鐵路貨車列檢技術(shù)作業(yè)信息管理平臺(tái)研究＊

高善兵，房宏志，宋金建，費(fèi)向超

（1.中國(guó)鐵路濟(jì)南局集團(tuán)有限公司，山東 濟(jì)南 250000；2.中國(guó)鐵路濟(jì)南局集團(tuán)有限公司濟(jì)南西車輛段，山東 濟(jì)南 250000；3.中國(guó)鐵路濟(jì)南局集團(tuán)有限公司日照車輛段，山東 濟(jì)南 250000）

目前，國(guó)內(nèi)對(duì)于列檢技術(shù)作業(yè)信息管理，雖然部分列檢作業(yè)場(chǎng)已經(jīng)取消手工方式鋪畫列檢班作業(yè)計(jì)劃和實(shí)際技術(shù)作業(yè)圖表（以下簡(jiǎn)稱“技術(shù)作業(yè)圖表”）的工作環(huán)節(jié)，但是仍無采用圖表電子化方式取代手工鋪畫方面的研究。

另外，貨車列檢各設(shè)備系統(tǒng)平臺(tái)功能獨(dú)立，不能相互關(guān)聯(lián)，有關(guān)共性作業(yè)信息（如列車車次、作業(yè)股道、編組輛數(shù)等信息）需重復(fù)錄入、目標(biāo)作業(yè)信息（如檢修車統(tǒng)計(jì)、工作量統(tǒng)計(jì)等信息）需人工調(diào)閱，造成列檢值班員占用較多工作精力，工作效率低下，安全隱患突出。還有相關(guān)人員在調(diào)閱、監(jiān)督、分析列檢作業(yè)場(chǎng)實(shí)際列檢技術(shù)作業(yè)情況時(shí)，相關(guān)貨車列檢設(shè)備系統(tǒng)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性、共享性不足；利用HMIS運(yùn)用子系統(tǒng)客戶端查看、調(diào)閱《列車技術(shù)檢查記錄薄》列表信息時(shí)直觀性不足等局限性，都不利于列檢技術(shù)作業(yè)信息管理。

因此研發(fā)一套具備技術(shù)作業(yè)圖表電子化實(shí)時(shí)顯示為基本功能的列檢技術(shù)作業(yè)信息管理平臺(tái)是非常有意義的。

1 現(xiàn)有列檢技術(shù)作業(yè)信息管理方式

1.1 技術(shù)作業(yè)圖表鋪畫方式

經(jīng)過調(diào)查，國(guó)內(nèi)各列檢作業(yè)場(chǎng)對(duì)技術(shù)作業(yè)圖表仍采用傳統(tǒng)的手工方式進(jìn)行鋪畫[1]，這種方式存在許多不足，例如：工作量大，鋪畫作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)，易分散列檢值班員工作精力，導(dǎo)致工作疏漏，工作效率低下，存在一定安全隱患；僅在列檢值班室中存儲(chǔ)，相關(guān)人員進(jìn)行調(diào)閱、分析實(shí)際列檢技術(shù)作業(yè)情況時(shí)不方便；另外，紙質(zhì)技術(shù)作業(yè)圖表缺乏不同空間的信息共享性、實(shí)時(shí)性等，阻礙相關(guān)人員進(jìn)行列檢技術(shù)作業(yè)情況的合理性分析。

1.2 現(xiàn)有列檢技術(shù)作業(yè)信息交互方式

集控聯(lián)鎖安全防護(hù)脫軌器裝置（以下簡(jiǎn)稱“電動(dòng)脫軌器”）、微機(jī)控制制動(dòng)機(jī)地面試驗(yàn)裝置、列車車輛制動(dòng)試驗(yàn)監(jiān)測(cè)裝置、HMIS運(yùn)用子系統(tǒng)等貨車列檢設(shè)備系統(tǒng)平臺(tái)功能獨(dú)立、數(shù)據(jù)交互接口單一，信息共享性差，導(dǎo)致共性作業(yè)信息利用率不高[2]，相同數(shù)據(jù)不能統(tǒng)一到各操作平臺(tái)中進(jìn)行信息交互；有關(guān)目標(biāo)作業(yè)信息調(diào)閱、分析時(shí)操作過程煩瑣，增加了列檢值班員工作量，分散了工作精力，不利于生產(chǎn)組織的合理安排。

