PhpSpreadsheet在地鐵時(shí)刻表打印排版系統(tǒng)中的應(yīng)用研究

黃勛科

（鄭州地鐵集團(tuán)有限公司運(yùn)營分公司，河南 鄭州 450000）

0 引言

地鐵乘務(wù)管理系統(tǒng)在國內(nèi)部分地鐵公司運(yùn)營應(yīng)用較為普遍，其核心功能是交路表編制、出退勤管理，存在著優(yōu)化提升的空間，如導(dǎo)出版時(shí)刻表不能直接打印，仍要耗費(fèi)較多時(shí)間進(jìn)行排版。通過算法分析構(gòu)建時(shí)刻表排版系統(tǒng)，導(dǎo)出的時(shí)刻表能使用系統(tǒng)一鍵轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換后的時(shí)刻表基本可直接打印，將大大提高效率，壓縮交路表編制周期，具有非常重要的實(shí)用價(jià)值。

在未使用地鐵乘務(wù)管理系統(tǒng)前，交路表編制往往要5～10 人的編制小組花費(fèi)至少8 h 才能完成，復(fù)雜的交路編制可能要用更多時(shí)間。使用乘務(wù)管理系統(tǒng)后能大大提高交路表編制效率，基本上一個(gè)人就能通過乘務(wù)管理系統(tǒng)來完成交路表編制。根據(jù)時(shí)刻表交路編制復(fù)雜程度的不同，需要5～8 h來完成（包括系統(tǒng)交路編制、排班規(guī)則編制、發(fā)車計(jì)劃編制、交路概述編制、交路表排版打印、時(shí)刻表排版打印等），純系統(tǒng)交路編制一般需要2～4 h。時(shí)刻表導(dǎo)出后一般要進(jìn)行打印前排版，根據(jù)不同地鐵公司的管理要求，可能要在時(shí)刻表中加入出庫動車點(diǎn)、標(biāo)記投入載客時(shí)間點(diǎn)、標(biāo)記是否有扣車、標(biāo)記特殊車次提示標(biāo)語、標(biāo)記上下行箭頭、標(biāo)記交路號所在行底色等標(biāo)記或提醒標(biāo)語，整個(gè)過程仍需1.5～2 h，其占整個(gè)交路表編制時(shí)間較長。在時(shí)刻表啟用時(shí)間比較少的情況下，無法按時(shí)完成交路表編制任務(wù)，會影響乘務(wù)運(yùn)營。

近年來，突發(fā)公共事件對地鐵運(yùn)營造成較大影響，時(shí)刻表變換次數(shù)明顯增多，而時(shí)刻表從發(fā)布到啟用的時(shí)間下限也在不斷刷新，如鄭州地鐵5 號線有記錄以來的最低時(shí)間為時(shí)刻表發(fā)布2 h 后啟用。因此，交路編制快慢決定著乘務(wù)司機(jī)能否使用交路表，關(guān)系到乘務(wù)運(yùn)作的穩(wěn)定性。若能通過信息化系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)時(shí)刻表打印排版，提高工作效率，壓縮交路表編制周期，便能使乘務(wù)專業(yè)人員更好地應(yīng)對時(shí)刻表頻繁變更帶來的風(fēng)險(xiǎn)與挑戰(zhàn)。本研究通過對時(shí)刻表排版工作進(jìn)行研究，利用PhpSpreadsheet 來開發(fā)時(shí)刻表打印排版系統(tǒng)，可解決“最后一碼”的問題。

1 時(shí)刻表打印排版內(nèi)容

以鄭州地鐵5 號線環(huán)線時(shí)刻表為例，來具體分析時(shí)刻表打印排版內(nèi)容及流程。目前，使用中的乘務(wù)管理系統(tǒng)在交路編制完成后，導(dǎo)出的時(shí)刻表未對重點(diǎn)車次、時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)注，不符合乘務(wù)運(yùn)作管理要求，不能直接打印使用，要進(jìn)行排版后方可打印使用。

