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摘要:為優化鐵路貨車列檢技術作業信息管理,減少列檢值班員工作量,提高勞動效率,結合列檢技術作業信息管理需求,分析既有列檢技術作業流程和實際技術作業圖表鋪畫存在的問題,對列檢技術作業信息管理內容和關鍵技術進行深入研究。以列檢實際生產數據為基礎,利用HMIS運用子系統等系統對列檢實際生產數據進行實時采集,使用ORACLE+ACCES數據庫和ASP動態網頁設計技術,形成可落實的列檢實際技術作業圖表鋪畫需求及列檢技術作業信息管理優化方案,設計了列檢班作業計劃和實際技術作業圖表電子化顯示、工作量自動統計、綜合預警顯示等功能模塊,實現了網內隨時調閱、分析現場作業數據,實時掌握列檢技術作業情況,優化列檢技術作業信息管理的目標。
關鍵詞:鐵路貨車;技術作業圖表;電子化;HIMS
目前,國內對于列檢技術作業信息管理,雖然部分列檢作業場已經取消手工方式鋪畫列檢班作業計劃和實際技術作業圖表(以下簡稱“技術作業圖表”)的工作環節,但是仍無采用圖表電子化方式取代手工鋪畫方面的研究。另外,貨車列檢各設備系統平臺功能獨立,不能相互關聯,有關共性作業信息(如列車車次、作業股道、編組輛數等信息)需重復錄入、目標作業信息(如檢修車統計、工作量統計等信息)需人工調閱,造成列檢值班員占用較多工作精力,工作效率低下,安全隱患突出。還有相關人員在調閱、監督、分析列檢作業場實際列檢技術作業情況時,相關貨車列檢設備系統的生產數據實時性、共享性不足;利用HMIS運用子系統客戶端查看、調閱《列車技術檢查記錄薄》列表信息時直觀性不足等局限性,都不利于列檢技術作業信息管理。因此研發一套具備技術作業圖表電子化實時顯示為基本功能的列檢技術作業信息管理平臺是非常有意義的。
1現有列檢技術作業信息管理方式
1.1技術作業圖表鋪畫方式
經過調查,國內各列檢作業場對技術作業圖表仍采用傳統的手工方式進行鋪畫[1],這種方式存在許多不足,例如:工作量大,鋪畫作業時間長,易分散列檢值班員工作精力,導致工作疏漏,工作效率低下,存在一定安全隱患;僅在列檢值班室中存儲,相關人員進行調閱、分析實際列檢技術作業情況時不方便;另外,紙質技術作業圖表缺乏不同空間的信息共享性、實時性等,阻礙相關人員進行列檢技術作業情況的合理性分析。
1.2現有列檢技術作業信息交互方式
集控聯鎖安全防護脫軌器裝置(以下簡稱“電動脫軌器”)、微機控制制動機地面試驗裝置、列車車輛制動試驗監測裝置、HMIS運用子系統等貨車列檢設備系統平臺功能獨立、數據交互接口單一,信息共享性差,導致共性作業信息利用率不高[2],相同數據不能統一到各操作平臺中進行信息交互;有關目標作業信息調閱、分析時操作過程煩瑣,增加了列檢值班員工作量,分散了工作精力,不利于生產組織的合理安排。另外,相關人員無法實時調閱、監督、分析實際列檢技術作業的情況,不利于進行列檢技術作業的信息管理。
2技術作業圖表電子化顯示的實現
由于手工方式鋪畫技術作業圖表和列檢技術作業信息交互方式的局限性,需要繼續提高列檢技術作業信息管理的水平,為此科研小組研發了以技術作業圖表電子化實時顯示為基礎功能的列檢技術作業信息管理平臺。
2.1電子化顯示的實現原理
建立列檢作業場磁鋼計軸技術裝置、電動脫軌器、微機控制制動機地面試驗裝置、列車車輛制動試驗監測裝置、HMIS運用子系統等貨車列檢生產設備系統與列檢技術作業信息管理平臺的數據交互接口,以上述貨車列檢生產設備系統實時采集的實際生產數據為基礎[3],結合列檢作業場生產班組班前在HMIS運用子系統對生產人員等信息的錄入,依托鐵路局域網絡,使用ORACLE+ACCESS數據庫建立ORACLE數據源和ACCESS數據源[4],然后利用ASP動態網頁設計技術實現技術作業圖表電子化顯示的方案[5]。