另外，相關(guān)人員無法實(shí)時(shí)調(diào)閱、監(jiān)督、分析實(shí)際列檢技術(shù)作業(yè)的情況，不利于進(jìn)行列檢技術(shù)作業(yè)的信息管理。

2 技術(shù)作業(yè)圖表電子化顯示的實(shí)現(xiàn)

由于手工方式鋪畫技術(shù)作業(yè)圖表和列檢技術(shù)作業(yè)信息交互方式的局限性，需要繼續(xù)提高列檢技術(shù)作業(yè)信息管理的水平，為此科研小組研發(fā)了以技術(shù)作業(yè)圖表電子化實(shí)時(shí)顯示為基礎(chǔ)功能的列檢技術(shù)作業(yè)信息管理平臺(tái)。

2.1 電子化顯示的實(shí)現(xiàn)原理

建立列檢作業(yè)場(chǎng)磁鋼計(jì)軸技術(shù)裝置、電動(dòng)脫軌器、微機(jī)控制制動(dòng)機(jī)地面試驗(yàn)裝置、列車車輛制動(dòng)試驗(yàn)監(jiān)測(cè)裝置、HMIS運(yùn)用子系統(tǒng)等貨車列檢生產(chǎn)設(shè)備系統(tǒng)與列檢技術(shù)作業(yè)信息管理平臺(tái)的數(shù)據(jù)交互接口，以上述貨車列檢生產(chǎn)設(shè)備系統(tǒng)實(shí)時(shí)采集的實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)[3]，結(jié)合列檢作業(yè)場(chǎng)生產(chǎn)班組班前在HMIS運(yùn)用子系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)人員等信息的錄入，依托鐵路局域網(wǎng)絡(luò)，使用ORACLE+ACCESS數(shù)據(jù)庫(kù)建立ORACLE數(shù)據(jù)源和ACCESS數(shù)據(jù)源[4]，然后利用ASP動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)實(shí)現(xiàn)技術(shù)作業(yè)圖表電子化顯示的方案[5]。

2.2 電子化顯示的實(shí)現(xiàn)過程

首先，對(duì)于進(jìn)入列檢作業(yè)場(chǎng)的列車，磁鋼計(jì)軸技術(shù)裝置自動(dòng)記錄列車的到達(dá)時(shí)間，上傳至列檢技術(shù)作業(yè)平臺(tái)作為列車接入的初始時(shí)間。電動(dòng)脫軌器開始工作時(shí)間作為技檢作業(yè)開始時(shí)間上傳至列檢技術(shù)作業(yè)信息管理平臺(tái)，并同步發(fā)送至HMIS運(yùn)用子系統(tǒng)（技檢作業(yè)結(jié)束時(shí)間的實(shí)現(xiàn)類同）；接著列檢值班員根據(jù)車站作業(yè)通知，在電動(dòng)脫軌器系統(tǒng)中錄入相應(yīng)的共性信息并上傳至列檢技術(shù)作業(yè)信息管理平臺(tái)，平臺(tái)同步發(fā)送給微機(jī)控制列車制動(dòng)機(jī)試驗(yàn)系統(tǒng)、列車車輛制動(dòng)試驗(yàn)監(jiān)測(cè)裝置、HMIS運(yùn)用子系統(tǒng)并自動(dòng)顯示、保存共性作業(yè)信息，減少列檢值班員信息錄入量，提高了作業(yè)效率。

然后利用MVC設(shè)計(jì)模式，以HMIS運(yùn)用子系統(tǒng)為核心的貨車列檢生產(chǎn)設(shè)備系統(tǒng)實(shí)時(shí)采集實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)，通過ORACLE+ACCESS數(shù)據(jù)庫(kù)建立ORACLE數(shù)據(jù)源和ACCESS數(shù)據(jù)源，進(jìn)行相應(yīng)的邏輯操作和運(yùn)算。

