铁路货车列检技术作业信息管理研究

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摘要：为优化铁路货车列检技术作业信息管理，减少列检值班员工作量，提高劳动效率，结合列检技术作业信息管理需求，分析既有列检技术作业流程和实际技术作业图表铺画存在的问题，对列检技术作业信息管理内容和关键技术进行深入研究。以列检实际生产数据为基础，利用HMIS运用子系统等系统对列检实际生产数据进行实时采集，使用ORACLE+ACCES数据库和ASP动态网页设计技术，形成可落实的列检实际技术作业图表铺画需求及列检技术作业信息管理优化方案，设计了列检班作业计划和实际技术作业图表电子化显示、工作量自动统计、综合预警显示等功能模块，实现了网内随时调阅、分析现场作业数据，实时掌握列检技术作业情况，优化列检技术作业信息管理的目标。

关键词：铁路货车；技术作业图表；电子化；HIMS

目前，国内对于列检技术作业信息管理，虽然部分列检作业场已经取消手工方式铺画列检班作业计划和实际技术作业图表（以下简称“技术作业图表”）的工作环节，但是仍无采用图表电子化方式取代手工铺画方面的研究。另外，货车列检各设备系统平台功能独立，不能相互关联，有关共性作业信息（如列车车次、作业股道、编组辆数等信息）需重复录入、目标作业信息（如检修车统计、工作量统计等信息）需人工调阅，造成列检值班员占用较多工作精力，工作效率低下，安全隐患突出。还有相关人员在调阅、监督、分析列检作业场实际列检技术作业情况时，相关货车列检设备系统的生产数据实时性、共享性不足；利用HMIS运用子系统客户端查看、调阅《列车技术检查记录薄》列表信息时直观性不足等局限性，都不利于列检技术作业信息管理。因此研发一套具备技术作业图表电子化实时显示为基本功能的列检技术作业信息管理平台是非常有意义的。

1现有列检技术作业信息管理方式

1.1技术作业图表铺画方式

经过调查，国内各列检作业场对技术作业图表仍采用传统的手工方式进行铺画[1]，这种方式存在许多不足，例如：工作量大，铺画作业时间长，易分散列检值班员工作精力，导致工作疏漏，工作效率低下，存在一定安全隐患；仅在列检值班室中存储，相关人员进行调阅、分析实际列检技术作业情况时不方便；另外，纸质技术作业图表缺乏不同空间的信息共享性、实时性等，阻碍相关人员进行列检技术作业情况的合理性分析。

1.2现有列检技术作业信息交互方式

集控联锁安全防护脱轨器装置（以下简称“电动脱轨器”）、微机控制制动机地面试验装置、列车车辆制动试验监测装置、HMIS运用子系统等货车列检设备系统平台功能独立、数据交互接口单一，信息共享性差，导致共性作业信息利用率不高[2]，相同数据不能统一到各操作平台中进行信息交互；有关目标作业信息调阅、分析时操作过程烦琐，增加了列检值班员工作量，分散了工作精力，不利于生产组织的合理安排。另外，相关人员无法实时调阅、监督、分析实际列检技术作业的情况，不利于进行列检技术作业的信息管理。

2技术作业图表电子化显示的实现

由于手工方式铺画技术作业图表和列检技术作业信息交互方式的局限性，需要继续提高列检技术作业信息管理的水平，为此科研小组研发了以技术作业图表电子化实时显示为基础功能的列检技术作业信息管理平台。

2.1电子化显示的实现原理

建立列检作业场磁钢计轴技术装置、电动脱轨器、微机控制制动机地面试验装置、列车车辆制动试验监测装置、HMIS运用子系统等货车列检生产设备系统与列检技术作业信息管理平台的数据交互接口，以上述货车列检生产设备系统实时采集的实际生产数据为基础[3]，结合列检作业场生产班组班前在HMIS运用子系统对生产人员等信息的录入，依托铁路局域网络，使用ORACLE+ACCESS数据库建立ORACLE数据源和ACCESS数据源[4]，然后利用ASP动态网页设计技术实现技术作业图表电子化显示的方案[5]。

