編組站運輸分析自動生成系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

尉成榮，徐行方，毛淑錦

（1.同濟大學 交通運輸工程學院，上海 201804；2.阜陽職業(yè)技術(shù)學院 經(jīng)濟貿(mào)易系，阜陽 236031）

編組站作業(yè)組織對鐵路運輸生產(chǎn)、機車車輛周轉(zhuǎn)以及貨物送達起著重要作用，提高編組站作業(yè)效率是確保路網(wǎng)暢通的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。運輸生產(chǎn)分析是準確掌握車站運輸生產(chǎn)狀況，及時發(fā)現(xiàn)關(guān)鍵因素和問題，提出改進意見和挖潛提效措施，提高運輸組織水平，促進運輸生產(chǎn)的有效辦法。

上海鐵路局阜陽北火車站銜接商阜、漯阜、青阜、阜淮和阜九5個方向，現(xiàn)日均辦理車數(shù)15 500輛，最高達17 712輛。部標編組站信息系統(tǒng)和編組站技術(shù)作業(yè)大表自動生成系統(tǒng)自投入運行以來，極大地減輕了勞動強度，提高了運輸生產(chǎn)效率，但車站運輸生產(chǎn)分析工作還停留在人工收集資料、人工查報、人工計算和手工編制的階段。采用原有的分析方式工作效率低，阻礙了車站進一步提高勞動生產(chǎn)率，且中間人為因素多，有時不能準確反映車站運輸生產(chǎn)實際情況。

為此，結(jié)合阜陽北火車站實際情況，設(shè)計并實現(xiàn)了編組站運輸分析自動生成系統(tǒng)。編組站運輸分析自動生成系統(tǒng)的使用，可以減輕分析人員勞動強度，為車站行車和調(diào)度人員提供準確的車流信息，加速車輛運轉(zhuǎn)，提高運輸組織水平。

1 系統(tǒng)目標、功能及其結(jié)構(gòu)

1.1 系統(tǒng)設(shè)計目標

編組站運輸分析自動生成系統(tǒng)的設(shè)計目標是利用編組站信息管理系統(tǒng)中的原始數(shù)據(jù)，通過HPDS25讀取數(shù)據(jù)，并建立數(shù)據(jù)庫，進行庫結(jié)構(gòu)優(yōu)化，利用計算機完成大量數(shù)據(jù)的計算、統(tǒng)計等處理，實現(xiàn)報表輸出，完成運輸分析數(shù)據(jù)的自動生成。

（1）完全取代人工收集資料、人工查報、人工計算和手工編制的傳統(tǒng)手工作業(yè)方式，減輕作業(yè)人員的勞動強度，改善作業(yè)環(huán)境，逐步實現(xiàn)運輸分析的自動化。

（2）提高勞動生產(chǎn)率，從技術(shù)上保證車站的運輸安全，使阜陽北火車站的運輸潛能得到進一步發(fā)揮。

（3）使阜陽北火車站通過能力得到進一步釋放。

（4）微機系統(tǒng)與主機通過網(wǎng)絡(luò)相連，維護方便。

1.2 系統(tǒng)主要功能

（1）日（班）計劃兌現(xiàn)率：圖定各方向到發(fā)列車數(shù)、日（班）計劃確定的各方向到發(fā)列車數(shù)、各方向?qū)嶋H開行的列車數(shù)及丟線原因；

（2）作業(yè)量統(tǒng)計：辦理輛數(shù)、有調(diào)車數(shù)和無調(diào)車數(shù)，解體以及編組列數(shù)；

（3） 解編效率：平均解體和平均編組時間、總的解體輛數(shù)與鉤數(shù)（其中取送禁溜車的鉤數(shù)、輛數(shù)）、總的編組輛數(shù)與鉤數(shù)、駝峰調(diào)機站整次數(shù)及其平均時間；

（4） 指標統(tǒng)計分析：中時及分方向中時，中時未完成的原因；分方向分時段（18：00、0：00、6：00、12：00）的保有量；

（5） 工作質(zhì)量：編組始發(fā)違編列車數(shù)及原因，欠軸噸數(shù)、欠長點數(shù)、欠軸列數(shù)及其原因，超軸列數(shù)和超軸噸數(shù)；

（6） 到發(fā)線利用情況：到達解體列車的平均待解時間和自編始發(fā)列車的平均待發(fā)時間，無調(diào)中轉(zhuǎn)列車平均占用到發(fā)線時間。

1.3 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)分析的基本思想是自上而下地將整個系統(tǒng)劃分為若干個子系統(tǒng)，子系統(tǒng)再劃分為若干個模塊，如圖1。

圖1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

2 系統(tǒng)的技術(shù)特點

2.1 采用ADO技術(shù)