2.2電子化顯示的實現過程
首先,對于進入列檢作業場的列車,磁鋼計軸技術裝置自動記錄列車的到達時間,上傳至列檢技術作業平臺作為列車接入的初始時間。電動脫軌器開始工作時間作為技檢作業開始時間上傳至列檢技術作業信息管理平臺,并同步發送至HMIS運用子系統(技檢作業結束時間的實現類同);接著列檢值班員根據車站作業通知,在電動脫軌器系統中錄入相應的共性信息并上傳至列檢技術作業信息管理平臺,平臺同步發送給微機控制列車制動機試驗系統、列車車輛制動試驗監測裝置、HMIS運用子系統并自動顯示、保存共性作業信息,減少列檢值班員信息錄入量,提高了作業效率。然后利用MVC設計模式,以HMIS運用子系統為核心的貨車列檢生產設備系統實時采集實際生產數據,通過ORACLE+ACCESS數據庫建立ORACLE數據源和ACCESS數據源,進行相應的邏輯操作和運算。最后利用ASP動態網頁設計技術進行平臺圖形顯示算法和顯示形式的設計,實時生成電子技術作業圖表。具體分為生產數據采集模塊、生產數據儲存模塊、業務邏輯模塊、動態網頁生成模塊、列檢作業場作業股道布局模塊5個模塊。在實現技術作業圖表電子化生成、圖形化顯示的基礎上,關聯車次、編組輛數超鏈接,顯示列車作業全部信息、編組車號信息及5T預警信息,進一步完善數據儲存、數據分析、歷史查詢、組合查詢等相關功能,實現作業人員分配、檢修車輛扣送及工作量統計的自動管理。
2.3技術作業圖表的電子化鋪畫
電子技術作業圖表格式。根據列檢作業場實際股道布置和工作班制、時間等實際情況的不同,確定電子技術作業圖表格式。同一列檢作業場有多個場別時,采取圖表分離的明顯區分方式;其中列檢作業場的每一個作業場別,為方便區分作業股道,避免調閱、分析時發生人為失誤,相鄰股道行通過“深—淺”顏色行交替的方式進行區分,且深色股道行均有股道編號顯示。列檢一列作業時間軸標識。列檢一列作業時間軸標識主要由待檢或非作業時間段、實際技檢作業時間段、簡略試驗時間段3部分組成。待檢或非作業時間段用虛線進行表示,以磁鋼計軸技術裝置自動記錄的列車到達時間或始發調車完畢時間為列檢一列時間軸的初始時間;實際技檢作業時間段用藍色或黑色實線顯示,以電動脫軌器正式工作時間為技檢作業初始時間,以電動脫軌器工作完畢時間為技檢作業結束時間,并以數字形式在兩端顯示,其中正在作業的列車顯示為紅色實線;簡略試驗時間段用虛線進行表示,以掛機時間為簡略試驗初始時間,以撤除停車信號為簡略試驗完畢時間。列車車次和編組標識。在技檢作業時間段上面鋪畫編組輛數,點擊編組輛數可以查詢列車編組中每輛車的基本信息;技檢作業時間段下面鋪畫列車車次,點擊車次可以查詢列車作業信息列表。脫軌器使用標識。本股道作業插設電動脫軌器時不標注,使用移動脫軌器時在技檢作業時間段兩端顯示“○S”。作業標識。到達列車用斜線“╲”在技檢作業初始時間處標識,始發列車用斜線“╲”在列車始發時間處標識,作業組編號在斜線上鋪畫斜線表示,斜線數量代表作業組編號。中轉列車在甩車作業、進行加掛后進行詳細注明。簡略試驗標識。簡略試驗掛機時分用“∧”表示,簡略試驗結束時分用“●”代表,時間非整數時,標明具體時間。對于本作業組作業完畢的列車進行簡略試驗時,不再單獨標識,非本作業組作業進行簡略試驗的列車用作業組編號標識。交接標識。未兌現計劃、未作業列車、未進行簡略試驗列車、已作業列車、已簡略試驗完畢未開列車等交接時,注明交接內容:“交(接)計劃”“交(接)作業”“交(接)簡略”“交(接)開車”。7個基本要素確定后,系統以當前時間軸和實際作業完成進度為基礎[6],以車次、作業時間、脫軌器使用、簡略時間、開出時間、作業組別等信息為基本信息,實現技術作業圖表的自動鋪畫。列檢值班員及相關人員可根據電子技術作業圖表進行列車密集到發實際情況的分析,合理組織安排生產。