2.2电子化显示的实现过程

首先，对于进入列检作业场的列车，磁钢计轴技术装置自动记录列车的到达时间，上传至列检技术作业平台作为列车接入的初始时间。电动脱轨器开始工作时间作为技检作业开始时间上传至列检技术作业信息管理平台，并同步发送至HMIS运用子系统（技检作业结束时间的实现类同）；接着列检值班员根据车站作业通知，在电动脱轨器系统中录入相应的共性信息并上传至列检技术作业信息管理平台，平台同步发送给微机控制列车制动机试验系统、列车车辆制动试验监测装置、HMIS运用子系统并自动显示、保存共性作业信息，减少列检值班员信息录入量，提高了作业效率。然后利用MVC设计模式，以HMIS运用子系统为核心的货车列检生产设备系统实时采集实际生产数据，通过ORACLE+ACCESS数据库建立ORACLE数据源和ACCESS数据源，进行相应的逻辑操作和运算。最后利用ASP动态网页设计技术进行平台图形显示算法和显示形式的设计，实时生成电子技术作业图表。具体分为生产数据采集模块、生产数据储存模块、业务逻辑模块、动态网页生成模块、列检作业场作业股道布局模块5个模块。在实现技术作业图表电子化生成、图形化显示的基础上，关联车次、编组辆数超链接，显示列车作业全部信息、编组车号信息及5T预警信息，进一步完善数据储存、数据分析、历史查询、组合查询等相关功能，实现作业人员分配、检修车辆扣送及工作量统计的自动管理。

2.3技术作业图表的电子化铺画

电子技术作业图表格式。根据列检作业场实际股道布置和工作班制、时间等实际情况的不同，确定电子技术作业图表格式。同一列检作业场有多个场别时，采取图表分离的明显区分方式；其中列检作业场的每一个作业场别，为方便区分作业股道，避免调阅、分析时发生人为失误，相邻股道行通过“深—浅”颜色行交替的方式进行区分，且深色股道行均有股道编号显示。列检一列作业时间轴标识。列检一列作业时间轴标识主要由待检或非作业时间段、实际技检作业时间段、简略试验时间段3部分组成。待检或非作业时间段用虚线进行表示，以磁钢计轴技术装置自动记录的列车到达时间或始发调车完毕时间为列检一列时间轴的初始时间；实际技检作业时间段用蓝色或黑色实线显示，以电动脱轨器正式工作时间为技检作业初始时间，以电动脱轨器工作完毕时间为技检作业结束时间，并以数字形式在两端显示，其中正在作业的列车显示为红色实线；简略试验时间段用虚线进行表示，以挂机时间为简略试验初始时间，以撤除停车信号为简略试验完毕时间。列车车次和编组标识。在技检作业时间段上面铺画编组辆数，点击编组辆数可以查询列车编组中每辆车的基本信息；技检作业时间段下面铺画列车车次，点击车次可以查询列车作业信息列表。脱轨器使用标识。本股道作业插设电动脱轨器时不标注，使用移动脱轨器时在技检作业时间段两端显示“○S”。作业标识。到达列车用斜线“╲”在技检作业初始时间处标识，始发列车用斜线“╲”在列车始发时间处标识，作业组编号在斜线上铺画斜线表示，斜线数量代表作业组编号。中转列车在甩车作业、进行加挂后进行详细注明。简略试验标识。简略试验挂机时分用“∧”表示，简略试验结束时分用“●”代表，时间非整数时，标明具体时间。对于本作业组作业完毕的列车进行简略试验时，不再单独标识，非本作业组作业进行简略试验的列车用作业组编号标识。交接标识。未兑现计划、未作业列车、未进行简略试验列车、已作业列车、已简略试验完毕未开列车等交接时，注明交接内容：“交（接）计划”“交（接）作业”“交（接）简略”“交（接）开车”。7个基本要素确定后，系统以当前时间轴和实际作业完成进度为基础[6]，以车次、作业时间、脱轨器使用、简略时间、开出时间、作业组别等信息为基本信息，实现技术作业图表的自动铺画。列检值班员及相关人员可根据电子技术作业图表进行列车密集到发实际情况的分析，合理组织安排生产。

