傅晓英

（北京经纬信息技术有限公司，北京 100081）

随着铁路客运列车（尤其是动车、高铁）开行数量的增多，对于客运服务质量提出了更高的要求，铁路客运智能化是提升客运服务质量的重要保障[1]。作为客运组织的核心部门客运调度部门，更是需要组织创新、管理变革，在全面信息化发展的基础上实现智能客车运输组织[2]。

目前，铁路客运计划编制工作采用非集中式的方法，以铁路局集团公司（简称：铁路局）为计划编制主体，因此存在以下问题：

（1）铁路局分别掌握自己客车开行计划，客车缺乏全程管理，当各铁路局发现客运计划出行冲突时，往往都是客车已经在运行中，调整成本会很高[3]。

（2）各铁路局技教室需各自维护对数表和基本图，存在大量重复、冗余的工作。

（3）相邻铁路局客运计划存在矛盾，铁路局间客运计划交换存在问题。

（4）客运计划未能提前多天上图，客运计划与货车计划、施工计划等经常会出现冲突。

（5）中国国家铁路集团有限公司（简称：国铁集团）客调一直未能掌握全路客车情况，未能实现客车全程追踪、明细查询、分类汇总、统计分析。

（6）现有系统未能实现运行图直接导入和客调命令的直接下达，客调业务部门工作复杂性较高，出错率较大。

集中式编制为客运计划编制开拓了新思路，提供全路客车从运行图直接导入，到计划命令下达的一站式实现，对于提高铁路客运调度指挥效率、减轻作业人员工作强度发挥了重要作用。研究重点为：

（1）在国铁集团建立集中客运计划编制平台，依托此平台，集中生成客车全程唯一运行线。

（2）实现对客车开行计划与客车运行线统一管理，提供客车开行计划编制、审核等功能，实现对全路客车开行计划的全程管理。

（3）通过该平台实现调度命令的管理，将客车开行计划和调整计划以调度命令方式发送给各铁路局，实现计划的上下融汇贯通[4]。

1 业务分析

1.1 业务需求分析

（1）基本图审核。读取客车基本图信息、时刻信息，可审核、修改本局管辖范围内基本图信息，可进行智能核对和批量确认，可按始发、终到、客车类型等多种方式查询信息。可按照表格、图形方式查询基本图信息[5]。

（2）对数表管理。导入Excel格式的对数表文件生成对数表交路原型，提供按表格、图形方式查询对数表信息，可进行编辑修改。

（3）交路单元管理。根据对数表原型信息，计算交路单元信息，可修改组间间隔和站序。

（4）图定客车开行计划编制。根据交路单元信息、生成起始日期、生成天数，批量铺画图定客车开行计划草案。可实现新旧方案计划的交替和接续，滚动铺画后续图定客车开行计划草案。可对图定客车开行计划在开行、备用、停运状态间转换。根据已生成的客车开行计划发布生成“一列客车一条线”[2]。

（5）临时客车开行计划编制。根据临客命令信息，补充时刻信息后生成临时客车开行计划。通过对文件电报录入、编辑，生成临时客车开行计划。可对临时客车开行计划在开行、备用、停运状态间转换。

（6）运行线落成。将客车开行计划与对应的“一列客车一条线”信息进行校验，并将通过校验的客车开行计划对应的“一列客车一条线”落成到路局MQ服务器。

（7）高铁交路计划编制。根据高铁开行计划自动加载生成本局相关的交路计划，可拆解、重组交路计划。建立线台字典管理，可分调度台、铁路线管理交路计划。

（8）高铁车底运用计划编制。动车所填报本所担当的交路的车底信息，动车台审核本台管辖范围内的交路的车底信息。

（9）乘务计划编制。根据开行计划，客运段填报次日车长乘务计划，机务段填报次日司机乘务计划，动车所填报次日机械师乘务计划。可导入、导出Excel，可人工录入填报，能与开行计划自动校验。

（10）日计划下达。将日计划命令文本信息交换至调度命令系统，日计划命令文本格式分高铁和普速两种。

（11）消息发送与接收。查询本岗位收到的消息，要求区分新消息和历史消息，签收本岗位收到的消息，要求记录签收日志。向指定岗位发送消息并同时记录日志，查询本岗位发出的消息，要求查询显示签收状态、签收人和签收时间。

1.2 业务流程设计

根据集中式客运计划编制业务需求的分析，按照技术资料准备、开行计划管理、次日开行计划编制、统计分析和消息管理5个场景来进行业务流程的描述。具体的流程设计，如图1所示。

（1）技术资料准备过程包含生成基本交路、生成交路单元2个场景。a.单个客车基本信息（客车时刻表、开行计划等）要从基本图编制系统导出基本图文件，经过审核形成集中基本图；b.客车交路的车底担当情况（车底交路、组数、对数等）需要整理形成调度所对数表文件，再由外局补充形成完整对数表文件。集中基本图和对数表结合生成铁路局基本交路，基本交路经过确认和拆分形成交路单元。

