杨孝荣

神华新朔铁路有限责任公司机务分公司 内蒙古鄂尔多斯 010300

机车乘务员出退勤自动化系统经过运用，表明系统功能完全适用于现场，操作方便，适用范围广，对运行揭示尤其对IC 卡的数据传输和写卡，有一系列完整的控制措施，以此确保文件的完整性和写卡的正确性，而且采用自动控制技术实现全自动写卡，避免人工选择揭示导致的写卡错误等问题，从而提高了写卡的可靠性。而转储功能解决了以往退勤转储需退勤调度员人工转储，消耗大量有效退勤工作时间的惯性问题[1]。

1 问题的提出

近年来，随着LKJ 使用管理的不断规范化，无人值守出勤点使用管理薄弱的问题日益突出，已成为影响机务行车安全较突出的隐患。其主要突出问题是：

（1）无写卡验证装置，无法将运行揭示写入IC 卡中，导致监控装置无法实时控制，临时限速完全由乘务员人控，从而使LKJ面临无法控制的安全隐患。

（2）在无酒精检测设备和调度员的情况下，无法对机车乘务员乘前饮酒进行有效监控，致使本趟乘务作业的重点注意事项和关键点无法做到有效传达及盯控乘务机班做好乘前预想。

（3）无转储设备，列车乘务员无法在异地点对列车运行监控记录文件进行转储，导致本趟运行文件未能及时分析，以及第一时间无法掌握存在的问题。

2 原因

由于现有机务派班室的出退勤设备都以调度员为核心设计的，所以所有的机控环节都是为了保证调度员的有效工作，这种管理理念直接导致外点无人值守的情况下,因无人操作的各种出退勤设备,待乘、出勤测酒、写卡校验、文件转储、行车注意事项传达等工作无法开展，从而使应用管理控制的关键环节薄弱。这种管理理念直接导致了外点无人值守的情况下，由于各种设备的操作无人值守，若从机车乘务员待乘、出勤、退勤作业中提取出一整套规定的动作，形成系统的软件控制过程，并在规定节点通过人机对话自动控制相关设备，从而有效解决机车乘务员自助出退勤这一难题，实现用硬件补强运用安全管理漏洞的作用。

3 技术方案制定

3.1 硬件总体设计方案

（1）以触摸屏模块为中心设计输入设备，优化触摸屏控制软件设计，提高响应时间，降低故障率，满足无人值守要求。

（2）规划嵌入式酒精测试设备，完善酒精测试功能，依据不同环境合理设置报警阈值，提高测试的灵敏度及可靠性。

（3）规划嵌入式IC 卡读写设备的底层控制电路与软件，保证IC 卡数据传输的稳定性及可靠性。

（4）设计自动出退勤一体化机，统一规划、管理、使用工控机，形成可靠性高、可便携、全兼容的机车乘务员出退勤一体化设备。

（5）针对远程出勤点网络条件差的现象，设计局域网传输及拨号网络传输，预留3G 网络接口，实现实时切换功能，提高网络传输的可靠性。

3.2 软件总体设计方案

软件总体设计是一个基于Windows 平台的安全管理外点出勤系统，借鉴ATM 的设计思想，通过触摸选择实现无人值守的自助出退勤记录。

软件系统由外点出退勤子系统及本段管理系统两大模块组成。外点出退勤子系统包括酒精检测、揭示、IC 卡数据文件传输更新、读写、打印、退勤转储、记录管理等模块。本段管理子系统包括员工信息管理、记录信息查询、更新文件生成3 个子模块。

3.3 系统功能

（1）自动出勤功能。乘务员手动选择待乘、出勤、退勤等相关模块，后续工作可实现基于流程化的酒精检测、出勤、写卡、退勤、转储。

（2）远程传输控制功能。本节机车调度室设置传输控制服务器，通过网络自动实现两端文件的互传，并自动生成回执，准确控制。若网络中断，文件会在网络开通后立即自动备份和传输。

（3）网络适应性强。采用局域网传输和拨号网络传输，当固定出勤点无局域网条件及局域网局部故障时，只要有一部固定电话，就可进行拨号网络连接，保证揭示和IC 卡数据文件及LKJ 操作记录文件远程传输的及时性。

