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編組站TMIS鉤計劃安全校驗系統的研究和應用

文檔作者：陳旺東文檔來源：上海鐵路局南京東站		點擊數：	更新時間： 2025年04月17日
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上海鐵道科技9010年第1期 9編組站TMIS鉤計劃安至枚驗系統帕邱究和應用摘要通過系統開發和應用。及時發現TMIS鉤許赳執行、回推造成的現率混亂，從而為故障的處理、現場的恢復贏得時閽，瞬時對運統l的編組內容進行自動隔離校驗并提示警告，減少因不符合隔離要求而弓l起的甩車、重新編組等重復作業。進一步優化鉤計矍Ij編稍。增強安全保障，提高列車編組質量和運輸效率。關鍵詞編組站鉤計列安全校驗TMIS系統在我局已經全面推廣應用，有中小站和編組站兩個版本。在編組站版本的TMIS系統中引入了虛場的概念，目的是為了更好地利用現有線路做出最優化、最科學的列車編組計劃，即將列車放在一個與實際的到發場完全一致的虛擬的到編發場中進行虛擬的到、解、編、發的作業。在調車作業人員根據虛場計劃作業后．調車區長根據實際作業將計劃執行實踩點，達到虛、實場的一致。虛、實場的應用，能提高生產效率，但對應用軟件則提出了更高的要求。在虛、實場中，現車總體必須保持一致性，如虛、實場在執行計劃中進度上不同步，將會造成虛、實場的現車分布不一致。TMIS系統數據庫軟件本身的BUG和作業上的不規范，加上頻繁的計劃回推、執行，難免會造成計劃在回推、執行時產生錯誤，導致虛、實場中現車的紊亂，且不易被察覺，等發現時，往往是經過多次計劃作韭后，后續的計劃因為之陳旺東上海鐵路局南京東站前的錯誤而不能執行，若回推多個計劃。將造成計劃與現車更大的混亂，此時處理問題就需花費相當的時間和精力，直接影響現場的運輸生產。因此有必要對計劃在執行、回推過程中進行必要的校驗。這樣能及時發現計劃在執行、回推前現車的錯誤．并鎖定計劃的執行、回推，避免造成更多的混亂。同時，由于目前的TMIS車站系統在列車編組隔離的問題上還需要靠手工實現，難免會出現遺漏，等發現問題時需要重做計劃，本已準備出發的列車還需要重新進行調車作業．若人工未發現遺漏，需要隔離的列車未實行編組隔離就直接運行。就存在極大的安全隱患．很可能造成非常嚴重的火災、爆炸或污染等事故，給國家和人民的生命財產造成巨大的損失。因此。有必要在計劃的編制時由計算機自動根據品名和記事欄等內容在計劃的編制過程中自動實現列車的編組隔離檢查，這樣一來既可以提高工作效率，減輕勞動強度，也可以提高列車編組的安全性。避免因為列車編組隔離有誤而造成不必要損失。基于上述分析。我們提出了研究開發編組站TMIS鉤計劃安全校驗系統的課題，并取得路局立項支持。1系統的設計原則和目標1．1設計原則(1)嚴格遵守相關的作業規章制度、統計法規等。(2)對TMIS系統鉤計劃在執行、回推時進行一致性校驗。(3)TMIS列車編組計劃由計算機自動進行編組隔離檢查。(4)能適應各類車站需求。1．2設計目標1．2．1準確性能準確地反應鉤計劃執行、回推時相關錯誤信息和列車編組隔離差錯信息。1．2．2及時性能夠及時顯示鉤計劃在執行回推時錯誤信息和列車編組隔離錯誤消息。1．2．3可用性能迅速執行校驗過程，發現相關錯誤，不影響正常作業進程。1．2．4一致性不改變車站相關人員原有作業方式，操作簡單。使用方便。1．3功能目標(1)在鉤計劃執行、回推前，對相關股道數據以及與鉤計劃執行、回推等操作有關數據庫的表的內容及相關標志、字段進行檢查。確保在本次鉤計劃執行前的股道現車符合邏輯，出現疑問及時提醒，并中止和鎖定本次計劃的執行、回推，避免造成更多的混亂。為第一時間發現和解決故障提供可能。(2)在生成出發運統1時，對運統l的編組內容進行隔離檢查，發現不符合隔離要求及關門車配置不符合規定及超額配置關門車的情況進行警告。幫助調車區長及時修改調車計劃。避免出現因編組隔離及關門車配置不符合技規、行規要求而產生的危及行車安全的情況．減少出發列車翻關門等情況的發生概率，提高運輸效率。1．4系統功能模塊圖對系統各項功能進行集中、分塊，并萬方數據10 編組站TMIS鉤計劃安全校驗系統的研究和應用按照結構化程序設計的要求，得到如圖l所示的系統功能模塊圖。圖l系統功能模塊圖2系統功能實現2．1鉤計劃執行、回推校驗2．1．