编组站管理信息系统技术作业图表软件研究

闫石 常浩 刘珍珍

编组站通过编制和组织实施车站作业计划来进行调度指挥工作。车站作业计划由班计划、阶段计划和调车作业计划3个层次构成。班计划是完成本班次车站运输生产经营任务的作业组织计划；阶段计划是完成班计划的分阶段行动计划；调车作业计划是阶段计划的具体行动计划。编组站作业计划层次见图1。其中阶段计划起到承上启下的核心作用，它是由车站调度员根据班计划和《铁路运输调度规则》《行车组织规则》《车站行车工作细则》的相关规定，利用车站技术作业图表进行编制的，由值班站长负责审批。

图1 编组站作业计划层次

编组站综合自动化系统将管理与控制技术融合，实现了编组站计划管理信息化和过程控制自动化，包括管理信息系统和集中控制系统（2个子系统）。管理信息系统实现调度指挥、现车管理和统计分析等功能；集中控制系统根据信息系统下达的计划控制进路、驼峰系统、调机等完成计划的执行。

车站技术作业图表软件是管理信息系统中调度人员用以编制阶段计划和进行调度指挥的工具，是用来细化车站班计划、形成站调阶段计划、记载作业实绩、分析车站作业计划兑现情况和运输生产完成情况的重要工具。它实时展示接发车和调车计划铺画、执行情况，使调度人员与系统协同完成编组站的决策、管理、调度、指挥等任务。

本文研究技术作业图表软件的功能需求，进行软件设计，并实现计划线和实绩线的铺画功能。

1 需求分析

1.1 功能分析

技术作业图表是调度指挥全站作业的重要工具，采用图形和表格方式描述车站各种作业计划和计划执行情况，具有铺画计划线和实绩线，以及推算车流、计算和推算结存、分析作业指标等功能。其主要功能结构见图2。

图2 功能结构

1）编辑阶段计划：编制和调整列车到达、出发阶段计划，调车作业计划和调机运用整备计划。

2）写实阶段计划：根据现车管理系统反馈的计划执行结果铺画实绩线。

3）计算结存：根据到发计划、调车计划计算任意时刻股道内计划和实际结存车数量。

4）推算车流：根据列车到发计划、编组计划、确报信息、站存车信息、调车信息等，推算未来时间点的站场结存车。

5）分析作业：对阶段计划完成情况进行分析及指标计算。

1.2 系统数据流

车站调度员利用技术作业图表软件，从班计划编制系统获取到达、出发列车计划，依据出发计划、车流推算编制解体、编组、取送等调车阶段计划，下达给现车系统；现车系统依据阶段计划编制调车作业计划，然后下达给集中控制系统执行；集中控制系统将计划执行报点结果反馈给信息系统，技术作业图表软件依据执行报点信息对阶段计划进行写实。系统数据流见图3。

图3 系统数据流

2 软件设计

2.1 总体架构

考虑到技术作业图表需要复杂频繁的人机交互和图形操作，选用客户端/服务器（C/S）结构，软件层次见图4。其中界面显示层实现计划的图形和表格方式的操作；业务逻辑层主要实现推算车流、计算结存、生成计划、写实计划、分析作业等业务逻辑；数据访问层实现数据库的操作和文件的读写。

图4 软件层次

2.2 主要流程

技术作业图表软件主要完成阶段计划作业计划线的铺画以及作业的写实。

1）计划铺画。阶段计划的铺画主要包括列车作业计划的铺画和调车作业计划的铺画。列车作业计划的内容主要有到达列车作业计划和出发列车作业计划；调车作业计划的内容主要有解体调车作业计划、编组调车作业计划和取送调车作业计划。阶段计划铺画的数据处理流程见图5。

图5 阶段计划铺画的数据处理流程

2）作业写实。即软件根据作业报点形成阶段计划的作业实绩线，包括到达、出发作业和调车作业的写实。写实的数据处理流程见图6。

2.3 界面设计

图6 阶段计划写实的数据处理流程

技术作业图表的底图设计参考传统技术作业表的样式，设计为绿色网格线的表格形式。如图7所示，主界面分为时间区、资源名称区和主视图区3个区域。时间区在首行，每10 min为1小格，用粗线条表示整点时刻，固定显示在最上端，不跟随鼠标拖动窗口滚动。表格的其他行表示资源，行数取决于资源的数量，可以根据车站需要配置。图表的第1列是资源的名称区，固定显示在窗口的左侧，不跟随窗口下方滚动条左右滚动。不同编组站的显示需求不同，资源的布局顺序也不同，可通过参数配置进行灵活调整，以适应不同站场类型和用户需要。

技术作业图表表示的资源包括：①接发车方向，车站与站外区间的联络线，在表中代表列车进、出站方向，也是车站列车计划的始点或终点；②到发线，编组站到达场、出发场或直通场可接发列车的各个股道；③调车线，驼峰场调车线或车辆集结的股道；④关键的走行线，通常为推峰线和牵出线；⑤调车机，每台调机均占用一行。

图7 技术作业图表底图

3 主要功能及实现

3.1 界面实现

站调作业图表页面如图8所示，包括列车到达、出发方向，到达场、出发场股道，解体、编组调车机作业动态、编组场车流集结情况等信息。

表格编辑窗口的表格方式界面如图9所示，包括到达、出发和调机阶段计划。到达、出发计划页面包括到达或出发列车的摘要信息，预确报的报头、报文及编组内容信息，可以在该页面上进行预报的匹配。调机页面包括调车机动态、钩计划正文和钩计划目录。

在该界面上修改任何内容，相应的图表界面显示发生相应的调整，到达实际为绿色，出发实际为粉色。

3.2 铺画计划线

1）自动铺画：通过读取总调下达的班计划中本方向到达和出发计划，自动铺画到技术作业图表中。

2）手动铺画：由于计划变更，需要手工铺画计划线时，利用鼠标添加、修改、删除计划，在图表界面和表格界面都可以实现。在图形界面中创建时，在到达方向栏中鼠标点击选择列车接入的方向，弹出现创建车流线对话框，填入车次，确定后车流线即可创建，图表中也会对应显示出来。

图8 技术作业图表图形方式界面

图9 技术作业图表表格方式界面

3.3 下达计划

调整好计划线、铺画好调机线、出发列车编组车流后，通过鼠标操作可将阶段计划下达给相关的工作岗位。

3.4 铺画实绩线

技术作业图表中的计划线可以有2种方式转为实绩线：①定时自动收集各作业场所的实际报点信息，更新技术作业表，自动完成计划写实；②手工转为实绩线，当不能正常收到计划报点信息时，通过鼠标选中计划线后，右键点击弹出菜单，选择“转实绩”，弹出对话框确认后，完成手动转换操作。

4 总结

阶段计划是实现班计划的行动计划，涉及车站作业的各个方面，是对全站运输作业的总体部署，起着承上启下的作用。技术作业图表软件是编制阶段计划、监视计划执行、分析计划质量的重要工具。本文实现了技术作业图表编辑和写实阶段计划的功能，在此基础上将进一步研究阶段计划自动配流、智能调整的功能，为编组站计划编制自动化、智能化提供技术支撑。