頡曉剛
(卡斯柯信號有限公司北京分公司,北京 100045)
鐵路列車調度指揮系統發展探討
頡曉剛
(卡斯柯信號有限公司北京分公司,北京 100045)
簡要介紹鐵路列車調度指揮系統發展的原則和趨勢,未來鐵路列車調度指揮系統應以安全卡控為基礎、以鐵路調度指揮智能化為手段,以提高運輸生產效率為目標。
鐵路列車調度指揮系統;信息技術;智能化
20世紀90年代初期,鐵路運輸調度指揮管理的方式仍極其落后,依然以傳統人工方式為主;與國外發達國家鐵路調度指揮水平及國內其他部門調度指揮水平相差甚遠;在影響鐵路運輸能力正常發揮的同時,也無法適應現代鐵路建設和技術水平的快速發展。
從1994年開始,原鐵道部組織專門人員廣泛開展調查研究,正式提出以現代信息技術改造傳統落后行車調度指揮方式,建立以通信、信號、計算機網絡、數據傳輸、多媒體等多門學科技術為一體的三級四層(鐵道部、鐵路局、鐵路分局及基層信息采集系統)、分散控制、集中管理的綜合型現代化運輸調度指揮管理信息系統(Dispatch Management Information System,DMIS),后更名為鐵路列車調度指揮系統(Train Dispatching Commanding System,TDCS),簡稱TDCS系統。
TDCS系統經過多年的建設和發展,目前已成為全路各級調度指揮的基礎裝備,在日常運輸調度指揮特別是鐵路多次大面積提速工程、多次運輸格局全面調整中發揮了重要作用。
近年來隨著鐵路運輸事業的不斷發展,調度指揮的精細度、集中度、行車速度、行車密度的不斷提高,各級行車指揮人員對TDCS系統的依賴度日益加深,并提出更高的要求。但已有TDCS系統設的處理能力、可靠性已經無法有效承擔相應的責任。尤其是2013年伊始全路開始實施列車占用丟失報警和封閉實際運行圖兩項功能后,矛盾尤其突出。
同時,由于國家和社會對運輸安全生產的關注、列車運行間隔的縮小,各鐵路局對調度指揮人員作業的正確性、及時性要求越來越高,僅僅依靠既有的TDCS系統是遠遠不夠的;運輸管理部門也迫切希望TDCS系統進一步擴展功能,在保障行車安全方面發揮重要作用。
綜上所述,對原有TDCS系統進行全面功能提升,構造新一代列車調度指揮系統已迫在眉睫。
2.1 系統目標
TDCS系統應遵循“以安全卡控為基礎,以鐵路調度指揮智能化為手段,以提高運輸生產效率為目標”的總原則。
鐵路列車調度指揮系統應采用現代成熟技術,按照同類行業高標準配置硬件和處理能力;完善系統結構、充分冗余、增強系統可靠性;完善維護支持系統和應急保障技術設備;完善信息安全機制;構造高效、牢固的行車指揮設備。
鐵路列車調度指揮系統應擴展系統功能和崗位覆蓋范圍,全面納入行車安全相關規章、車站行車細則、聯鎖進路表等基礎數據,將安全卡控功能擴展至主要行車作業環節,對計劃下達/接受、調度命令下達/簽收、車站準備接發列車、辦理進路、進路確認、列車運行確認、施工和故障處理等各個環節進行作業輔助和報警提示。
2.2 總體要求
2.2.1 建設高度可靠的系統處理平臺
系統應采用先進的高科技技術構造行車實時監控和信息綜合處理平臺。
提高鐵路列車調度指揮系統中心設備處理能力,分設應用服務器、通信服務器,實現軟件進程分離、故障隔離。
建設中心應急備用系統,實現重大故障的快速恢復機制,減小對行車指揮秩序的影響。
建設獨立的查詢系統, 在確保主體生產系統穩定的前提下,擴展信息服務范圍。
建立車站級TDCS系統處理平臺,增設車站服務器。
車站基層網、路局間互聯,全面采用雙環、雙網結構,避免通道單點故障。
2.2.2 增強系統維護技術裝備和手段
建設完備的維護子系統,覆蓋所有TDCS系統相關維護管理單位,采用獨立的維護通道構造維護專用網絡。
系統維護功能應實時監視TDCS系統設備運行狀態,并對故障進行預警分析,提前發現系統隱患,并可將報警信息發送到相關維護單位。