2.4其他功能拓展

检修车统计。由于检修车的扣修之间影响到运输生产，为方便列检值班员实时掌握当班扣车情况，提高运输效率，列检技术作业信息管理平台车实时显示《车辆检修通知单》和《检修车回送单》的发送情况及检修车扣修总数情况。工作量自动统计。为了方便列检值班员安排作业组作业，做到实时掌握作业组作业数，按到达、始发、中转列车性质的不同分别统计实时工作量情况，满足列检值班员作业组织安排需要。作业人员分配。为保证列检值班员实时掌握班组人员动态分布情况，以便合理进行作业组织安排，实时显示当班班组人员出勤及分配情况。历史数据查询和组合式查询。随时可调阅任何历史时间的作业信息数据并以图表形式直观显示出来；可按白夜班、列车性质、作业组别不同分别进行组合查询；正常显示数据和查询显示数据可打印输出并存档，方便相关人员对列检技术作业情况的分析。综合预警显示。利用HMIS基础数据和HMIS综合预警的关联数据，实现作业情况的实时显示和5T报警信息的关联显示。在列检技术作业开始时，列检技术作业信息管理平台实现对5T报警信息的提示，列检值班员根据提示完成相关工作，减少了对多个系统平台的重复性作业。

3列检技术作业信息管理平台的应用

解决了以HMIS运用子系统为核心的货车列检生产设备系统共性作业信息的重复录入问题，减少了列检值班员工作量，提高了列检作业效率和运输指挥效率。取消技术作业图表的人工绘制，实现了技术作业图表的电子化实时显示，大大减少了列检值班员的工作强度。以日照车辆段某运用车间为例，列检值班员以往手工绘制技术作业图表，统计《列车技术检查记录薄》信息时，平均每列车需要2min。从2021年6月至2021年11月共技检列车14074列次来计算，手工铺画技术作业图表共计需时28148min，合计469.1h，19.5个工作日夜。现在该平台投入使用过后，录入信息由原来的2min缩短至现在的0.5min，由原来的28148min缩短至现在的7037min，由原来的469.1h缩短至117.3h，由原来的19.5个工作日夜缩短至现在的4.88个工作日夜，列检值班员的工作效率明显提高，方便列检值班员更加准确地掌握现场作业情况，更合理地组织现场生产作业。充分利用HMIS基础数据和HMIS综合预警的关联数据，实现了列检作业情况和5T报警信息的同步关联显示。当班车辆扣修情况的动态显示，便于实时掌握《车辆检修通知单》和《检修车回送单》的发送情况动态。实现了铁路局域网内随时调阅、分析现场作业数据，能够实时掌握作业情况，方便对列检作业的技术管理。按到达、始发、中转列车性质的不同分别统计实时工作量情况，实现了当班工作量的动态汇总管理。满足按照白夜班、列车性质、作业组别等组合查询需要，便于对列检实际作业情况进行合理性分析。

4结束语

经过科研小组所有成员的共同努力，列检技术作业信息管理平台自动铺画功能目前已经应用于生产，取得良好的效果。通过建立技术作业图表电子化显示平台，随着自动化程度的提高，极大地减轻了列检值班员的工作负担，提高了列检技术作业效率。具备同其他操作平台的数据交互接口，避免了列检值班员对共性作业信息的重复录入及目标作业信息的人工调阅。由于网络传输速率和计算机运算速度的快速发展，满足了列检技术作业信息管理在实时性、动态性及实际情况反应能力等方面的要求，使得列检技术作业图表铺画更加实时、实际、实效。共享性强，能够以组合方式查询、调阅任何历史时间的列检技术作业信息，并通过相应的图表形式直观显示，方便了相关人员对列检技术作业情况进行合理性分析。

参考文献：

［1］闫石，常浩，刘珍珍.编组站管理信息系统技术作业图表软件研究［J］.铁道通信信号，2021，57（5）：11-15.

［2］杨光伟，宁红军，孙玉富.编组站基于CIPS系统车站技术作业图表自动铺画功能的研发［J］.铁路通信信号工程技术，2017，14（1）：26-27，32.

［3］董念鑫.编组站技术作业图表编制系统开发［D］.成都：西南交通大学，2014.

［4］李亮.基于TDCS的铁路港口站技术作业管理系统的设计研究［J］.铁道运输与经济，2014，36（4）：71-75.

［5］王亮斌.昆明东站综合自动化系统应用研究［D］.成都：西南交通大学，2013.

［6］高建.大型客运站技术作业图表优化编制研究［D］.成都：西南交通大学，2011.

作者:高善兵 房宏志 宋金建 费向超 单位:中国铁路济南局集团有限公司 中国铁路济南局集团有限公司 济南西车辆段中国铁路济南局集团有限公司日照车辆段