基于TDCS的車(chē)站接發(fā)車(chē)作業(yè)流程控制研究的論文
摘 要：近年來(lái)，我國鐵路運輸事業(yè)發(fā)展迅速，且較好地滿(mǎn)足了人們的出行和貨物運輸需求。作為鐵路運輸管理工作的重要組成部分，車(chē)站接發(fā)車(chē)作業(yè)不僅關(guān)系著(zhù)列車(chē)運行的安全，而且對于鐵路運輸事業(yè)的整體發(fā)展也具有重要影響�；诖�，本文以基于列車(chē)調度指揮系統TDCS的車(chē)站接發(fā)車(chē)作業(yè)作為主要研究?jì)热�，通過(guò)對TDCS系統的概念進(jìn)行闡述，進(jìn)而提出了基于這一系統的車(chē)站接發(fā)車(chē)作業(yè)流程的設計策略和系統模型，并對接發(fā)車(chē)作業(yè)的實(shí)現流程展開(kāi)了深入研究。
關(guān)鍵詞：TDCS；車(chē)站接發(fā)車(chē)作業(yè)；行車(chē)日志
0引言
列車(chē)調度指揮系統是現階段我國鐵路行車(chē)指揮的主體系統，目前，已基本形成了以鐵道部、鐵路局和客運專(zhuān)線(xiàn)為主要機構的網(wǎng)絡(luò )化結構，在確保鐵路運輸安全的基礎上，有效提高了鐵路運輸指揮的工作效率。在此背景下，加強對列車(chē)調度指揮系統在接發(fā)車(chē)作業(yè)流程控制方面的應用，無(wú)疑對于提高接發(fā)車(chē)作業(yè)控制效率和確保鐵路運輸安全具有重要作用。
1 列車(chē)調度指揮系統概述
TDCS是由中心TDCS系統、鐵路局TDCS系統和車(chē)站TDCS系統共構成的全路聯(lián)網(wǎng)的列車(chē)調度指揮系統，通過(guò)將數字化、網(wǎng)絡(luò )化以及信息化等相關(guān)技術(shù)進(jìn)行有機結合，在大幅減輕了列車(chē)調度人員勞動(dòng)強度的基礎上，有效提高了列車(chē)運輸安全和運輸效率。TDCS系統的核心在于直接指揮車(chē)站的鐵路局TDCS系統一層，鐵路局TDCS系統通過(guò)對全局行車(chē)進(jìn)行實(shí)時(shí)、集中指揮，利用自動(dòng)化、現代化的技術(shù)、方法對列車(chē)運輸方案進(jìn)行調整，并以計算機網(wǎng)絡(luò )下達行車(chē)計劃與調度命令，進(jìn)而實(shí)現列車(chē)的自動(dòng)報點(diǎn)和車(chē)次號自動(dòng)跟蹤。
2 TDCS系統邏輯結構
車(chē)站接發(fā)車(chē)作業(yè)流程的控制邏輯是以TDCS系統為基礎而擴展的新功能，其中，TDCS的自有功能主要包括了信號設備的狀態(tài)采集、列車(chē)運行調整計劃的`接受處理以及車(chē)次跟蹤、自動(dòng)報點(diǎn)和進(jìn)路識別等，而列車(chē)運行計劃的接受處理模塊在從TDCS中心接收到新增計劃后，則會(huì )將新的接發(fā)車(chē)作業(yè)流程控制模塊予以觸發(fā)，在車(chē)站工作人員完成接發(fā)車(chē)進(jìn)路后，系統中的進(jìn)路識別模塊會(huì )對所建立的進(jìn)路進(jìn)行識別，并將識別結果反饋給接發(fā)車(chē)作業(yè)流程控制模塊，實(shí)現對作業(yè)流程控制的驅動(dòng)。同理，自動(dòng)報點(diǎn)與車(chē)次跟蹤模塊在列車(chē)出發(fā)或是到達目的地時(shí)生成自動(dòng)報點(diǎn)信息，并將這一信息反饋給揭發(fā)車(chē)流程控制模塊用于驅動(dòng)該模塊運行[1]。
3 設計策略與建模
3.1 接發(fā)車(chē)作業(yè)流程的設計策略
考慮到列車(chē)行車(chē)安全和接發(fā)車(chē)作業(yè)流程的控制效率，提出以下三種接發(fā)車(chē)作業(yè)流程設計策略：
�、贅藴始毞肿鳂I(yè)，TDCS系統以《接發(fā)車(chē)相關(guān)作業(yè)標準》和《非正常情況下接發(fā)車(chē)安全控制圖》為依據，結合鐵路局的具體規定和列車(chē)運行的實(shí)際情況，將接發(fā)車(chē)作業(yè)細分為若干操作且各項操作均能夠給實(shí)際車(chē)站情況進(jìn)行合理的權限分配。例如，當車(chē)站尚未配置信號員終端時(shí)，相關(guān)操作權限可授予車(chē)站值班員，使其負責接發(fā)車(chē)作業(yè)的調度。