系統維護應對故障處理流程、故障案例等提供相關信息管理手段,降低維護人員的勞動強度,使維護工作更加科學化和現代化。
2.2.3 增強系統功能
TDCS系統應圍繞提高效率和安全兩大目標,為調度指揮人員、車站行車作業人員提供對關鍵作業流程、作業條件、作業方法的輔助檢查和提示。
運輸指揮人員對新一代TDCS系統也提出更高的要求和更深層次的需求,主要表現在如下幾個方面。
3.1 調度所層面
TDCS系統目前在作業分析、作業輔助、安全卡控方面功能依然較弱;應可提供牽引接觸網狀態、分路不良狀態等設備狀態顯示功能,便于調度員準確掌握現場情況。
TDCS系統需要增加對調度員編制和調整行車計劃的準確性和合理性檢查的功能,增強對調度命令的規范性、關聯性進行檢查的功能。
3.2 車站層面
目前,TDCS系統在車站僅配備了采集分機、車站值班員終端等少量設備,車站子系統主要用于為調度所提供數據源,而對車站作業本身的流程管理、安全輔助功能較弱。
1)TDCS系統車站子系統應具備進路錯辦報警功能。裝備鐵路列車調度指揮系統的車站進路是由人工操作聯鎖控制臺辦理,進路辦理是否正確、是否滿足規章要求的行車安全約束完全由人工來保證,所以偶有發生列車錯開方向、電力機車誤接入停電或無網區段、超限列車接入非超限股道、辦理旅客列車未接入有站臺股道等事故,這些事故影響行車效率,嚴重時危及行車安全。
2)TDCS系統車站子系統應擴展崗位覆蓋范圍,將車務行車管理人員、信號員納入系統,增加車站接發車作業的流程監督和指導功能。鐵道部、路局、站段等各層級均制定了相關接發車作業的標準流程,尤其對重點列車、超限列車等接發車作業更要求車站突出關注,目前鐵路列車調度指揮系統側重于進路辦理以及信號顯示,在對接發車作業的整個流程上,無法實現全程的流程輔助、監督和管理。
3)TDCS系統車站子系統應具備在部分信號設備故障、甚至聯鎖設備停用等非正常情況下的接發車作業輔助功能。由于非正常情況本身發生的頻率較低,車站作業人員對非正常作業不熟悉,所以迫切需要對非正常情況下,有設備對其接發車作業進行指導和提示,提供相關輔助功能。
4)TDCS系統車站子系統應具備為車務管理人員提供便捷查詢相關車站的行車作業信息的功能。增設車站的其他崗位如值班站長、客運乘務管理,以及車務段的指揮中心、管理人員等處所的查詢終端,以便于這些管理崗位人員查詢實時的或歷史的數據、信息,便于管理的細化和深入。
5)TDCS系統車站子系統應對施工登銷記進行信息化處理,改變目前仍采用紙質文本手工方式進行記錄的方式,提高效率。
未來功能提升的新一代TDCS系統,應是實現鐵路各級行車調度對列車運行實行透明指揮、實時監督調整、覆蓋全路的現代化鐵路調度指揮系統。
The paper introduces the development principle and trend of train dispatching command systems,and puts forward that the train dispatching command system should take the security card control as the basis and intelligent dispatching as a means in future, in order to enhance the effi ciency of transportation and production.
train dispatching command system; information technology; intelligent
10.3969/j.issn.1673-4440.2016.05.002
(2016-03-22)