最后利用ASP動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)行平臺(tái)圖形顯示算法和顯示形式的設(shè)計(jì)，實(shí)時(shí)生成電子技術(shù)作業(yè)圖表。具體分為生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集模塊、生產(chǎn)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存模塊、業(yè)務(wù)邏輯模塊、動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)生成模塊、列檢作業(yè)場(chǎng)作業(yè)股道布局模塊5個(gè)模塊。在實(shí)現(xiàn)技術(shù)作業(yè)圖表電子化生成、圖形化顯示的基礎(chǔ)上，關(guān)聯(lián)車次、編組輛數(shù)超鏈接，顯示列車作業(yè)全部信息、編組車號(hào)信息及5T預(yù)警信息，進(jìn)一步完善數(shù)據(jù)儲(chǔ)存、數(shù)據(jù)分析、歷史查詢、組合查詢等相關(guān)功能，實(shí)現(xiàn)作業(yè)人員分配、檢修車輛扣送及工作量統(tǒng)計(jì)的自動(dòng)管理。

2.3 技術(shù)作業(yè)圖表的電子化鋪畫

電子技術(shù)作業(yè)圖表格式。根據(jù)列檢作業(yè)場(chǎng)實(shí)際股道布置和工作班制、時(shí)間等實(shí)際情況的不同，確定電子技術(shù)作業(yè)圖表格式。同一列檢作業(yè)場(chǎng)有多個(gè)場(chǎng)別時(shí)，采取圖表分離的明顯區(qū)分方式；其中列檢作業(yè)場(chǎng)的每一個(gè)作業(yè)場(chǎng)別，為方便區(qū)分作業(yè)股道，避免調(diào)閱、分析時(shí)發(fā)生人為失誤，相鄰股道行通過“深—淺”顏色行交替的方式進(jìn)行區(qū)分，且深色股道行均有股道編號(hào)顯示。

列檢一列作業(yè)時(shí)間軸標(biāo)識(shí)。列檢一列作業(yè)時(shí)間軸標(biāo)識(shí)主要由待檢或非作業(yè)時(shí)間段、實(shí)際技檢作業(yè)時(shí)間段、簡(jiǎn)略試驗(yàn)時(shí)間段3部分組成。待檢或非作業(yè)時(shí)間段用虛線進(jìn)行表示，以磁鋼計(jì)軸技術(shù)裝置自動(dòng)記錄的列車到達(dá)時(shí)間或始發(fā)調(diào)車完畢時(shí)間為列檢一列時(shí)間軸的初始時(shí)間；實(shí)際技檢作業(yè)時(shí)間段用藍(lán)色或黑色實(shí)線顯示，以電動(dòng)脫軌器正式工作時(shí)間為技檢作業(yè)初始時(shí)間，以電動(dòng)脫軌器工作完畢時(shí)間為技檢作業(yè)結(jié)束時(shí)間，并以數(shù)字形式在兩端顯示，其中正在作業(yè)的列車顯示為紅色實(shí)線；簡(jiǎn)略試驗(yàn)時(shí)間段用虛線進(jìn)行表示，以掛機(jī)時(shí)間為簡(jiǎn)略試驗(yàn)初始時(shí)間，以撤除停車信號(hào)為簡(jiǎn)略試驗(yàn)完畢時(shí)間。

列車車次和編組標(biāo)識(shí)。在技檢作業(yè)時(shí)間段上面鋪畫編組輛數(shù)，點(diǎn)擊編組輛數(shù)可以查詢列車編組中每輛車的基本信息；技檢作業(yè)時(shí)間段下面鋪畫列車車次，點(diǎn)擊車次可以查詢列車作業(yè)信息列表。

脫軌器使用標(biāo)識(shí)。本股道作業(yè)插設(shè)電動(dòng)脫軌器時(shí)不標(biāo)注，使用移動(dòng)脫軌器時(shí)在技檢作業(yè)時(shí)間段兩端顯示“”。

作業(yè)標(biāo)識(shí)。到達(dá)列車用斜線“╲”在技檢作業(yè)初始時(shí)間處標(biāo)識(shí)，始發(fā)列車用斜線“╲”在列車始發(fā)時(shí)間處標(biāo)識(shí)，作業(yè)組編號(hào)在斜線上鋪畫斜線表示，斜線數(shù)量代表作業(yè)組編號(hào)。中轉(zhuǎn)列車在甩車作業(yè)、進(jìn)行加掛后進(jìn)行詳細(xì)注明。

