网格环境下铁路信息服务模式研究

◎ 文/秦予阳 王喜富

网格环境下铁路信息服务模式研究

◎ 文/秦予阳 王喜富

经过多年信息化建设，铁路系统建成了覆盖全路的计算机通信网络，研究开发了以铁路运输管理信息系统为核心的覆盖铁路3大业务领域：运输组织、客货营销和经营管理的铁路信息系统。但随着铁路信息化的推进，出现了铁路信息资源共享及综合应用、铁路信息系统综合集成和智能铁路系统建设等铁路信息服务的新需求。因此，有必要将网格技术引入到铁路信息服务领域，以解决铁路信息服务方面涌现的新需求，实现铁路信息的共享和综合应用，支撑铁路运输系统的协同作业。

网格环境下的铁路信息服务及需求

1.网格环境下的铁路信息服务

网格环境下的铁路信息服务是运用网格技术构造一个虚拟的大系统，即利用现有的铁路信息服务基础设施，整合既有的铁路信息系统，将铁路范围内分布在运输组织、客货营销和生产管理等业务领域的具有不同体系结构、应用模式的铁路信息系统综合集成在网格环境下，成为具有同一体系结构的虚拟系统，对铁路信息资源实行一体化管理，实现铁路内外广域的铁路信息资源共享和综合应用，为铁路运输系统提供信息服务。

2.网格环境下铁路信息服务需求

铁路作为与现代高新技术有着紧密关系的行业，随着信息技术的发展与运用，铁路信息服务水平逐渐提高。网格技术作为互联网技术的发展和延伸，将其运用在铁路信息服务领域，整合现有的铁路服务资源，必将给铁路信息服务注入新的活力。

随着社会经济的发展，运输需求的变化，铁路信息服务对信息技术的应用提出了更高要求。基于网格的铁路信息服务需求主要包括铁路信息资源的一体化管理需求、铁路业务的协调需求和智能铁路运输系统的建设需求。

网格环境下铁路信息服务模式分析

1.网格环境下铁路信息服务模式的内涵

信息服务活动是以信息用户为导向、以信息服务者为纽带、以信息服务内容为基础、以信息服务策略为保障的活动。由此可知，信息服务活动的基本要素为服务主体、服务客体、服务内容以及服务策略。

所谓网格环境下的铁路信息服务模式是对网格环境中信息服务的4个基本组成要素及其相互关系的描述。即在已有的铁路信息基础设施上，通过网格技术构建铁路信息资源共享与协作的虚拟系统，将分布的、异构的、海量的和自治的铁路信息资源整合聚集起来，以集成化一站式的服务方式为服务客体提供信息服务，实现信息增值。

龙虎风光

于怀/摄

2.网格环境下铁路信息服务模式的要素

（1）服务主体。是指铁路信息服务活动的提供者和实施者。服务主体根据铁路信息用户的需求，进行铁路信息基础设施的建设和铁路信息系统的开发与管理，提供满足铁路信息用户需求的信息服务产品，在提供基本信息服务即对各层次铁路业务的信息化基础上，帮助信息用户解决复杂动态的运输问题。这就要求服务主体具有铁路运输规划与管理以及相关学科的专业知识、扎实的理论基础和较强的信息分析、建模以及开发能力等，提供专业的信息产品，满足铁路信息服务需求。

由于铁路生产的专业性、特殊性以及长期以来铁路的垄断经营带来的封闭性，铁路信息服务活动的服务主体基本是原铁道部部属院校、中国铁道科学研究院、设计院、原铁道部信息中心、铁路局，路外单位占很小比例。

（2）服务客体。是指信息用户，也就是信息服务的需求者。在网格环境下的铁路信息服务活动中，服务客体主要有以下4类：其一，在业务上指导和管理铁路系统的国家机关，如交通运输部、发改委、财政部、海关、统计局等。其二，组成综合交通系统的其他运输主体，如航空、海运等。其三，铁路运输系统的服务对象，如旅客、货主等。其四，铁路系统的从业人员，如铁路总公司、铁路局和站段的工作人员。

（3）服务内容。网格环境下的铁路信息服务内容为铁路信息资源和铁路信息系统。铁路信息资源是铁路信息服务活动的基础，在开放的铁路通信网络下，铁路信息资源呈现出海量性、自治性、异构性和管理多重性等特征。铁路信息系统是铁路信息资源综合应用的结果，典型的铁路信息系统有铁路运输管理系统、货运管理信息系统和中国铁路客票发售与预订系统等。

