乘務派班系統開發與應用

方杰偉

（陜西城際鐵路公司，西安 710018）

乘務擔負地鐵運營列車駕駛任務，科學嚴格的管理是地鐵運營安全重要保障。司機的派班工作是一項比較復雜、繁重又重要的日常運營任務。隨著地鐵的快速發展以及日益增長的高質量乘客服務的需求，行車間隔將會越來越小，司機數量越來越多，而單純的人工派班及調度管理不能滿足運營生產組織的需要。隨著信息化技術的發展，已設計和應用的乘務派班系統中用戶管理和司機管理采用數據庫管理，數據庫中設計了相關信息記錄數據表，系統設計了數據管理接口完成用戶、司機基本信息錄入和刪除[1]。針對公寓待乘管理，開發出自動叫班系統[2]。

本系統在具有乘務派班和叫班的功能基礎上，實現了手機掃碼登錄答題和信息查詢，根據司機交路、出退勤記錄自動統計司機走行公里和工時。通過后臺服務器數據庫運行，前臺網頁手機掃碼快速登錄，解決了出勤等待問題。

1 系統分析

1.1 乘務管理解決方案

乘務派班系統以運營時刻表為基礎，通過乘務派班管理、乘務調度管理、乘務安全管理、乘務信息管理實現乘務科學化管理。根據運營時刻表確定司機數量，安排每個司機的行車任務，并詳細記錄每個司機的個人信息、總的工作時間、總的行車里程。通過乘務派班系統，協助人腦對派班進行合理安排，能減輕派班員的工作量和工作強度，降低司機派班的不合理性，從而減少安全隱患[3]。系統解決方案，如圖1所示。

1.2 業務流程

圖1 系統解決方案

派班員根據運營時刻表安排司機交路，公寓根據司機交路叫班。系統業務流程，如圖2所示。

圖2 系統業務流程

2 系統結構設計

2.1 網絡結構模式

系統采用B/S結構與C/S結構相結合；即瀏覽器/服務器模式與客戶端/服務器模式[4]。這種模式統一了客戶端，將系統功能實現的核心部分集中到服務器上，簡化系統開發、維護和使用。客戶機上只要安裝一個瀏覽器（Browser）,如Internet Explorer,服務器安裝Oracele、Sybase、Informix或SQL Server[5]。瀏覽器通過Web Server同數據庫進行數據交換，維護和升級方式簡單、成本降低。

2.2 軟件設計模式

模型-視圖-控制模式（MVC，Model-View-Controller）用于表示一種軟件架構模式，軟件系統分為3個基本部分[6]：模型（Model），視圖（View）和控制器（Controller），三者的關系，如圖3所示。

使用MVC架構進行系統開發的優點：

圖3 模型-視圖-控制器關系

（1）低耦合性。視圖層和業務層分離，這樣就允許更改視圖層代碼而不用重新編譯模型和控制器代碼。同樣，一個應用的業務流程或者業務規則的改變只需要改動MVC的模型層即可。因為模型與控制器和視圖層分離，所以很容易改變應用程序的數據層和業務規則[7]。

（2）高重用性和可適用性。MVC模式允許使用各種不同樣式的視圖來訪問同一個服務器端的代碼。它包括任何Web（HTTP）瀏覽器或者無線瀏覽器（Wap）。由于模型返回的數據沒有進行格式化，所以同樣的構件能被不同的界面使用。例如，很多數據可能用HTML來表示，但是也有可能用Wap來表示，而這些表示所需要的僅令是改變視圖層的實現方式，而控制層和模型層無需做任何改變。

（3）較低的生命周期成本。MVC使降低開發和維護用戶接口的技術含量成為可能。

（4）快速的部署。使用MVC模式使開發時間的得到相當大的縮減，它使程序員（PHP開發人員）集中精力于業務邏輯，界面程序員（HTML和JavaScript開發人員）集中業務于表現形式上。

（5）可維護性。分離視圖層和業務邏輯層也使得WEB應用更易于維護和修改。

（6）有利于軟件工程化管理。每一層不同的應用具有某些相同的特征，有利于通過工程化、工具化管理程序代碼。

3 系統功能設計

3.1 根據時刻表生成交路表

用戶將調度系統生成的CSV格式的時刻表導入系統，時刻表文件將保存在數據庫系統中，作為自動排交路的基礎數據。

系統以月歷的形式顯示時刻表的安排情況，用戶可將導入數據庫的時刻表與具體日期對應起來，作為派班計劃的基礎數據。用戶的所有執行操作將被記錄生成操作日志，保存至系統中。用戶可選擇所對應的時刻表，設置交路表的所需要的信息，點擊生成交路表，即可以自動生成所對應的交路信息，若需要對交路表進行調整，可以選擇所對應的交路分別進行新增、修改、刪除操作，并選擇Excel導出和打印。