簡(jiǎn)略試驗(yàn)標(biāo)識(shí)。簡(jiǎn)略試驗(yàn)掛機(jī)時(shí)分用“∧”表示，簡(jiǎn)略試驗(yàn)結(jié)束時(shí)分用“●”代表，時(shí)間非整數(shù)時(shí)，標(biāo)明具體時(shí)間。對(duì)于本作業(yè)組作業(yè)完畢的列車進(jìn)行簡(jiǎn)略試驗(yàn)時(shí)，不再單獨(dú)標(biāo)識(shí)，非本作業(yè)組作業(yè)進(jìn)行簡(jiǎn)略試驗(yàn)的列車用作業(yè)組編號(hào)標(biāo)識(shí)。

交接標(biāo)識(shí)。未兌現(xiàn)計(jì)劃、未作業(yè)列車、未進(jìn)行簡(jiǎn)略試驗(yàn)列車、已作業(yè)列車、已簡(jiǎn)略試驗(yàn)完畢未開列車等交接時(shí)，注明交接內(nèi)容：“交（接）計(jì)劃”“交（接）作業(yè)”“交（接）簡(jiǎn)略”“交（接）開車”。

7個(gè)基本要素確定后，系統(tǒng)以當(dāng)前時(shí)間軸和實(shí)際作業(yè)完成進(jìn)度為基礎(chǔ)[6]，以車次、作業(yè)時(shí)間、脫軌器使用、簡(jiǎn)略時(shí)間、開出時(shí)間、作業(yè)組別等信息為基本信息，實(shí)現(xiàn)技術(shù)作業(yè)圖表的自動(dòng)鋪畫。列檢值班員及相關(guān)人員可根據(jù)電子技術(shù)作業(yè)圖表進(jìn)行列車密集到發(fā)實(shí)際情況的分析，合理組織安排生產(chǎn)。

2.4 其他功能拓展

檢修車統(tǒng)計(jì)。由于檢修車的扣修之間影響到運(yùn)輸生產(chǎn)，為方便列檢值班員實(shí)時(shí)掌握當(dāng)班扣車情況，提高運(yùn)輸效率，列檢技術(shù)作業(yè)信息管理平臺(tái)車實(shí)時(shí)顯示《車輛檢修通知單》和《檢修車回送單》的發(fā)送情況及檢修車扣修總數(shù)情況。

工作量自動(dòng)統(tǒng)計(jì)。為了方便列檢值班員安排作業(yè)組作業(yè)，做到實(shí)時(shí)掌握作業(yè)組作業(yè)數(shù)，按到達(dá)、始發(fā)、中轉(zhuǎn)列車性質(zhì)的不同分別統(tǒng)計(jì)實(shí)時(shí)工作量情況，滿足列檢值班員作業(yè)組織安排需要。

作業(yè)人員分配。為保證列檢值班員實(shí)時(shí)掌握班組人員動(dòng)態(tài)分布情況，以便合理進(jìn)行作業(yè)組織安排，實(shí)時(shí)顯示當(dāng)班班組人員出勤及分配情況。

歷史數(shù)據(jù)查詢和組合式查詢。隨時(shí)可調(diào)閱任何歷史時(shí)間的作業(yè)信息數(shù)據(jù)并以圖表形式直觀顯示出來；可按白夜班、列車性質(zhì)、作業(yè)組別不同分別進(jìn)行組合查詢；正常顯示數(shù)據(jù)和查詢顯示數(shù)據(jù)可打印輸出并存檔，方便相關(guān)人員對(duì)列檢技術(shù)作業(yè)情況的分析。

綜合預(yù)警顯示。利用HMIS基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和HMIS綜合預(yù)警的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)作業(yè)情況的實(shí)時(shí)顯示和5T報(bào)警信息的關(guān)聯(lián)顯示。在列檢技術(shù)作業(yè)開始時(shí)，列檢技術(shù)作業(yè)信息管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)5T報(bào)警信息的提示，列檢值班員根據(jù)提示完成相關(guān)工作，減少了對(duì)多個(gè)系統(tǒng)平臺(tái)的重復(fù)性作業(yè)。

