動車段動車組管理信息系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計與關(guān)鍵技術(shù)分析

李佳特

摘 要：隨著高速鐵路運營體系的不斷完善，我國的動車組業(yè)務(wù)也在不斷擴大，動車組運用檢修管理的模式也在不斷發(fā)展。在2011年，我國對高速鐵路生產(chǎn)力布局進行全面調(diào)整，動車段逐漸成為動車組運用檢修的主體，動車運用所和動車基地成為負責(zé)一、二級修和高級修的生產(chǎn)車間。該文對動車段動車組管理信息架構(gòu)進行簡要概述，提出架構(gòu)的組成方式，并且對信息技術(shù)做出分析，為整個動車組系統(tǒng)的建設(shè)與深入研究奠定了理論基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：動車段 動車組 信息系統(tǒng) 架構(gòu)設(shè)計 技術(shù)

中圖分類號：F53 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）03（c）-0040-02

動車段既要有很強的管理職能，同時也要參與具體的業(yè)務(wù)生產(chǎn)流程，建立龐大的動車段動車組管理信息系統(tǒng)具有重要作用。可以對全段統(tǒng)籌管理，實現(xiàn)資產(chǎn)和人員的統(tǒng)一規(guī)劃、調(diào)動等，合理地安排動車段技術(shù)人員對動車組的運用檢修，各動車運用所需要的共享檢修資源和檢修實績成果。同時也將動車段的上下業(yè)務(wù)緊密聯(lián)系在一起。動車段的各個主要業(yè)務(wù)幾乎都會同相關(guān)的生產(chǎn)車間有直接的數(shù)據(jù)交互過程，通過管理信息系統(tǒng)，對動車段的技術(shù)人員統(tǒng)一編制、下發(fā)，各個運用所和操作人員參照執(zhí)行[1]。通過動車組管理信息系統(tǒng)的建立可以有效地調(diào)配資源，提高工作效率，保證安全生產(chǎn)和安全運行。

1 動車段動車組管理信息系統(tǒng)架構(gòu)的概述

隨著我國鐵路系統(tǒng)的建設(shè)，為了提高人們出行的速度和便捷性，動車組的對開量不斷增多，必須做好動車組的檢修工作保證動車組安全運行。鐵道部根據(jù)鐵路建設(shè)網(wǎng)的需要，在全國范圍內(nèi)合理地設(shè)置了7個具有先進的工藝流程和工裝設(shè)備、現(xiàn)代化的管理信息系統(tǒng)的動車檢修基地和幾十個動車運用所，來完成動車組的檢修工作。動車組管理信息系統(tǒng)要學(xué)習(xí)和借鑒日本、美國、法國、德國等先進的設(shè)計理念，實施走出去的戰(zhàn)略，并依據(jù)中國動車組維修的實際情況，建設(shè)一套具有國際先進經(jīng)驗，又具有自主知識產(chǎn)權(quán)的鐵路動車組管理信息系統(tǒng)，為我國鐵路的建設(shè)與發(fā)展提供理論依據(jù)和技術(shù)保障支持。動車組管理信息系統(tǒng)要滿足部、局、動車基地、動車運用所的所有業(yè)務(wù)需求，同時也要兼顧多種車型的技術(shù)管理，工藝流程等[2]。動車維修基地集生產(chǎn)、作業(yè)、技術(shù)、物流、安全、質(zhì)量等信息化管理于一體，實現(xiàn)全程調(diào)配和網(wǎng)絡(luò)化的維修管理，從而保障動車組安全高效的運行，動車組維修網(wǎng)高效運轉(zhuǎn)，為動車組的提速、高鐵的開行提供信息化支撐。

2 動車組管理信息系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計

2.1 集中式架構(gòu)

依據(jù)動車段和運用所分布的現(xiàn)狀決定它們之間的距離相隔比較遠，而且一個動車段下會有多個運用所，所以整個動車段共享一個數(shù)據(jù)庫。在目前的動車管理系統(tǒng)上，動車段、運用所和高級修車間共同組成一個整體。在系統(tǒng)的設(shè)置與要求下，工作人員依據(jù)系統(tǒng)內(nèi)部的權(quán)限管理功能，權(quán)限管理控制系統(tǒng)下不同的功能模塊，在這些模塊中，定時更改信息，促進數(shù)據(jù)與信息的同步性，在系統(tǒng)的控制下，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享、資源共享。集中式管理架構(gòu)的設(shè)計結(jié)構(gòu)比較簡單，程序易于操控，而且方便各區(qū)域內(nèi)人員的運用。現(xiàn)階段我國動車運用所管理信息系統(tǒng)與動車組檢修管理信息系統(tǒng)已經(jīng)在實踐中得到了廣泛的應(yīng)用，并且已經(jīng)逐步成為我國動車組運用檢修的主要系統(tǒng)。然而，通過實踐的結(jié)果對系統(tǒng)進行有效檢驗，這種集中式架構(gòu)存在一定的弊端，這種弊端主要表現(xiàn)在集中點，由于工作人員對整個系統(tǒng)的訪問，會產(chǎn)生一個集中點，高度集中造成系統(tǒng)反應(yīng)比較慢，甚至癱瘓，成為整個系統(tǒng)的瓶頸，客觀上制約整個系統(tǒng)的運用。例如，在對整個動車組進行檢修的集中時間段，大量的工作人員需要登入系統(tǒng)內(nèi)部，從而造成系統(tǒng)的客戶端有大量的人員進入，并且需要輸入相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息備用記錄，客戶端與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器之間的數(shù)據(jù)交互量很大，這種大規(guī)模的數(shù)據(jù)以超集中式的方式出現(xiàn)在系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中，就會造成系統(tǒng)的癱瘓，就很難適應(yīng)生產(chǎn)管理的需求。