1鉤計劃執行、回推的邏輯檢查利用0RACLE 7的PL／SQL結構化SQL語言創建PI_／SQL過程，插入到TMIS系統內鉤計劃執行和回推的FORM內，在執行或回推鉤計劃之前調用其對鉤計劃的相關表和標志進行檢查校驗的PIJSQL過程，發現相關表和標志有邏輯上的不一致的時候，立即彈出相關的錯誤信息，并停止計劃的繼續運行，計劃作業人員可以立即通知相關技術人員處理。2．1．2鉤計劃的鎖定當計劃作業人員在執行、回推計劃時，校驗過程發現邏輯錯誤并彈出相關錯誤信息后，該過程立即鎖定當前計劃的執行，同時也會鎖定其他計劃用戶的計劃回推執行，并回到執行計劃回推執行開始的狀態，直到相關的表和標志在邏輯上實現一致，就可以重新開始計劃的執行回推，這樣就保證了當前的錯誤不會繼續擴大。2．2列車編組隔離的檢查(1)列車編組中應隔離車輛的檢查。利用PIJSQL語言創建PL／SQL函數，在生成列車編組后，通過調用該函數，對照路局行規的《鐵路車輛編組隔離表》檢查編組車輛的品名和記事欄的內容，用其來發現列車編組隔離的問題，并提示相關的作業人員。(2)列車編組中關門車位置、數量的檢查。生成列車編組后，調用檢查校驗函數。根據記事欄內容檢查列車編組，發現關門車的位置和數量有問題時及時彈出對話框，提示相關作業人員。(3)根據車站實際作業的需要，在不影響現場實際作業的前提下，對檢查發現的錯誤，系統會繼續原來的操作，同時提示相關的錯誤信息，并要求確認。3系統的實際運用效果TMIS鉤計劃安全校驗系統在車站實際生產作業中運用后，能切實滿足車站實際需求。該系統保持了原有的操作界面和操作方式，避免車站大規模脫產集中培訓，為系統迅速推廣減輕了工作難度。鉤計劃的執行回推校驗模塊，保證了車站計劃人員的計劃執行和回推，為現場計劃和現車發生錯誤時解決問題提供參考依據，提示的錯誤一目了然，方便了車站區長與機房值班人員的溝通。機房值班人員了解錯誤提示后，縮短了解決錯誤所需花費的時間，也為區長的作業節約了時間，確保了區長作業的準確性和及時性，提高了生產效率。列車編組隔離檢查模塊為編組區長和編組車號人員的作業提供了方便。編組區長在編制編組計劃時，可以迅速地根據股道現車情況編制編組計劃，計劃完成后，系統自動檢查編組隔離狀況和關門車的位置和數量，發現錯誤后立即提示編組區長和車號員編組隔離錯誤的車號和位置及關門車不符合規定的數量和位置，車號和區長能立即修改計劃和編組，直至計劃和編組符合相關規定要求。同時該系統符合車站的實際作業需要，發現錯誤提示作業人員后，并不阻止計劃和編組的生成和應用，完全符合現場實際作業的需要。4系統的技術特色和技術關鍵4．1系統的技術特色(1)本系統廣泛采用PL／SQL開發主要程序，PL／SQL即模塊式的過程化SQL，是ORACLE對標準數據庫語言的擴展，具有諸多優點。(2)本系統的人機交互界面仍舊延續原來的操作界面，采用ORACI，E公司的SQL+FORMS．SQL+FORMS是ORACLE公司推出的用于開發和執行基于表格(FORM)界面應用程序通用工具，它使用的是ORACLE公司的標準填表式(FILL—IN—THE—FORM)用戶界面。在開發方式上，SQL*FORMS使用的是非過程化的編程方式，也就是軟件開發人員只需指明做什么，而不是指明如何去做。SQL*FORMS通過在應用軟件開發中提供大量的缺省功能強化了這種非過程化的能力。菜單接口工具采用的是SQL*MENU，利用它可以將各種功能模塊有效并且直觀的組織起來，使用戶可以不用推出終端便可執行其他應用程序。(3)本系統采用PL／SQL語言編寫校驗過程和校驗函數嵌入到原來的SQL*FORM內，不影響原有的程序，同時加入校驗過程和校驗函數后自動對相關的數據進行檢查校驗，校驗時運行的速度快，不影響執行的效率，效果良好。(4)相關的函數獨立存儲在數據庫中，函數的修改和軟件的移植相當方便，對系統的推廣非常有益。4．2系統的技術關鍵在現有的TMIS系統上加入鉤計劃執行、回推的檢查校驗過程和對列車編組隔離的檢查校驗函數后，必須與原來的操作界面保持一致，符合原來用戶的操作習慣，而且檢查校驗的過程必須迅速，不能影響正常的作業時間。對鉤計劃檢查校驗過程發現錯誤時必須鎖定當前計劃的執行和回推，同時也必須鎖定其他用戶的計劃回推和執行，避免造成更大范圍的現車和計劃的混亂，直至現車和計劃達到邏輯上的一致時，才能重新或繼續執行當前的計劃或其他用戶的計劃。在列車編組隔離和關門車等的檢查校驗過程后，列車編組計劃會繼續生成，但是檢查校驗發現錯誤后會暫時停止當前程序的運行，彈出相關的提示信息，并要求確認后才繼續程序的(下轉第8頁)萬方數據8 鐵路假日客流的預測與修正，na+bEt．