3 列檢技術(shù)作業(yè)信息管理平臺(tái)的應(yīng)用

解決了以HMIS運(yùn)用子系統(tǒng)為核心的貨車列檢生產(chǎn)設(shè)備系統(tǒng)共性作業(yè)信息的重復(fù)錄入問題，減少了列檢值班員工作量，提高了列檢作業(yè)效率和運(yùn)輸指揮效率。

取消技術(shù)作業(yè)圖表的人工繪制，實(shí)現(xiàn)了技術(shù)作業(yè)圖表的電子化實(shí)時(shí)顯示，大大減少了列檢值班員的工作強(qiáng)度。以日照車輛段某運(yùn)用車間為例，列檢值班員以往手工繪制技術(shù)作業(yè)圖表，統(tǒng)計(jì)《列車技術(shù)檢查記錄薄》信息時(shí)，平均每列車需要2 min。從2021年6月至2021年11月共技檢列車14 074列次來計(jì)算，手工鋪畫技術(shù)作業(yè)圖表共計(jì)需時(shí)28 148 min，合計(jì)469.1 h，19.5個(gè)工作日夜?，F(xiàn)在該平臺(tái)投入使用過后，錄入信息由原來的2 min縮短至現(xiàn)在的0.5 min，由原來的28 148 min縮短至現(xiàn)在的7 037 min，由原來的469.1 h縮短至117.3 h，由原來的19.5個(gè)工作日夜縮短至現(xiàn)在的4.88個(gè)工作日夜，列檢值班員的工作效率明顯提高，方便列檢值班員更加準(zhǔn)確地掌握現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)情況，更合理地組織現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)作業(yè)。

充分利用HMIS基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和HMIS綜合預(yù)警的關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了列檢作業(yè)情況和5T報(bào)警信息的同步關(guān)聯(lián)顯示。當(dāng)班車輛扣修情況的動(dòng)態(tài)顯示，便于實(shí)時(shí)掌握《車輛檢修通知單》和《檢修車回送單》的發(fā)送情況動(dòng)態(tài)。

實(shí)現(xiàn)了鐵路局域網(wǎng)內(nèi)隨時(shí)調(diào)閱、分析現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)數(shù)據(jù)，能夠?qū)崟r(shí)掌握作業(yè)情況，方便對(duì)列檢作業(yè)的技術(shù)管理。按到達(dá)、始發(fā)、中轉(zhuǎn)列車性質(zhì)的不同分別統(tǒng)計(jì)實(shí)時(shí)工作量情況，實(shí)現(xiàn)了當(dāng)班工作量的動(dòng)態(tài)匯總管理。滿足按照白夜班、列車性質(zhì)、作業(yè)組別等組合查詢需要，便于對(duì)列檢實(shí)際作業(yè)情況進(jìn)行合理性分析。

4 結(jié)束語

經(jīng)過科研小組所有成員的共同努力，列檢技術(shù)作業(yè)信息管理平臺(tái)自動(dòng)鋪畫功能目前已經(jīng)應(yīng)用于生產(chǎn)，取得良好的效果。

通過建立技術(shù)作業(yè)圖表電子化顯示平臺(tái)，隨著自動(dòng)化程度的提高，極大地減輕了列檢值班員的工作負(fù)擔(dān)，提高了列檢技術(shù)作業(yè)效率。

具備同其他操作平臺(tái)的數(shù)據(jù)交互接口，避免了列檢值班員對(duì)共性作業(yè)信息的重復(fù)錄入及目標(biāo)作業(yè)信息的人工調(diào)閱。

由于網(wǎng)絡(luò)傳輸速率和計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度的快速發(fā)展，滿足了列檢技術(shù)作業(yè)信息管理在實(shí)時(shí)性、動(dòng)態(tài)性及實(shí)際情況反應(yīng)能力等方面的要求，使得列檢技術(shù)作業(yè)圖表鋪畫更加實(shí)時(shí)、實(shí)際、實(shí)效。

共享性強(qiáng)，能夠以組合方式查詢、調(diào)閱任何歷史時(shí)間的列檢技術(shù)作業(yè)信息，并通過相應(yīng)的圖表形式直觀顯示，方便了相關(guān)人員對(duì)列檢技術(shù)作業(yè)情況進(jìn)行合理性分析。