為保障乘務(wù)運(yùn)作的穩(wěn)定性，在啟用新時(shí)刻表前一般要對特殊車次重點(diǎn)關(guān)注，并對司機(jī)進(jìn)行培訓(xùn)，避免因電客車司機(jī)理解有偏差而導(dǎo)致運(yùn)營安全事故的發(fā)生。基于多年地鐵乘務(wù)運(yùn)作經(jīng)驗(yàn)，鄭州地鐵5 號線時(shí)刻表打印排版內(nèi)容及流程逐漸固定，具體分為以下18 項(xiàng)內(nèi)容，詳見表1。其中，字號、列寬、行高的調(diào)整主要是為了調(diào)整時(shí)刻表單面縮放大小，便于司機(jī)能輕松使用時(shí)刻表；站名加粗使其顯示更明顯，便于司機(jī)通過站名迅速查找發(fā)車時(shí)間點(diǎn)；取消首末班車黃底是為了避免過多顏色影響查看時(shí)刻表；交路號所在行標(biāo)記淺灰色是為了與時(shí)刻表中時(shí)間進(jìn)行區(qū)分，便于快速通過交路號查找時(shí)間點(diǎn)；標(biāo)注經(jīng)北二路行底色淺藍(lán)，適用于標(biāo)記未開通運(yùn)營車站，表示此站不停車通過，與其他站點(diǎn)時(shí)間明顯區(qū)分，避免錯(cuò)誤停站等人為失誤事故發(fā)生；刪除頁眉空白行主要是為了盡可能增加時(shí)刻表有效顯示面積；拆分航海廣場站名及刪除其下方交路號主要是為了方便標(biāo)注航海廣場處交路號所在行底色，后續(xù)的合并航海廣場站名是其拆分的配套動作；標(biāo)記各車次首個(gè)投入載客點(diǎn)加粗及黃底黑粗框是為了便于司機(jī)查看投入載客站發(fā)車點(diǎn)，避免列車早發(fā)、晚發(fā)；航海廣場上下行發(fā)車點(diǎn)加粗及黑粗框是為了接車司機(jī)方便查找所接列車發(fā)車點(diǎn)，避免中間站因交接延誤發(fā)車；在月季公園識別并標(biāo)注計(jì)劃停車時(shí)長超過80 s 列車，添加“注意扣點(diǎn)”字樣，這是為了防止列車早發(fā)、晚發(fā)，鄭州地鐵5 號線采用內(nèi)外環(huán)環(huán)線運(yùn)營，在早晚高峰轉(zhuǎn)峰期間會進(jìn)行行車間隔調(diào)整，不可避免地會有部分列車在始發(fā)站多停，識別和標(biāo)注扣點(diǎn)列車很有必要；將站名列插入時(shí)刻表兩端也是為了每個(gè)車次的時(shí)間點(diǎn)都能就近找到所在車站行，避免因看錯(cuò)行而誤判時(shí)間；加入上行下箭頭是為了方便快速區(qū)分上下行車次及時(shí)間走向。

表1 時(shí)刻表打印排版內(nèi)容及流程

2 PhpSpreadsheet介紹

因時(shí)刻表是Excel 文件，對其進(jìn)行信息化處理就要用到相關(guān)程序。PhpSpreadsheet 是由PHP 編寫的數(shù)據(jù)庫，其提供一組類，允許讀取和寫入各種電子表格文件（如Excel 等），還可修改并下載Excel 文件，而這正是本研究分析的關(guān)鍵。將乘務(wù)管理系統(tǒng)中導(dǎo)出的時(shí)刻表，通過PhpSpreadsheet 進(jìn)行相關(guān)操作，完成要手動完成的打印排版操作，并下載生成最終需要的打印版時(shí)刻表，從而完成導(dǎo)出版至打印版的轉(zhuǎn)換工作。

PhpSpreadsheet 可對Excel 表格進(jìn)行插入行/列、刪除行/列、合并/拆分單元格、設(shè)置行高、設(shè)置列寬、設(shè)置字體大小、設(shè)置字體顏色、設(shè)置單元格填充色、設(shè)置單元格邊框樣式、修改單元格內(nèi)容、插入圖片等操作，還可設(shè)置頁邊距、紙張大小及是否縮放等打印設(shè)置。可使用composer 將PhpSpreadsheet 安裝到服務(wù)器中。

3 時(shí)刻表打印排版系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

在明確時(shí)刻表排版內(nèi)容及流程和系統(tǒng)環(huán)境部署正確的前提下，完成時(shí)刻表打印排版系統(tǒng)的算法編寫。該系統(tǒng)的主要實(shí)現(xiàn)過程為上傳時(shí)刻表文件、轉(zhuǎn)換時(shí)刻表文件、下載時(shí)刻表文件。

3.1 加載時(shí)刻表文件及系統(tǒng)相關(guān)文件

在時(shí)刻表打印排版系統(tǒng)開始工作前，要加載必要的文件，以便各類方法能正常使用，實(shí)現(xiàn)代碼如下。

3.2 讀取已加載文件

讀取并加載時(shí)刻表文件，獲取活動工作薄，便于后續(xù)對表格進(jìn)行操作；獲取總行數(shù)，便于對數(shù)據(jù)處理量進(jìn)行判斷，避免不必要的操作。具體代碼如下。

3.3 設(shè)置字體大小、顏色及行高、列寬

時(shí)刻表中內(nèi)容為A-U 列，1 行至獲取的總行數(shù)，通過getFont 等函數(shù)來設(shè)置字體大小、顏色及行高，核心代碼如下。

3.4 設(shè)置交路所在行底色

通過對時(shí)刻表分析可以得出，所有有交路號的行在K 列會有“交路號”字樣。因此，可通過對K 列所有單元格的值進(jìn)行判斷，并用變量$i標(biāo)注當(dāng)前所在行，如包含“交路號”字樣，則用getStyle 函數(shù)對該行填充色進(jìn)行修改。對中間換乘站只插入交路號，在K 列未插入“交路號”字樣的情況，可通過站名行下第2 行是否為空值進(jìn)行判斷，若有值說明未插入交路號，則不對填充色進(jìn)行標(biāo)注，如圖1 所示。核心代碼如下。