3.2 自動派班

用戶可以根據模版，以車隊為單位，導入車隊的班表[8]。進入司機班組管理界面，點擊導入班表，選擇班表文件導入，并增加重復信息驗證功能。當班表發生變化時，可對導入班表進行修改。

3.3 電子銘牌出勤表

系統將根據派班表自動生成計劃出勤司機的銘牌信息。銘牌上顯示各個班次對應司機值乘信息、備班信息和休班司機的信息并在大屏中顯示，該銘牌管理實現對司機班組的管理，通過使用銘牌方式管理司機的出勤。將鼠標移動到司機銘牌時，自動顯示司機頭像，或者通過拖動司機的銘牌，安排司機出勤班組即及出勤序號。如果需要修改司機出勤信息可以通過拖動司機銘牌的方式進行修改，系統將同步顯示在大屏幕上。同時根據司機的出退勤狀態銘牌以不同的顏色顯示（計劃出勤為黃色、已出勤為粉色、退勤轉備班為灰色）。當所有的司機已退勤之后，系統到指定的時候將自動輪換班制，并根據出勤表自動安排第二天的出勤順序。

3.4 出退勤管理

在出退勤點通過派班系統指紋驗證，進行安全把控。具有指紋錄入、指紋異常密碼出退勤功能，生成出退勤記錄。

3.5 待乘管理

根據司機出勤序號安排車輛段和停車場司機公寓的床位，設定叫班時間，根據叫班時間自動叫醒司機。

3.6 走行公里統計

通過司機交路自動生成當日走行公里并進行匯總，用戶可根據自身權限，查看并統計司機個人走行公里（每日記錄，按月、時間段、年匯總）以及所有司機走行公里（每日記錄，按月、年匯總）。系統支持以圖表形式展現統計數據，以供直觀分析。

3.7 列車故障統計

通過列車故障錄入界面錄入列車故障，通過數據分析處理功能，分類匯總列車故障。

3.8 觸摸屏應用

觸摸屏是各種信息發布、公布的主要工具。

通過觸摸屏司機可隨時了解個人信息（包括：走行公里、考試分數、講評得分），運營時刻表、銘牌信息、操縱評分、規章制度、公告信息，在觸摸屏上可以完成出勤答題。

3.9 LED大屏顯示

大屏幕可分成多個屏幕塊顯示不同內容。分屏的方法是在大屏幕執行文件后加入參數。顯示內容有：司機出勤表，行車安全注意事項，重要通知，安全行車天數。

3.10 臺賬

司機正線填寫車輛故障報單，下班交予派班員，派班員錄入故障信息，客戶端用戶可根據權限對故障信息進行查詢、審核、修改。

3.11 出勤答題

根據用戶權限設置，可對考題進行錄入、編輯、修改、單個/批量導入Excel表單以及試題類型的增刪改操作。而該考試題目可通過本系統預留的端口，實現與列車故障處理模擬系統的對接，可直接導入列車故障處理模擬系統，實現列車故障模擬設置及模擬處理功能。

司機出勤前需在觸摸屏上或手機掃碼登錄系統進行出勤答題。題目以選擇為主、判斷題為輔，數量一般為5～10題，主要考察司機的業務知識。

答題完畢后系統給出成績和正確答案。系統自動記錄答題時間和成績，作為月度、季度、年度個人考試成績分析的原始數據。

4 系統安全與維護

（1）系統權限配置中設系統管理員和角色，系統管理員設置角色的使用權限[9]。

（2）系統根據角色使用權限，建立基于角色訪問控制的權限分配模塊，通過權限控制實現應用系統的所有對象資源和數據資源進行權限控制，比如應用系統的功能菜單、各個界面的控件、數據顯示的列以及各種動態數據進行權限的操控[10]。

（3）系統登錄需要輸入角色工號和密碼，并在登錄后留下登錄記錄，形成個人操作日志，登錄系統后在系統的一切活動都需要本人確認，確認后會保留操作記錄至操作日志中，并且本人無法查看并刪除日志。

5 結束語

乘務派班系統是通過對陜西城際鐵路機場線司機作業要求、乘務管理分析，并結合司機派班和叫班開發的一個多功能、高效、簡便的集成管理系統。該系統出勤答題和信息查詢可通過手機掃碼登錄完成，自動統計的司機工時與人力資源考勤管理系統實現對接。但乘務派班系統是在導入運營時刻表文件后，采集時刻表數據生成的交路表，不能通過網絡接口實時采集控制中心運營時刻表數據，需對乘務派班系統的接口功能進一步開發,以實現運營時刻表數據實時采集。