鐵路運輸投送信息系統建設目標與總體設計

付國璽，許宗燕，王 海

(軍事交通學院 聯合投送系，天津 300161)

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鐵路運輸投送信息系統建設目標與總體設計

付國璽，許宗燕，王 海

(軍事交通學院 聯合投送系，天津 300161)

為提高基于信息系統的鐵路軍事運輸保障能力，在分析鐵路軍事運輸動態監控系統應用現狀的基礎上，提出鐵路運輸投送信息系統建設應達到運輸保障需求及時獲取、保障資源動態掌握、保障計劃科學制訂、保障動態智能感知和保障行動全程調控的總體目標，并進行系統總體框架、功能和接口設計。

鐵路軍事運輸；運輸投送；信息系統設計

鐵路軍事運輸動態監控系統現已在全軍各級鐵路軍事運輸管理部門得到了全面應用，在各級部門之間建成了一個上下貫通、數據共享的信息網絡，系統的研制和推廣應用，在鐵路軍事運輸信息化建設過程中具有里程碑式意義。但從前期的使用情況看，還存在著不少問題，必須充分利用先進信息技術和現代管理理念，研制鐵路運輸投送信息系統，實現鐵路軍事運輸工作全流程、全要素的信息化[1]。

1 鐵路軍事運輸動態監控系統應用現狀

1.1 系統實現的目標

(1)轉變了運輸管理的模式。計劃提報審批、裝運卸、統計分析全過程實現了網絡傳輸和數字化管理，軍事運輸管理模式由傳統手工模式徹底轉變為信息化管理模式。

(2)拓展了運輸管理的范圍和內容。通過該系統，對運輸計劃的掌控與管理，已由原來的只能掌控自身審批計劃，拓展到所屬下級單位審批的所有運輸計劃。

(3)提高了運輸工作的效率和質量。通過該系統，確保了運輸計劃從提報、審批到實施的一批一源，有效促進了運輸數據的標準化，消除了對同一批計劃的多次重復錄入或手抄、電話通報等人工方式導致的人為差錯。

(4)減輕了人員的工作負擔。通過運輸數據的網絡傳輸和值班情況的自動統計、匯總及生成日志，有效減輕了調度值班人員負擔。

1.2 系統存在的不足

(1)應用的技術還不夠先進。鐵路軍事運輸動態監控系統是在有關系統基礎上改造升級完成的，系統設計理念、開發平臺、構建模型在當時較為先進、實用，但信息技術發展迅猛，現在有關技術已經落伍。

(2)調度指揮質量未能全面提高。鐵路軍事運輸動態監控系統的研制，更多的是對原手工模式的電子化，是對調度指揮部分的過程完成了工作方式的轉變，系統的應用雖然有效減少了人為差錯、提高了工作效率、減輕了人員工作負擔，但未能從整個調度指揮體系上全面地、根本性地提高調度指揮質量。

(3)運輸信息實時性、翔實性不強。受軍網與鐵路網物理隔離限制，軍運在鐵路網上的實時動態信息只能通過手工摘抄的形式錄入至調度系統中，從而導致掌握軍運的實時性、翔實性不強。

(4)決策支持、信息服務能力不足。雖然在系統建設初期提出過研發決策支持模塊，但在研發實施階段并未進行下去；受認識不足和鐵路軍事運輸信息化發展階段的限制，系統在提供信息服務支持上也未做更多的考慮。

2 鐵路運輸投送信息系統建設目標

根據軍民融合物聯網應用示范工程建設規劃，鐵路運輸投送信息系統要實現鐵路軍事運輸全過程實時管理與監控，達到運輸保障需求及時獲取、保障資源動態掌握、保障計劃科學制訂、保障動態智能感知和保障行動全程調控的總體目標。

(1)推進業務流程再造，完善運輸管理模式。適應戰斗力生成模式轉變的需要，通過信息技術推進鐵路軍事運輸管理流程再造，重點是增強運輸任務需求的提前預測和規劃、運輸任務的準確獲取和運力資源的及時配套。使用物聯網、“北斗”、軍用3G/4G等技術[2-4]，豐富調度指揮手段，延伸調度指揮鏈，由軍委機關、戰區、軍種、聯勤保障部隊、駐鐵路局軍代處向計劃單位、任務部隊延伸，向運輸裝(卸)載現場、軍用列車、乘行人員延伸。拓展調度掌管內容，既要對軍運動態信息發(到)站、裝(卸)載、實時位置、技術作業、安全狀態等全流程、全要素進行掌控，也要增強對被運對象的名稱、品類、數量及環境溫度、壓力等屬性的自動識別、感知。