�、诔绦蚰０婊�，即TDCS系統根據作業(yè)標準所規定的接發(fā)車(chē)作業(yè)順序固化作業(yè)模版進(jìn)行接發(fā)車(chē)作業(yè)流程的控制，通過(guò)嚴格卡控作業(yè)流程，同時(shí)對全部終端操作進(jìn)行記錄，確保接發(fā)車(chē)作業(yè)滿(mǎn)足相關(guān)規定，保證行車(chē)安全。需要說(shuō)明的是，當作業(yè)流程中的任何必要操作未達到規定時(shí)，應停止下一步操作，且不能將未達到要求的操作填入行車(chē)日志中。
�、鄯钦Ｇ闆r下的設計策略，車(chē)站在出現信號、聯(lián)鎖、閉塞等情況或是出現因停電、施工而造成其他車(chē)站故障時(shí)，基于TDCS的接發(fā)車(chē)作業(yè)流程控制模塊應能實(shí)現對接發(fā)車(chē)作業(yè)流程的監督與控制，根據鐵路局規定，TDCS系統應具備若干非正常接發(fā)車(chē)操作流程的控制模塊，一旦車(chē)站出現故障或其他非正常情況，值班人員可通過(guò)選擇相應模塊對非正常情況下的接發(fā)車(chē)作業(yè)流程進(jìn)行監督和控制[2]。
3.2 接發(fā)車(chē)作業(yè)流程建模
以上述設計策略為依據，TDCS系統根據作業(yè)標準對不同接發(fā)車(chē)作業(yè)程序的作業(yè)步驟予以細分，進(jìn)而形成單元操作，即U1、U2、U3，...，各單元操作的定義為：U{操作簡(jiǎn)名、操作內容、相關(guān)規章、可檢查性、操作人員、盯控人員}，相應的操作狀態(tài)定義為：US{操作時(shí)間、實(shí)際操作人、實(shí)際盯控人、TDCS系統檢查結果}。通常情況下，車(chē)站接發(fā)車(chē)作業(yè)流程的一個(gè)控制模版便是由操作單元構成，由此，可將作業(yè)程序定義為P={U1，U2，U3...}。而作業(yè)狀態(tài)則定義為P（S）={US1，US2，US3，...}。車(chē)站接發(fā)車(chē)調度人員對作業(yè)的操作O（P）可將作業(yè)程序P的狀態(tài)進(jìn)行相應轉換，如作業(yè)狀態(tài)P（S1）能夠通過(guò)調度操作O（P）進(jìn)行轉換并形成作業(yè)狀態(tài)P（S2）。在TDCS系統操作方面，P（S1）則可經(jīng)由系統操作S（P）轉換至作業(yè)狀態(tài)P（S2）。由此可知，基于TDCS的接發(fā)車(chē)作業(yè)流程控制應是能夠配置的，即鐵路局可根據列車(chē)運行的實(shí)際情況制定不同的作業(yè)流程控制模版，由此可得基于TDCS的接發(fā)車(chē)作業(yè)流程卡控邏輯結構，即當車(chē)站工作人員的操作與流程不符時(shí)，系統將發(fā)出錯誤提示，此類(lèi)錯誤提示主要包括語(yǔ)言警報與文字提示，在收到提示后，站工作人員則能夠依據提示對接發(fā)車(chē)作業(yè)的相關(guān)控制流程進(jìn)行更正，進(jìn)而達到安全卡控的目的[3]。還需說(shuō)明的是，“選擇接發(fā)車(chē)作業(yè)流程”這一流程主要包括了人工選擇與自動(dòng)選擇兩種模式，其中，人工選擇大都為車(chē)站值班人員根據現場(chǎng)需求，在TDCS系統操作界面直接選擇所需流程，而自動(dòng)選擇則通過(guò)事先在系統中存儲的映射表，將流程同車(chē)站出入口方向以及列車(chē)屬性和故障設備類(lèi)型等參數相關(guān)聯(lián)，當車(chē)站對調度中心下發(fā)的接發(fā)車(chē)作業(yè)控制計劃進(jìn)行簽收時(shí)，TDCS系統則能夠以映射表為依據，實(shí)現對接發(fā)車(chē)作業(yè)流程的自動(dòng)匹配選擇。
3.3 行車(chē)日志功能擴展
