數(shù)據(jù)機構車載設備檢測室的影響。按照LKJ 數(shù)據(jù)編制管理要求，編制一版LKJ 數(shù)據(jù)需要雙人進行背靠背編制，同時修改動車組LKJ 數(shù)據(jù)和機車LKJ 數(shù)據(jù)意味著需要四個人同時進行數(shù)據(jù)源編制作業(yè)，復核過程也是兩版數(shù)據(jù)都要進行復核。假如施工地點都涵蓋動車組和機車的運用范圍，那么這就造成重復的勞動。因為從時效需求上來說，這兩個任務完成是需要同步進行的。從制度上來說，編制兩版LKJ數(shù)據(jù)需要配備兩套專業(yè)人員，崗位有局部重疊。

（2）車載數(shù)據(jù)編譯后的模擬測試環(huán)節(jié)。動車組和機車LKJ控制程序和LKJ數(shù)據(jù)文件均不同，LKJ硬件設備有株洲所和思維公司兩家。模擬檢驗部分至少保證兩套思維環(huán)境試驗臺和兩套株洲環(huán)境試驗臺后L。這無疑增加了硬件設備成本。

（3）集團公司電務段數(shù)據(jù)管理的影響。LKJ 數(shù)據(jù)拆分成動車機車兩個版本進行發(fā)布，電務段數(shù)據(jù)灌制必然也是兩個版本。人機交換單元顯示的數(shù)據(jù)版本信息僅能識別廠家和日期版本號，不能區(qū)分出是動車數(shù)據(jù)或者是機車數(shù)據(jù)，甚至局別信息也沒有，這就給電務段在灌制換裝數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)版本維護帶來隱患。目前采用的安全卡控措施是盡可能把動車組數(shù)據(jù)版本和機車數(shù)據(jù)版本按不同日期進行區(qū)分。

（4）跨局數(shù)據(jù)交接的影響。同一站場施工，如涉及管外動車機車值乘交路，同樣的數(shù)據(jù)需要交接兩個版本數(shù)據(jù)。LKJ數(shù)據(jù)版本越多，配備的人員和設備，涉及編制、換裝、數(shù)據(jù)交接、臺賬管理等各方面都是成倍的數(shù)量。參考LKJ 存儲芯片容量未擴容前的狀況，機車LKJ 數(shù)據(jù)拆分成滬杭版和寧合徐版，動車組LKJ 數(shù)據(jù)拆分成普通動車組和動檢車兩個數(shù)據(jù)版本，同一個數(shù)據(jù)修改通知單，需要編制成四個版本的LKJ數(shù)據(jù)，其中數(shù)據(jù)版本的日期分配、重復數(shù)據(jù)的移植、數(shù)據(jù)版本的換裝管理等太復雜，存在較大的安全隱患。

2 對策措施

要將動車組LKJ 數(shù)據(jù)和機車LKJ 數(shù)據(jù)整合統(tǒng)一，需對兩者運用范圍、控制方式、數(shù)據(jù)存放各方面進行差異分析比較。做到求同存異，兩者兼顧，在不影響運輸安全和效益的前提下，局管內整合成一個LKJ數(shù)據(jù)版本。

（1）《列車運行監(jiān)控裝置（LKJ）數(shù)據(jù)文件編制規(guī)范》（鐵總運〔2015〕101 號）文件中定義數(shù)據(jù)交路為：LKJ 基礎數(shù)據(jù)源文件中，為便于管理和使用而劃分的與列車運行交路有關的數(shù)據(jù)子集。監(jiān)控交路的定義為：對LKJ 基礎數(shù)據(jù)源文件按照列車實際運行徑路理出并與列車控制條件相關聯(lián)的數(shù)據(jù)排布邏輯方式。動車組控制程序和機車控制程序根據(jù)各自的運用需求劃分數(shù)據(jù)交路，現(xiàn)有硬件環(huán)境資源從0到31共32條數(shù)據(jù)交路可供選擇，對應的監(jiān)控交路有0到254共計255條交路可供使用（見圖1、圖2）。