(2)推進信息融合，形成完整的鐵路軍事運輸態勢。鐵路軍事運輸靜態、動態信息的全方位獲取并高效融合，是下一步的研究重點。采取有力措施，獲取任務需求、運力資源、運輸籌劃、裝運卸動態等信息并進行有效融合[5]，形成完整的鐵路軍事運輸態勢圖。基于“一張圖、一個庫、一套模型”，展示全軍、某個單位、某次任務的運輸需求和運輸動態，評估輸送保障能力，規劃部隊鐵路輸送進度、時間和路徑，預測分析輸送態勢。

(3)推進內外銜接，按需獲取并提供準確信息。強化與公路、水路、航空等運輸方式和交戰系統的銜接，為多式聯運、綜合運輸提供數據支持。加強與一體化指揮平臺、后勤信息系統和裝備信息系統的銜接，實時獲取有關運輸需求信息；根據計劃單位和任務部隊的需要，按需提供有關動(靜)態軍運信息。

(4)強化人才隊伍培養。建設一支系統研發和完善升級的軟件研發隊伍，一支系統安裝部署和故障排除的核心維護隊伍，一支本單位系統穩定運行和基礎數據維護的日常維護隊伍。

3 鐵路運輸投送信息系統總體設計

3.1 系統總體框架設計

鐵路運輸投送信息系統總體框架，遵循軍民融合物聯網應用示范工程的要求，包括應用服務系統、應用支撐平臺、數據支撐平臺、網絡通信平臺、智能感知平臺等5層，以及標準規范體系和信息安全體系兩面(如圖1所示)。

圖1 系統總體框架

(1)應用服務系統包括鐵路運輸投送信息的所有功能模塊，提供面向各級鐵路軍事運輸管理部門用戶的應用構件或服務。后續安裝部署時，通過應用支撐平臺提供的集成工具，按需集成相關功能，形成滿足各級用戶需求的各層級系統。

(2)應用支撐平臺以后勤業務通用處理平臺為基礎，針對鐵路軍事運輸業務特點，設計實現一套能夠獨立運行并自主存在、為各類應用服務系統提供運行支撐的服務化軟件中間件，為系統提供應用與服務支撐環境。

(3)數據支撐平臺匯聚、存儲、管理和共享各類數據，包括軍委機關數據中心和各級軍代處數據站，為各類業務應用提供全面的數據支撐。

(4)通信網絡平臺主要分為軍用網絡和民用網絡兩大類。其中，軍用網絡依托軍事綜合信息網和軍用3G/4G，通過網系融合，將軍委機關、戰區、軍種、聯勤保障部隊、駐交通沿線軍事代表機構、部隊等單位聯通起來；民用網絡依托國家交通運輸行業專網，并輔以“北斗”等綜合接入網絡和末梢感知網。

(5)智能感知平臺對物資投送過程中所有載運途中和運輸節點的物資、車輛、裝備與環境等信息實時感知、實時監控，為在運物資的可視化、運輸節點運轉的智能化、運輸過程跟蹤的實時化提供支撐。

(6)信息安全體系包括保障各層安全運行的安全管理系統，解決感知數據、運輸數據以及民用交通運輸數據等多種類型信息接入軍事綜合信息網面臨的安全保密問題。

(7)標準規范體系主要遵從軍民融合物聯網應用示范工程制訂相應的技術標準，確保鐵路運輸投送信息系統建設的技術統一和數據共享，及各類信息系統、數據中心的規范建設和順暢運轉。

3.2 系統功能設計

根據鐵路軍事運輸及相關業務信息化建設需求，鐵路運輸投送信息系統主要包括5個平臺14個子系統。

(1)基礎支撐平臺。包括基礎數據管理和運行支撐環境兩個子系統。基礎數據管理子系統構建集中統一的數據更新維護平臺，建立鐵路軍事運輸相關數據更新維護機制，確保基礎數據更新及時和各系統基礎數據統一；運行支撐環境子系統構建統一的系統運行及維護管理平臺，建立統一的業務模型，應用通用的公共組件，以提高系統的兼容性、可伸縮性，便于對系統進行維護管理。