（2）开行计划管理场景包含图定开行计划编制、临客开行计划编制和发布计划等3个功能模块。图定开行计划编制模块根据交路单元信息、生成起始日期、生成天数，批量铺画图定客车开行计划草案，后续每天滚动铺画；临客开行计划编制模块通过读取调度命令系统中的临客命令信息或录入的文件电报信息，生成临客开行计划；发布计划模块根据已编制完成的开行计划，生成“一列客车一条线”数据[6]。

（3）次日开行计划编制场景包含车底交路(高铁)、落成计划和差别计划等3个功能模块。

（4）统计分析场景包含日班计划、一列客车一条线和应急处理3个功能模块。这3个模块主要是根据客车开行计划按照始发、终到、接入交出等状态分析客车开行情况。

（5）消息管理场景包含收到的和发出的消息。

1.3 数据流程设计

数据流图表中不仅反映了与外部系统的数据关系，展示了系统所涉及的功能模块与数据库之间的数据关系，反映了系统所包含的功能模块之间的数据关系。根据业务流程中涉及的信息，得到数据流图[7]，如图2所示。

图1 业务流程图

2 系统总体架构

系统架构图描述了本系统和其它外部系统之间的关系，定义了系统整体的结构和系统与外界系统之间的交互接口。系统的总体架构，如图3所示。

图2 数据流图

应用功能模块

系统功能复杂、模块众多，能完成客运调度计划编制的一系列工作，主要功能模块[8]，如图4所示。

4 网络架构

网络结构对整个系统的网络类型、结构进行了描述，对于接入方式进行了规定。整体系统分为国铁集团、铁路局级的网络结构，铁路局与国铁集团之间通过路由器连接。

图4 应用功能模块图

（1）在国铁集团级的网络环境中，国铁集团的应用服务器和数据服务器通过防火墙与国铁集团的以太网进行连接。

（2）在铁路局级的网络环境中，铁路局的以太网根据自己的IP定义规则设定IP，铁路局的应用服务器和数据服务器通过防火墙与铁路局的以太网进行连接；铁路局技术教育室、客运调度、高铁计划调等部门直接连接至铁路局以太网。

（3）站段直接连接到所属铁路局的以太网，或者通过路由器连接到铁路局的以太网。

5 平台架构

为了支撑集中式客运计划编制系统各项功能的相关要求，对系统相关的数据库服务器和应用服务器进行了集群设计，其中，数据库服务器采用RAC并行模式，应用服务器负载均衡采用了F5技术。对系统相关服务器上的应用部署的描述，如图5所示。

图5 应用部署图

6 运行控制

通过视图访问对外接口的用户，在数据库级建立专用用户，提供字典共享内容。通过报表将推算结果提供给具有查询权限的用户，由用户直接调用WebService服务共享字典内容。

每个用户具有自己的口令，通过用户认证才能登录系统；用户登录系统之后，根据每个用户权限内容进行具体权限分配。使用时，将使用调度系统的用户管理系统进行管理。

7 应用效果

集中式客运计划编制系统通过客车运行图的无缝式接入、调度命令的三级贯通、客车开行计划的超前编制以及次日班计划的自动落成，最终实现客车的全程追踪以及全生命周期管理。客运调度部门通过本系统的应用，以下问题得到了有效解决。

（1）国铁集团客运调度通过本系统可以掌握全路范围的：客车基本图、客车开行计划、动车交路计划、车底运用计划、乘务计划、编组计划，从而实现客车全程追踪、明细查询、分类汇总和统计分析。

（2）集中编制后各铁路局技教室共同维护一份全路对数表、基本图，只需检查维护本铁路局担当或管内的信息，将减轻工作量，提高准确率。

（3）全路客车径路字典维护是一项耗时耗力且容易出错的工作，集中式客运计划系统根据基本图自动生成，将减轻维护工作量。

（4）各铁路局客运调度无需维护所有途径本铁路局的计划，只需担当局维护一次，其他铁路局核查即可，减轻客调工作量。

（5）铁路局客运调度可直接转发国铁集团格式化的命令，提高效率，减少错误概率。

（6）集中编制可实现客运计划提前多天上运行图，为货运计划和施工计划的编制提供参考。

该系统先后在国铁集团、北京铁路局、济南铁路局和上海铁路局等进行试运行。集中式客运计划编制系统功能完善、操作便捷，界面友好美观，能显著提高客运调度工作效率，获得用户充分肯定。

8 结束语

高铁时代的到来对客运调度工作效率的提升有了更高要求。集中式客运计划编制系统在为客运调度提高工作效率的同时，重点解决了全路一列客车一条线的问题，为全路客车全生命周期管理和全路客车统计分析提供了重要手段，也为铁路局客运调度部门的计划编制工作提供了安全有效的新思路。在实际完成过程中，该方案需要根据实际情况进行优化和完善，如：在基本图导入步骤实现自动核对信息，减少人工核对工作量；在临客加开停运计划编制时可做性能优化，让用户的操作更加便捷、局间协作编制更加畅通，以期在调度指挥业务中起到更好、更大的实际作用。