圖1 動車組監(jiān)控交路對照表

圖2 機車監(jiān)控交路對照表

動車組數(shù)據(jù)分布在18條數(shù)據(jù)交路中，機車數(shù)據(jù)分布在20條數(shù)據(jù)交路中。考慮到管內絕大部分線路正向數(shù)據(jù)動車組數(shù)據(jù)和機車數(shù)據(jù)存放位置一致（青鹽線例外），兩者使用車站號和車站名也一致。簡單的加法合并邏輯來說，僅需要數(shù)據(jù)交路22 條就可滿足需要。機務乘務員使用的監(jiān)控交路跟隨數(shù)據(jù)設置，控制程序分開，數(shù)據(jù)統(tǒng)一。

控制程序的限速規(guī)則取用規(guī)劃（見圖3）。

圖3 數(shù)據(jù)源中限速規(guī)則與控制程序的對照關系

數(shù)據(jù)源程序中包含限速值的元素有信號機、區(qū)段限速、股道、車站信息、特殊語音126 和253。這幾個元素提供客1至客4、貨1至貨4共8個限速號可選擇。控制程序中根據(jù)“客貨狀態(tài)”的選取，調用對應的客車或者貨車限速。當前集團公司動車組控制程序沿用北京局統(tǒng)一管理時的規(guī)劃設置，調取數(shù)據(jù)源文件中客4。機車控制程序客車調用客3、普通貨車調用貨2、行包調用貨3、長軌列車調用貨1。只要在數(shù)據(jù)源中對客貨限速分開設置，動、機車控制程序可單獨調用，互不影響。

（2）數(shù)據(jù)源中股道修正差異分析。動車組和機車在同一個站場根據(jù)運用需求的不同，進出股道及徑路選則有所不同，在編制細節(jié)上有差異。典型例子見圖4。

圖4 股道信息差異

圖4 中，京滬上行線無錫普速場，機車有進入8 股盡頭線的需求。8 股有效長度短，跟正向股道4 股修正-454 m，按照導向安全原則，127 股道取用最短股道設置，與8 股一致。動車組無進入8 股的需求，數(shù)據(jù)源中不設置8 股。京滬三線上行“878-興衛(wèi)村”也是如此，5股中間設有S5Ⅱ出站信號機，用于往六一專用線，修正距離為-553 m，機車數(shù)據(jù)中127股修正就取用-553 m，動車組數(shù)據(jù)取用2股和3股的-44修正值。這個情況統(tǒng)一數(shù)據(jù)時就應該以機車為準，機務乘務員操作要求必須按特殊站場處理，接雙黃碼時明確輸入正確的側向股道號，嚴禁以127股替代具體側向股道。

（3）動車組和機車不同限速差異分析。衢九線衢州普速場，下行線開往九江方向，依據(jù)上鐵師電[2017]113號，動車組9 股和11 股不發(fā)車（這兩個股道進出經過9 號轍叉號道岔）。動車組數(shù)據(jù)衢州普速場作為始發(fā)車站，車站信息出岔限速設置45 km/h。機車數(shù)據(jù)里考慮衢九線和滬昆線貫通，側向通過為提高運輸效率設置車站信息出岔限速45 km/h 限速，始發(fā)有從9股和11發(fā)車的可能，增加253正進側出30 km/h的特殊語音控制（見圖5）。

圖5 始發(fā)開車車站信息的差異

統(tǒng)一做法，保留253 特殊語音控制，車站信息和253 語音的客4 限速輸入45 km/h,單獨對動車組有效。類似情況，10號數(shù)據(jù)交路滬昆線“376-余姚”，上行5股是盡頭線，進5股經轍叉號為9 號的道岔。機車數(shù)據(jù)不進5 股，市域列車進5 股，故127 股道設置兩者不一致，動車組數(shù)據(jù)進出岔限30 km/h，機車數(shù)據(jù)進出岔限45 km/h。再來看看涉及區(qū)段限速的問題（見圖6）。

圖6 機車長大坡道限速

這個限速區(qū)段只對機車有效。管內高鐵客專數(shù)據(jù)，機車數(shù)據(jù)正向信號機最高按200 km/h 設置，反向按最高165 km/h設置。根據(jù)機務部門新線聯(lián)調聯(lián)試需要，要求動車組數(shù)據(jù)LKJ 信號機按工務線路允許速度設置，為此專門開發(fā)出配套的聯(lián)調聯(lián)試350 km/h專用動車控制程序。