(2)移動指揮平臺。包括運輸現場調度指揮、軍運狀態監控及途中指揮通聯兩個子系統。運輸現場調度指揮子系統通過固定式監控設備和軍代表攜帶的移動式設備，使調度指揮中心可與運輸現場建立實時可靠的文字、音頻、視頻聯系；軍運狀態監控及途中指揮通聯子系統，乘行部隊、押運人員通過攜帶移動指揮終端，可自動獲取運行有關事項，提出運輸中的保障需求，接收各級指揮人員發出的指揮控制命令。

(3)運輸管理平臺。包括運輸戰備、運輸籌劃安排、運輸計劃管理、運輸調度(組織)指揮、運輸統計分析和鐵路信息綜合處理等6個子系統。各子系統相對獨立又深度耦合，共同實現鐵路軍事運輸業務工作的全流程、全要素管理信息化及指揮控制方式、手段自動化。

(4)信息服務平臺。包括公共服務和軍運信息服務兩個子系統。公共服務子系統是各子系統的入口，提供公共應用和公共信息管理；軍運信息服務子系統根據用戶權限，為首長機關、部隊、計劃單位和作訓、后裝部門提供所屬部隊的計劃提報、審批、配車、裝載、始發、運行、卸載等實時狀態，以及任務相關的保障能力靜態數據查詢，并根據信息需求申請，定向提供有關動態和靜態數據。

(5)決策支持平臺。包括運輸態勢展示和決策支持兩個子系統。運輸態勢展示子系統通過信息融合，將所有動態和靜態運輸信息，以圖文并茂的方式在地圖上實時展示；決策支持子系統利用鐵路軍事運輸相關數據建立模型和算法，實現運輸方案模擬推演、戰場情況實時處置和評估輔助決策等功能。

3.3 系統接口設計

鐵路運輸投送信息系統是示范工程中運輸投送信息系統的重要組成部分，是對示范工程中鐵路軍事運輸部分的獨立封裝。系統需與示范工程中的公路、水路、航空軍事運輸部分進行信息交互，獲取與公路、水路、航空進行多式聯運的信息，推送鐵路運輸信息；與作戰指揮系統、后勤其他信息系統、裝備信息系統進行信息交互，獲取相關運輸需求，推送鐵路運輸信息。

4 結 語

鐵路運輸投送信息系統建設，必須立足鐵路軍事運輸工作當前業務實際，著眼未來發展需要，深入分析業務內容、業務流程和業務規則，并綜合考慮與公路、水路、航空等軍事運輸方式的多式聯運及綜合運輸需求，在充分論證系統建設目標和系統總體設計方案的基礎上，運用軟件工程的理論與方法，開展系統的研制工作。

[1] 耿仕喜.基于信息系統體系作戰軍交運輸信息化建設研究[J].軍事交通學院學報，2014，16(8):19-21.

[2] 王保云.物聯網技術研究綜述[J].電子測量與儀器學報, 2009(12): 1-7.

[3] 秦奮.基于北斗衛星與物聯網城市智能交通系統的研究[J].衛星應用,2015(4):23-25.

[4] 李立.加強部隊CDMA移動通信安全管理的幾點思考[J].軍隊指揮自動化, 2013(3):70-71.

[5] 林中虎.戰場軍政態勢的信息融合與共享[J].軍隊指揮自動化,2013(1):48-51.

(編輯：孫協勝)

Construction Goal and Overall Design of Railway Transportation Projection Information System

FU Guoxi, XU Zongyan, WANG Hai

(Joint Projection Department, Military Transportation University, Tianjin 300161, China)

To improve military railway transportation support ability based on information system, after analyzing the application status of military transportation dynamic monitoring system, the paper proposes that information system construction should achieve the overall goal of acquiring transportation support requirement in time, understanding support resources dynamically, formulating support plan scientifically, apperceiving support trend intelligently, and regulating support operation in the whole course. It also designs the framework, function and connector of the system.

military railway transportation; transportation projection; information system design

2016-07-09；

2016-11-14．

軍委后勤保障部科研計劃項目(BJJ16L002)．

付國璽(1985—)，男，博士研究生，講師．

10．16807/j.cnki.12-1372/e.2017.05.005

E234

A

1674-2192(2017)05- 0018- 04

● 軍事運輸 Military Transportation