I'y"taEt+bE[2=Et·Y式中：y-為預測運量卜為時間序數門一為觀察次數a，6-為方程參數估計值在變量y基的預測中，t是動態數列中的時間序數，為計算方便，對t作如下處理：假設t=l，2，3…，將原點零移到數列的中間項，即中間項為零，序數為奇數次時，則分別為一l，一2,-3"---n和+1，+2，+3…+n；當序數為偶數項時，則分別為一1，一3，一5…(1—2n)和+1，+3，+5…+(2n+1)。這樣處理的目的是通過正負相互抵消，使三t=O，則方程組可以簡化為：J．ry=—日oZ't·y=b￡12J a：=Ey／n (3)Lb“=Et·y／2tz解得礦、F值代入y=a+bt中，便可得到預測方程式。2．2選用趨勢外推法預測運量對J站2009年國慶客流的觀測值統計。先作y謄的運量實際圖表(見表2)：表2 y．‘的運量實際圖表單位：(萬人)年份 序號 時問序數t yd嘲售 t·yI p2003 1 ．s 48 -24 252004 2 ．3 4．8 —144 92∞5 3 o 4_8 o 8 12006 4 +' 53 5 3 12007 5 +3 5冉 仃．7 92008 6 +5 66 33 25∑ 2’ 0 32 2 '28 70從運量圖表看出，J站的基本客流規律呈線性趨勢變化，故根據方程式(3)，對J站第7序號y差進行預測結果為：a=Zy／n=32．2／6=5．3b=Z,t·yf∑亡=12．8／70=0．18Y薹=5．3+0．18t=5．3+0．18x7=6．56佤心3結論3．1 Y基預測值的確定當我們選用多種預測方法，獲得了多種預測數據時，個別預測包含著偶然性，而在計算預測平均數時，個別預測數的誤差可以相互抵消，從而透過偶然性，對其客流的真實變化規律作出一個概括的特征表述。因此，對J站點的Y基選用兩種預測方法所得的預測值，取其算術平均值作為J站國慶客流的預測運量，即：y基_陋87+6．56)／2=6．71(萬人)預測誤差為：。a'，罩：I y曩orY,61 I／y葺{×J0坦簟=(6．87_8．56)／6．87XlOO'X=#．5％3．2準確運用預測方法預測是通過已知事物對未來的發展進行估計和推測，慣性運量就是在一定時期內，運輸系統內在結構和相互之間各種聯系按照一定格局延續，并保持其基本特點及發展的穩定性。正是這種運量慣性的特點為依據利用回歸法建立因果關系的預測模型和利用時間序列外攤法建立趨勢預測模型。所以，準確選擇預測分析方法是提高預測精度的前提。3．3有效修正預測結果由于客流變化是一個動態序列，它是受到社會、政治、經濟、文化等各方面的因素影響而不斷變化的。在發展變化上常有類似性，利用事物與其它事物的發展變化在時間、地點、范圍以及其它諸多條件的不同，進行相關性檢驗、概率推算和預測因子的取值等。所以，有關方程的參數或類型也隨之而變化，故應不斷地進行修正參數，建立動態的預測模型來預測運量。3．4合理選用觀測值運用Y基砘正)的關系或預測運量，是以Y勘y正的動態數列為基礎，如何選擇和處理統計數據直接影響著預測的準確度。一般來說，動態數列的選擇和處理有三條原則：(1)清除前期數列中受偶然因素影響較大的數據，會降低預測誤差。(2)保留數列中受偶然因素影響較大的數據，只清除前期數據，會增加預測誤差。(3)同時清除受偶然因素影響較大的數據和歷史的前期數據，則預測誤差較小。責任編輯：宋飛來稿時間：2009—10—27(上接第10頁)運行，這也是考慮現場實際工作的特點而確定的。對TMIS系統鉤計劃執行回推和列車編組隔離的檢查校驗，能及早發現TMIS系統運行過程產生的錯誤，將錯誤影響縮至最小，還可以提高列車編組的安全性，減輕勞動強度，提高工作效率，保證安全運輸生產。5結束語通過TMIS車站系統鉤計劃校驗項目的運用，可以及早發現在計劃回推、執行時產生的錯誤，并將由于錯誤而造成現車混亂的范圍縮至最小，也可為計算機維護人員盡快發現問題、解決故障提供支持和節約時間。列車編組隔離校驗項目在計劃的編制過程中自動實現列車的編組隔離檢查，這樣既可以提高工作效率，減輕勞動強度，也可以提高列車編組的安全性，避免因為列車編組隔離有誤而造成不必要損失。該項目研發成功后在我站實際使用表明，它可以明顯提高工作效率，能為運輸生產安全提供保障。責任編輯：徐偉民來稿日期：2009一11—1

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