（4）服务策略。是指信息服务的方式和方法，网格环境下的服务策略就是运用网格技术，构建网格环境下的铁路信息服务平台，实现铁路信息资源的聚集、一体化管理、共享和综合应用，集成已有的铁路信息系统，消除信息服务中的“信息孤岛”和“应用孤岛”现象，实现铁路复杂业务的系统求解。提供铁路信息服务的支撑平台，更好地满足服务客体多样化、层次化的信息服务需求。

3.网格环境下铁路信息服务模式的要素关系

网格环境是一个完全开放的信息服务环境，在这个环境下的信息服务模式组成要素之间相互关联、相互作用，构成了一个有机整体。

服务主体即信息服务提供者通过开发建设网格环境下的铁路信息服务平台，对服务内容即铁路信息资源进行一体化的管理，集成已有的铁路信息系统，实现信息服务的描述和实现，形成一个集成的虚拟服务环境，服务客体即信息用户通过查找和调用的方式来接受信息服务。

网格环境下的铁路信息服务模式构建

1.网格环境下铁路信息服务模式构建原则

通过对网格环境下铁路信息服务模式的基本要素分析以及各要素之间关系的研究，以铁路信息服务需求为驱动，坚持面向用户的原则，以分布式的铁路信息资源为基础，以网格技术为核心，应用综合集成的思想，构建网格环境下的铁路信息服务模式（见图）。

图 网格环境下铁路信息服务模式

通过建立网格环境下铁路信息服务平台，对铁路信息资源进行一体化管理，为铁路运输组织、调度指挥、运力资源管理、客运管理、货运管理、安全管理等铁路运输生产过程中信息的整合与共享提供条件。

针对目前铁路信息服务中“信息孤岛”和“应用孤岛”现象，充分利用网格技术服务虚拟化、结构松耦合、应用标准协议、灵活的服务编排和支持业务流程重构等技术特性，将既有信息系统与新建系统统一起来，实现各信息系统间的整合与集成。以服务虚拟化的方式构建服务和进行服务编排，满足多样化、多层次的业务需求，既充分利用了现有的信息化建设成果，节约了建设成本，又降低了开发的难度。

通过构建网格环境下铁路信息服务平台，构建铁路信息服务的分级服务体系，实现路内铁路总公司、铁路局、基层站段三级的用户信息共享与综合应用，提高铁路运输的整体服务水平；实现铁路与旅客、货主、其他运输方式、政府机关、路外企业等路外用户的信息交互与共享，更好更快地响应路外用户对铁路运输系统的服务需求。

2.网格环境下铁路信息服务模式的特征

（1）信息服务虚拟化。网格技术在铁路信息服务领域的应用，构建了虚拟化的铁路信息服务体系，推动了铁路信息服务模式的变革，有助于提升铁路信息服务的质量和水平。

通过网格技术构建一个虚拟环境，提供开放式的信息空间，它将信息资源、信息服务和铁路系统聚集在同一虚拟空间，实现了体系内铁路信息资源的充分共享，实现跨时空、跨地域的多方式层次化的铁路信息服务，拓展了铁路信息服务的空间，改变了铁路信息服务的驱动要素和信息服务的基本方式。

（2）信息服务全域化。这是网格环境下铁路信息服务模式的显著特征，在这种模式下，运用网格技术对铁路信息资源进行存储、组织和管理，构建一个物理分散、逻辑集中的铁路信息资源运用的虚拟环境，实现铁路信息资源一致、透明和统一的访问。从而拓宽铁路信息资源共享的深度和广度，完成对铁路全域信息资源的有效管理，提供铁路全域化的信息服务，实现对铁路运输生产全域范围内的管理和控制。

（3）信息服务组织协同化。协同是网格的技术特性之一，在网格环境下，铁路信息服务组织的协同主要有铁路与交通运输部、财政部、海关和统计局等国家政府机关之间的协同；铁路与其它运输方式如航空、海运等的协同，铁路系统内总公司、局和站段之间的协同。

各组织之间的多形式协同，既是铁路信息资源的统一组织、高效管理和广域共享的前提条件，又能满足用户个性化和多样化的信息服务需求。对特定用户来说，通过运用网格技术构建的协同环境，实现跨地域、跨组织和跨系统的信息资源的协作和问题求解，形成网格环境下的铁路信息服务新模式。

（作者单位：北京交通大学交通运输学院）

编辑：张涵