2.4其他功能拓展
檢修車統計。由于檢修車的扣修之間影響到運輸生產,為方便列檢值班員實時掌握當班扣車情況,提高運輸效率,列檢技術作業信息管理平臺車實時顯示《車輛檢修通知單》和《檢修車回送單》的發送情況及檢修車扣修總數情況。工作量自動統計。為了方便列檢值班員安排作業組作業,做到實時掌握作業組作業數,按到達、始發、中轉列車性質的不同分別統計實時工作量情況,滿足列檢值班員作業組織安排需要。作業人員分配。為保證列檢值班員實時掌握班組人員動態分布情況,以便合理進行作業組織安排,實時顯示當班班組人員出勤及分配情況。歷史數據查詢和組合式查詢。隨時可調閱任何歷史時間的作業信息數據并以圖表形式直觀顯示出來;可按白夜班、列車性質、作業組別不同分別進行組合查詢;正常顯示數據和查詢顯示數據可打印輸出并存檔,方便相關人員對列檢技術作業情況的分析。綜合預警顯示。利用HMIS基礎數據和HMIS綜合預警的關聯數據,實現作業情況的實時顯示和5T報警信息的關聯顯示。在列檢技術作業開始時,列檢技術作業信息管理平臺實現對5T報警信息的提示,列檢值班員根據提示完成相關工作,減少了對多個系統平臺的重復性作業。
3列檢技術作業信息管理平臺的應用
解決了以HMIS運用子系統為核心的貨車列檢生產設備系統共性作業信息的重復錄入問題,減少了列檢值班員工作量,提高了列檢作業效率和運輸指揮效率。取消技術作業圖表的人工繪制,實現了技術作業圖表的電子化實時顯示,大大減少了列檢值班員的工作強度。以日照車輛段某運用車間為例,列檢值班員以往手工繪制技術作業圖表,統計《列車技術檢查記錄薄》信息時,平均每列車需要2min。從2021年6月至2021年11月共技檢列車14074列次來計算,手工鋪畫技術作業圖表共計需時28148min,合計469.1h,19.5個工作日夜。現在該平臺投入使用過后,錄入信息由原來的2min縮短至現在的0.5min,由原來的28148min縮短至現在的7037min,由原來的469.1h縮短至117.3h,由原來的19.5個工作日夜縮短至現在的4.88個工作日夜,列檢值班員的工作效率明顯提高,方便列檢值班員更加準確地掌握現場作業情況,更合理地組織現場生產作業。充分利用HMIS基礎數據和HMIS綜合預警的關聯數據,實現了列檢作業情況和5T報警信息的同步關聯顯示。當班車輛扣修情況的動態顯示,便于實時掌握《車輛檢修通知單》和《檢修車回送單》的發送情況動態。實現了鐵路局域網內隨時調閱、分析現場作業數據,能夠實時掌握作業情況,方便對列檢作業的技術管理。按到達、始發、中轉列車性質的不同分別統計實時工作量情況,實現了當班工作量的動態匯總管理。滿足按照白夜班、列車性質、作業組別等組合查詢需要,便于對列檢實際作業情況進行合理性分析。
4結束語
經過科研小組所有成員的共同努力,列檢技術作業信息管理平臺自動鋪畫功能目前已經應用于生產,取得良好的效果。通過建立技術作業圖表電子化顯示平臺,隨著自動化程度的提高,極大地減輕了列檢值班員的工作負擔,提高了列檢技術作業效率。具備同其他操作平臺的數據交互接口,避免了列檢值班員對共性作業信息的重復錄入及目標作業信息的人工調閱。由于網絡傳輸速率和計算機運算速度的快速發展,滿足了列檢技術作業信息管理在實時性、動態性及實際情況反應能力等方面的要求,使得列檢技術作業圖表鋪畫更加實時、實際、實效。共享性強,能夠以組合方式查詢、調閱任何歷史時間的列檢技術作業信息,并通過相應的圖表形式直觀顯示,方便了相關人員對列檢技術作業情況進行合理性分析。
參考文獻:
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作者:高善兵 房宏志 宋金建 費向超 單位:中國鐵路濟南局集團有限公司 中國鐵路濟南局集團有限公司 濟南西車輛段中國鐵路濟南局集團有限公司日照車輛段