在VB中，數(shù)據(jù)訪問接口有3種方式：ADO、RDO、DAO。其中，ADO是一種更加簡單的方式，采用該方式還可以提供以下操作：

（1） 連接到數(shù)據(jù)源，同時可確定對數(shù)據(jù)源的所有更改是否已成功或沒有發(fā)生；

（2） 指定訪問數(shù)據(jù)源的命令，同時可帶變量參數(shù)，或優(yōu)化執(zhí)行，通常涉及ADO的COMMMAND對象；

（3） 執(zhí)行命令，例如一個SELECT腳本；

（4） 如果這個命令使數(shù)據(jù)按表中行的形式返回，則將這些行存儲在易于檢查、操作或更改的緩存中；

（5） 適當情況下可使用緩存行的更改內(nèi)容來更新數(shù)據(jù)源；

（6） 提供常規(guī)方法檢測錯誤（通常由建立連接或執(zhí)行命令造成），設(shè)計ADO的ERROR對象。

在編程過程中，開發(fā)人員無需從對象模型的頂層開始一步步地創(chuàng)建子對象，因此，ADO提供了一種更靈活的編程方式。

2.2 采用信息終端多點采集方式

信息終端多點采集方式就是由總車號、到達車號、出發(fā)車號、到發(fā)車號完成列車到達和出發(fā)信息的采集工作；由解體區(qū)長和編組區(qū)長完成調(diào)機動態(tài)的信息采集工作；由編組助調(diào)完成甩車、掛車、取車、送車和轉(zhuǎn)場等調(diào)車信息工作，以保證方向車流的正確性；由站調(diào)完成本班安全信息的采集工作。

本方式的優(yōu)點是信息分散采集，輸入及時準確，無需專門人員進行操作，且目前車號系統(tǒng)和計劃系統(tǒng)使用的就是信息終端。采用信息終端方式可以充分利用現(xiàn)有資源，起到減員增效的目的。

3 系統(tǒng)實現(xiàn)

編組站運輸分析自動生成系統(tǒng)主體程序采用VB6.0編寫，數(shù)據(jù)采集程序采用Oracle編寫。程序主要由數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理和系統(tǒng)打印組成。

3.1 數(shù)據(jù)采集

（1）從編組站信息管理系統(tǒng)中，將列車車次、到發(fā)時間、股道、編組內(nèi)容、調(diào)車區(qū)長輸入的調(diào)機動態(tài)等信息實時地傳輸?shù)轿C里由系統(tǒng)進行處理。也就是在PC Server上安裝Oracle ORA8.17，采用ODBC驅(qū)動，通過編寫的程序，從小型機里將列車車次、到達時間、股道及編組信息讀出；

（2）采集調(diào)機動態(tài)，即采集調(diào)機每項工作開始和結(jié)束時刻及工作性質(zhì)，以供系統(tǒng)處理。也就是在編組站信息管理系統(tǒng)的調(diào)車區(qū)長（解體區(qū)長和編組區(qū)長）的程序里加上調(diào)機報點模塊，讓調(diào)車區(qū)長實時輸入調(diào)機作業(yè)，再從小型機里將所輸入的信息讀出。再將編組站信息管理系統(tǒng)中的階段計劃和解編計劃等信息傳輸?shù)轿C中供系統(tǒng)進行處理。

3.2 數(shù)據(jù)處理

（1）根據(jù)調(diào)車區(qū)長輸入的調(diào)機動態(tài)，分析并計算到發(fā)線利用情況和時間，包括到解列車的平均待解時間、編發(fā)列車的平均待發(fā)時間以及無調(diào)中轉(zhuǎn)列車平均占用到發(fā)線時間等；

（2）根據(jù)列車運行圖及到發(fā)確報，計算日（班）計劃兌現(xiàn)率，包括圖定各方向到發(fā)列車數(shù)、班計劃確定的各方向到發(fā)列車數(shù)、各方向?qū)嶋H開行的列車數(shù)；

（3）根據(jù)階段計劃和解編計劃進行作業(yè)量統(tǒng)計，包括：辦理輛數(shù)、有調(diào)車數(shù)和無調(diào)車數(shù)，解編列數(shù)，分析計算解編效率（平均解體時間、平均編組時間、總的解體輛數(shù)與鉤數(shù)、總的編組輛數(shù)與鉤數(shù)、駝峰調(diào)機站整次數(shù)）；

（4）根據(jù)運統(tǒng)一等報文，統(tǒng)計分析計算中時（分方向中時、未完成原因）、分方向分階段保有量、分方向車流等指標；

（5）根據(jù)調(diào)車信息，分析計算工作質(zhì)量，包括編組始發(fā)違編列車數(shù)及原因、欠軸列數(shù)（含欠軸噸數(shù)和欠長點數(shù)）及原因、超軸列數(shù)和超軸噸數(shù)。

3.3 系統(tǒng)打印

根據(jù)以上結(jié)果，自動生成一系列報表，驅(qū)動打印機，打印生成的報表。

4 結(jié)束語

編組站運輸分析自動生成系統(tǒng)自2009年5月在阜陽北火車站投入使用以來，取得了良好的經(jīng)濟效益和社會效益。該系統(tǒng)不僅解決運輸分析的自動生成問題，而且大大減輕了作業(yè)人員的勞動強度，為車站行車調(diào)度人員提供了準確的車流信息，對加速車輛運轉(zhuǎn)和提高運輸組織水平具有重要的意義。

[2]徐瑞華，張國寶，徐行方. 軌道交通系統(tǒng)行車組織[M].北京：中國鐵道出版社，2005.

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[4]郭 松. 編組站運輸分析系統(tǒng)研究[J]. 鐵路計算機應(yīng)用，2008，17（10）.