（4）远程管理功能。通过网页浏览，可将待乘和出勤数据立即发布到网络上，对不合格的数据信息进行警示提醒，提示管理人员处理，从而实现远程管理的无缝连接。

3.4 系统设计的关键环节

由于无人值守出勤点的网络条件差,外界电源不稳和无人值守,揭示和IC 卡数据文件传输数据字节易丢失与传输中断,而且IC 卡的数据文件无人监督,所以写卡数据的准确性需要验证。因此，机车乘务员自动出退勤控制系统设计的关键环节，是要保证在规定的时间内，所揭示的和IC 卡数据文件100%准确地传输到自动出退勤一体机上，并实现100%写卡准确，确保IC 卡数据载入LKJ 后启控正常。软件系统设计方案的核心是设计揭示和IC 卡数据文件传输系统及第三方控制软件，实现对IC 卡管理软件的自动控制，以此实现上述功能[2]。

4 系统应用效果

（1）有效解决了无人值守工作点长期电话出勤造成的运行揭示文件漏传、错传、IC 卡数据无法上车控制等隐患，而且规范了异地点乘务员出退勤管理，解决了以往无人值守的出勤点长期存在的出勤测酒、验卡等关键环节运用管理失控的问题。

（2）提高了出退勤效率及写卡数据的正确性。该系统不但能在无人值守的出勤点使用，也可在有派班室的出勤点使用，对于多线出勤的机车派班室具有理想的实用价值。另外，在不同的线路也可设置自助出勤设备，不同线路的机车乘务员可直接在该线路的自助出勤设备上进行出退勤操作，不需要等待及出退勤调度员人工干预，从而大幅度减少机车乘务员出退勤等待时间及出勤调度员手工抄卡出错的概率，可作为机车乘务员出退勤的标准配置推广应用。

（3）具有较强的通用性。根据不同列控设备的写卡软件对核心写卡软件进行更新后，可应用于不同的列控设备，目前可实现机车LKJ 与轨道车GYK 的无缝切换。

（4）无机车派班室的出勤点在全路各机务段普遍存在，并且全路供电段和工务段的轨道车车间无人值守出勤点也是普遍现象，在全路推广该系统，对机务外点机车与工务、供电段轨道车的行车安全控制具有重要意义及良好的推广价值。

5 结语

下一步是实现自动出退勤一体化机在机车上的应用。通过现场调查发现，还可能存在小运转机车和驻站调车机不能即时回到异地出退勤点，一旦揭示文件被更新，就会出现揭示不能立即更新的问题。在这种情况下，在新的限速位置后，LKJ 运行中就会出现揭示不控的问题。这种情况在工务段和供电段的轨道列车中较为常见。在轨道车运行中，经常会出现滞留在中间站而不能返回到出勤点的问题。要解决机车或轨道车滞留在无铁路IT 综合网或无固定电话网的地方，并且网络不通，信息传输不顺畅的问题。其解决方案为：一是将自动出退勤一体化机进一步小型化及集成化，使其便携化；二是解决通信的安全性和即时性。初步设想系统是增加3G 网络接口，使用目前流行的3G 网络技术，如WCDMA-3G 和TD-SCDMA 等，通过3G 网络，机务段可实时了解到各外点机车乘务员的出退勤信息和值班员的工作情况，并可随时将最新运行揭示和IC 卡数据文件、行车注意事项发送到各外点。机车乘务员在外点可利用3G 网络将运行记录及时传回本机务段，及时分析问题；三是进一步加强揭示和IC 卡数据文件的验证软件卡控措施。3G 网络的连接方式是虚拟专用网（VPN）。通过3G 网络将即时传递的揭示文件及写卡IC 卡数据的结果传送到机务段派班室，对传递揭示文件和写卡的IC 卡数据存在错漏的结果即时报警，并由出勤调度员采取措施，以保证写卡IC 卡数据的绝对准确性；四是系统增加了12V、60-110V 的直流电源供电设计，保证了设备可直接配置在小车、轨道车及机车上，采用车载电源直接供电，从而极大地提高了现场自动出勤一体机的适应性；五是设计机务运用安全系统通用数据交换接口，从机务运用安全系统中获取人员出勤计划及相应的运行揭示和IC 卡数据文件，做到出勤信息的自动写卡工作，使出勤调度员摆脱繁琐的写卡工作，将主要精力放在出勤关键环节卡控上[3]。同时，将自动出勤一体机形成的外点出退勤信息、待乘信息、测酒、验卡信息上传到机务运行安全管理系统，实现了机车乘务员状态全过程闭环控制，消除了以往机务运用安全管理系统对无人值守出勤点人员信息无法获取、关键环节缺乏有效管理的现状。