行車(chē)日志是列車(chē)接發(fā)車(chē)作業(yè)及其控制工作的重要參考和依據，也是列車(chē)行車(chē)安全的重要保障�，F階段，TDCS系統行車(chē)日志的主要功能為對列車(chē)的作業(yè)過(guò)程進(jìn)行全程記錄，同時(shí)，提列車(chē)計劃、圖定和實(shí)際到發(fā)點(diǎn)的自動(dòng)填入功能，功能相對局限且難以滿(mǎn)足TDCS系統下車(chē)站接發(fā)車(chē)作業(yè)流程控制的要求，故需要對系統行車(chē)日志功能進(jìn)行擴展：
�、僭黾恿鞒處斓膽眯畔⒑土鞒虉绦械臓顟B(tài)信息，為車(chē)站工作人員實(shí)現對接發(fā)車(chē)作業(yè)的高效控制提供依據；
�、谝粤鞒虉绦羞^(guò)程約束行車(chē)日志的記錄功能，從而確保當車(chē)站接發(fā)車(chē)流程不正確時(shí)，行車(chē)日志不會(huì )對錯誤的作業(yè)流程進(jìn)行記錄；
�、坌熊�(chē)日志應就具備場(chǎng)景設置功能，從而對不同出入口接發(fā)車(chē)流程的情況進(jìn)行記錄，提供不同情況下接發(fā)車(chē)作業(yè)流程的針對性，確保列車(chē)作業(yè)效率的全面提升。
4 基于TDCS的接發(fā)車(chē)作業(yè)控制的實(shí)現流程
將雙線(xiàn)自動(dòng)閉塞集中聯(lián)鎖作為研究的主要工況，根據《接發(fā)車(chē)相關(guān)作業(yè)標準》，正常情況下，其接發(fā)車(chē)作業(yè)的流程為：接車(chē)作業(yè)流程：接受發(fā)車(chē)預告→準備接車(chē)→確認接車(chē)線(xiàn)路→開(kāi)放信號→列車(chē)接近→接送列車(chē)→列車(chē)到達→報點(diǎn)；發(fā)車(chē)作業(yè)流程：發(fā)車(chē)預告→開(kāi)放信號→準備發(fā)車(chē)→確認發(fā)車(chē)條件→監視列車(chē)→報點(diǎn)。針對上述接發(fā)車(chē)流程，在TDCS系統的車(chē)務(wù)終端設計針對車(chē)站值班人員的接發(fā)車(chē)作業(yè)流程控制界面，該界面同原有的TDCS系統的行車(chē)日志所用界面相同，即在行車(chē)日志列表下方實(shí)現接發(fā)車(chē)程序的提示與接發(fā)車(chē)流程卡控，其中，行車(chē)日志計劃在簽收調度員階段計劃后生成，而車(chē)站值班人員對列車(chē)接發(fā)車(chē)作業(yè)的有關(guān)操作應自動(dòng)關(guān)聯(lián)流程控制中的各類(lèi)步驟逐一進(jìn)行。值得注意的是，在接收到鄰站向本站發(fā)送的發(fā)車(chē)預告后，本站值班人員應立即在行車(chē)日志上行“同意”操作，此時(shí)，界面中流程控制下的“接受發(fā)車(chē)預告”顯示完成狀態(tài)，即完成接車(chē)。
5 結論
本文通過(guò)對列車(chē)調度指揮系統進(jìn)行說(shuō)明，在對TDCS系統邏輯結構予以分析的基礎上，提出了基于TDCS的接發(fā)車(chē)作業(yè)流程設計策略，通過(guò)對接發(fā)車(chē)作業(yè)流程進(jìn)行建模并對行車(chē)日志功能進(jìn)行擴展，進(jìn)而對基于TDCS的接發(fā)車(chē)作業(yè)控制的實(shí)現流程做出了系統探究。研究結果表明，基于TDCS的車(chē)站接發(fā)車(chē)作業(yè)流程的控制能夠有效幫助車(chē)站值班人員做出接發(fā)車(chē)作業(yè)的決策，對于提高車(chē)站接發(fā)車(chē)作業(yè)效率和確保列車(chē)作業(yè)安全具有重要意義。
參 考 文 獻
[1] 劉彥文.TDCS車(chē)站系統視角下的行車(chē)安全檢查有效性提升研究[J].中小企業(yè)管理與科技（中旬刊），2016，01（14）：230-231.
[2] 桑宇.車(chē)站防錯辦TDCS3.0系統的設計與應用[J].科技情報開(kāi)發(fā)與經(jīng)濟，2013，12（09）：138-141.
[3] 雷小玲.TDCS/CTCM路錯辦報警功能改進(jìn)策略研究[J].鐵道通信信號，2015，05（10）：1-5.
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