圖1 設(shè)置交路所在行底色

3.5 設(shè)置轉(zhuǎn)換軌發(fā)點(diǎn)及庫內(nèi)動車點(diǎn)

通過對時(shí)刻表分析可以看出，下行五龍口停車場出廠列車有轉(zhuǎn)換軌發(fā)車點(diǎn)的單元格均在K 列“車次號”所在行下方第3行，可對下行A-J列相應(yīng)單元格是否有值進(jìn)行判斷，如有值則說明是出廠車，對其轉(zhuǎn)換軌發(fā)車點(diǎn)進(jìn)行底色標(biāo)注，并通過公式計(jì)算其出庫動車點(diǎn)，在車次號所在行下方第1 行插入時(shí)間，并將K 列庫內(nèi)動車點(diǎn)所在行的“備注”字樣修改為“庫內(nèi)動車點(diǎn)”。利用類似的原理，還可對上行五龍口停車場出廠列車、中州大道車輛段上行及下行出廠列車轉(zhuǎn)換軌動車點(diǎn)及庫內(nèi)動車點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)注，如圖2所示，核心代碼如下。

圖2 設(shè)置轉(zhuǎn)換軌發(fā)點(diǎn)、庫內(nèi)動車點(diǎn)及提示標(biāo)語

3.6 設(shè)置車輛段不停車回段標(biāo)識

時(shí)刻表中，中州大道車輛段出入廠列車在轉(zhuǎn)換軌不停車，因此要標(biāo)注提醒標(biāo)識，如“不停車回段”。通過判斷回段時(shí)轉(zhuǎn)換軌是否有時(shí)間值來判斷是否有列車回段，若有列車回段則進(jìn)行提醒標(biāo)識插入指定單元格，核心代碼如下。

3.7 設(shè)置投入載客站發(fā)點(diǎn)單元格樣式、是否扣車及中間站載客提示標(biāo)語

通過時(shí)刻表分析可以看出，上行第二個(gè)站如有到點(diǎn)，說明上行該列車在第一個(gè)站已投入載客，否則該列車在中間某站投入載客，向上判斷直至某站既有到點(diǎn)又有發(fā)車點(diǎn)，說明列車在此站投入載客，判定正確后對投入載客站單元格樣式進(jìn)行設(shè)置并在合適位置插入提示標(biāo)語。類似方法可對下行投入載客站發(fā)點(diǎn)單元格樣式及中間站載客提示標(biāo)語進(jìn)行設(shè)置（見圖2），核心代碼如下。

3.8 設(shè)置打印相關(guān)樣式

通過getPageSetup 等相關(guān)函數(shù)對打印相關(guān)樣式進(jìn)行設(shè)置，核心代碼如下。

3.9 插入上下行箭頭

在時(shí)刻表上下行頁面分別插入箭頭圖片，核心代碼如下。

3.10 完成打印轉(zhuǎn)換并下載最終文件

在完成所有格式轉(zhuǎn)換后，下載最終文件，核心代碼如下。

4 時(shí)刻表打印排版系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例

通過建立該系統(tǒng)，如圖3 所示，可快速對時(shí)刻表進(jìn)行排版轉(zhuǎn)換，微調(diào)就可打印使用，整個(gè)轉(zhuǎn)換過程約為50 s，較人工排版節(jié)省約90 min，明顯壓縮交路表編制周期，提高時(shí)刻表緊急啟用下乘務(wù)運(yùn)作應(yīng)對能力，降低交路編制員工工作強(qiáng)度。該系統(tǒng)已在鄭州地鐵5號線Z05122、Z05613時(shí)刻表打印排版中進(jìn)行試用，系統(tǒng)設(shè)定的功能均已實(shí)現(xiàn)，發(fā)車點(diǎn)、注意扣點(diǎn)、轉(zhuǎn)換軌發(fā)點(diǎn)、中間站投入載客站、上下行箭頭、車輛段不停車出段等標(biāo)記準(zhǔn)確，系統(tǒng)功能正常，通過定制化修改可推廣應(yīng)用于其他領(lǐng)域。

圖3 時(shí)刻表打印排版系統(tǒng)

5 結(jié)語

不同線路的時(shí)刻表具有不同特點(diǎn)，不同地鐵公司也有不同管理方法。因此，時(shí)刻表排版的方法也各有不同。本研究設(shè)計(jì)的時(shí)刻表打印排版系統(tǒng)目前只適用于鄭州地鐵5 號線，若用于其他線路，則要對時(shí)刻表排版內(nèi)容及流程分析后進(jìn)行定制化系統(tǒng)建設(shè)。

通過對PhpSpreadsheet在地鐵時(shí)刻表打印排版系統(tǒng)中的應(yīng)用研究，可以解決乘務(wù)管理系統(tǒng)無法排版時(shí)刻表這一難題，能有效彌補(bǔ)乘務(wù)管理系統(tǒng)功能的空白。同樣，PhpSpreadsheet 也可應(yīng)用于Excel 表格處理工作量大、流程比較固定的工作場景，通過設(shè)計(jì)算法，可以提高工作效率，解決更多系統(tǒng)化系統(tǒng)未實(shí)現(xiàn)的“最后一碼”問題。