所以涉及到涉及限速的情況均可將客4單獨按動車組允許速度設置，其余限速號按機車運用要求填寫。

（4）線路數(shù)據(jù)的合理放置規(guī)劃。管內數(shù)據(jù)，正向數(shù)據(jù)放置數(shù)據(jù)交路一致，區(qū)別在于數(shù)據(jù)塊擺放順序不同。機車按工務起訖里程貫通，中間局界部分不做分開處理。動車組數(shù)據(jù)嚴格按照局別進行劃分，局界數(shù)據(jù)使用255監(jiān)控交路號貫通。優(yōu)缺點分析，主干線首至尾跨局貫通數(shù)據(jù)相對干凈清爽，由于工務分界和電務分界不在一個地點，按局別劃分數(shù)據(jù)塊存放時局界處會存在部分冗余數(shù)據(jù)，局界數(shù)據(jù)修改時易疏忽。跨局不止一條線路，本局和外局數(shù)據(jù)摻和在一起不利于局間數(shù)據(jù)交接取用，單獨查看某個鐵路局前后版數(shù)據(jù)修改明細相對費勁。個人見解，統(tǒng)一數(shù)據(jù)應按局別將數(shù)據(jù)分塊放置，數(shù)據(jù)起點和數(shù)據(jù)終點作“「XX」局數(shù)據(jù) 開始”“「XX」局數(shù)據(jù)結束”標志。同一數(shù)據(jù)轉移地點，動車組和機車對應的監(jiān)控交路不一致，機車帶貨車線轉移，使用注釋行說明進行標注（見圖7）。

圖7 數(shù)據(jù)轉移點標注說明

反向數(shù)據(jù)存放。動車組數(shù)據(jù)全反向交路有5 號、6 號、7號、16號四條數(shù)據(jù)交路。機車全反向有16號、23號、24號、25號、26 號、29 號6 條數(shù)據(jù)交路。近兩年新建的高鐵客專反向數(shù)據(jù)動車組和機車都存放于11 號數(shù)據(jù)交路。考慮機車監(jiān)控交路使用緊張的現(xiàn)狀，反向數(shù)據(jù)動車組盡量向機車靠攏，7號數(shù)據(jù)交路高鐵客專反向全部調整孩至機車24 號數(shù)據(jù)交路。結合國鐵集團動檢車每月檢測計劃的方案，東北三省及青藏公司、烏魯木齊局、呼和浩特局管轄范圍本局動檢車基本不涉及。動車組控制程序可以將0號數(shù)據(jù)交路對應監(jiān)控交路調配至23號、24號、25號、26號使用，29號數(shù)據(jù)交路僅限機車取用武漢局反向數(shù)據(jù)，不涉及動車組。

（5）冗余數(shù)據(jù)及站名站號不一致的分析。典型的青鹽線數(shù)據(jù)，青鹽線當初規(guī)劃的時候主要考慮到和濟南局跨局使用的問題，濟南局動車組數(shù)據(jù)都放于22 號數(shù)據(jù)交路，上海局動車組22號數(shù)據(jù)交路沒有對應的站號資源可用，同時機車控制程序也開22號數(shù)據(jù)交路。規(guī)劃時遷就濟南局，動車組數(shù)據(jù)跟隨濟南局把青鹽線放于22號數(shù)據(jù)交路，借用濟南局部分站號資源850-968 區(qū)段，機車數(shù)據(jù)同樣按濟南局規(guī)劃，放于9 號數(shù)據(jù)交路，借用站號資源范圍與動車組一致。統(tǒng)一數(shù)據(jù)的方案，機車交路不方便調整，動車組調整的話影響范圍太大，青鹽線只能維持原狀。根據(jù)2015年7月16日在杭州召開的“電務車載跨局協(xié)作工作協(xié)調會”，27 號數(shù)據(jù)交路站號資源安排見表1。

表1 機車LKJ數(shù)據(jù)27號數(shù)據(jù)交路站號資源安排

從表2 可以看到，7 號數(shù)據(jù)交路，動車組數(shù)據(jù)中上海局僅占用滬蓉線、合寧、合武繞行、寧安客專、京港高速合安段一些站號資源。機車數(shù)據(jù)中又是另外一種方案，本局除了與動車組一致的幾條線路資源外，還涵蓋合肥樞紐、寧西線、合九線、安慶線、蕪銅線等數(shù)據(jù)。兩者統(tǒng)一會與外局產生較大的站號資源使用沖突。解決方案，管外動車組數(shù)據(jù)中的圖定滬蓉線及武漢樞紐保留27號數(shù)據(jù)交路，涉及動檢車運行的武漢局相關高鐵客專數(shù)據(jù)轉移至7號數(shù)據(jù)交路。

表2 動車組LKJ數(shù)據(jù)27號數(shù)據(jù)交路站號資源安排

（6）局間數(shù)據(jù)交接取用?！读熊囘\行監(jiān)控裝置（LKJ）數(shù)據(jù)文件編制規(guī)范》明確規(guī)定，線路所屬鐵路局應按照列車運行圖文件規(guī)定的相關鐵路局機車、動車組擔當區(qū)段和相關鐵路局提出的非圖定運行任務需求，向其提供對應運行范圍的LKJ 基礎數(shù)據(jù)源文件，不得遺漏圖定和要求范圍的內容。數(shù)據(jù)源中添加符合“線路所屬X局：運行相關Y局數(shù)據(jù)取用起（止）”的格式要求的注釋行，注釋數(shù)據(jù)可輸入60 個字符。取用注釋行格式可修正為“線路所屬XX 局：運行相關XX 局動車（機車）數(shù)據(jù)取用起(止)”，通過注釋行中的動車和機車加以區(qū)分（見圖8）。

圖8 昆明局交接上海局動車組注釋

通過包含各局信息的取用注釋行，思維數(shù)據(jù)編制軟件中的查找功能可以快速定位到數(shù)據(jù)取用起點和取用終點，按需取用數(shù)據(jù)。使用數(shù)據(jù)源比對軟件的塊比對功能，可以直接跟數(shù)據(jù)管轄局數(shù)據(jù)進行取用的數(shù)據(jù)塊比對，確保取用數(shù)據(jù)的準確性和完整性。

（7）操作資料的管理。動車組和機車數(shù)據(jù)根據(jù)各自的運輸需求，單獨編寫LKJ 操作資料。動車組僅根據(jù)運行圖和回送文件編寫動車組站名站序表，按動檢車月檢測計劃編寫每個月動態(tài)的檢測計劃站名站序表。機車根據(jù)運行圖資料編寫客車站名站序表、貨車交路示意圖。數(shù)據(jù)整合后，控制程序并未同意。嚴格來說各自的運用范圍并未發(fā)生變化，本局和跨局操作資料可分開維護，不進行調整。

3 結束語

提質增效的鐵路運輸?shù)牡拈L期目標，在現(xiàn)有設備人員的狀態(tài)下挖掘潛力、合理優(yōu)化配置資源，是鐵路發(fā)展的趨勢，本文是在2020年LKJ存儲芯片擴容升級的的基礎上提出的LKJ數(shù)據(jù)優(yōu)化的想法，減少LKJ 數(shù)據(jù)編制重復工作的環(huán)節(jié)，確保LKJ 數(shù)據(jù)的準確性。鐵路新線路依然每年在規(guī)劃建設，鐵路網仍需完善。對LKJ 來說芯片容量的擴容只是一個開始，32條數(shù)據(jù)交路、每條數(shù)據(jù)交路的1023 個站號資源將逐漸消耗盡，255條監(jiān)控交路資源也已顯捉襟見肘，重復套用現(xiàn)象很常見，尤其反向數(shù)據(jù)調配監(jiān)控交路極少，跨線路跳轉鏈接處機車可以用直線轉移，動車組不得不中斷，只能重新設定再開車。在LKJ 新一代尚未成熟的情況下，LKJ2000 型還將繼續(xù)擔當重任，再次對站號、交路資源（數(shù)據(jù)交路和監(jiān)控交路）進行擴容升級，統(tǒng)一版的LKJ數(shù)據(jù)才能更加合理。