2.2 分布式架構(gòu)

為了避免集中運用客戶端和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器而產(chǎn)生數(shù)據(jù)擁堵，動車段、各運用所和高級修車間都成立一個獨立的系統(tǒng)，各個車間內(nèi)部建立屬于本車間的數(shù)據(jù)庫，同整個動車段之間沒有必然的因果聯(lián)系，系統(tǒng)內(nèi)部的各個環(huán)節(jié)之間互不依賴，互不影響，并且能夠共同發(fā)展。通過分布式架構(gòu)的運用，可以有效地提升整個數(shù)據(jù)系統(tǒng)的完美性。事物發(fā)展都具有兩面性，分布式架構(gòu)的運用，很難實現(xiàn)動車段和各運用所之間的數(shù)據(jù)交互和共享，不能在系統(tǒng)中找到有效的數(shù)據(jù)與信息，提供理論參考依據(jù)，這也是制約整個動車組管理信息系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一，技術(shù)部門可以通過JWMQ的消息傳輸平臺來解決。在段級系統(tǒng)上可以采用C/S/S結(jié)構(gòu)，增加消息傳輸平臺和統(tǒng)一權(quán)限管理平臺[3]。

3 動車段動車組管理信息系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)分析

3.1 保證信息的同步性

由于動車段、各運用所、高級修車間都是相對獨立的系統(tǒng)，在系統(tǒng)內(nèi)部形成獨立的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，然而，各個單位的生產(chǎn)、檢修活動都在系統(tǒng)平臺的控制下，使用本地的數(shù)據(jù)庫資源。段級的直屬材料、設(shè)備車間和技術(shù)員在工作的過程中，需要登陸運用所或者高級修車間的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)來對生產(chǎn)、檢修的活動加以操作。這些技術(shù)人員在各個運用所和高級修車間對所要維護的設(shè)備分別維護，不互相干擾與打擾，在數(shù)據(jù)錄入的過程中，就不能保證錄入數(shù)據(jù)的一致性。為了提高工作效率，即使是在同一個動車段的工作人員也有可能因工作的需要，被頻繁地調(diào)動。如果在每次工作任務(wù)調(diào)動的情況下，就需要刪除原有的用戶信息，并且在系統(tǒng)中新建用戶名及其信息，這種繁瑣的操作會給工作帶來一定的麻煩和制約，同時也不能對數(shù)據(jù)資料做出有效的記錄，更不能對跟蹤操作人員的信息進行有效跟蹤，從整體上來看，這種結(jié)構(gòu)導(dǎo)致信息資源不能同步運行，從而缺失有效性，而且不利于人員、設(shè)備的統(tǒng)一管理[4]。

3.2 保證登陸的安全性與便捷性

龐大的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)已經(jīng)建立，為了有效保證數(shù)據(jù)庫內(nèi)資料的統(tǒng)一、完整性，如何有效保證數(shù)據(jù)的安全性是系統(tǒng)面臨的重要問題。統(tǒng)一權(quán)限管理平臺要對數(shù)據(jù)庫的登陸人員嚴格控制，沒有授權(quán)，不同生產(chǎn)車間的人員不能登陸其他生產(chǎn)車間的系統(tǒng)。對于登陸本車間的數(shù)據(jù)系統(tǒng)也要設(shè)置驗證，登陸進系統(tǒng)的用戶，只允許使用系統(tǒng)授權(quán)的模塊，其他信息無法查看。通過權(quán)限管理平臺的控制，能夠有效地掌握各個生產(chǎn)車間人員的信息，便于人員之間的調(diào)動，同時也滿足了數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)對安全、便捷的要求。在系統(tǒng)的使用過程中，確保該運用所或者是經(jīng)過授權(quán)的相關(guān)人員的登陸，保證了動車段的管理人員和相關(guān)工作人員直接登陸生產(chǎn)車間而不用多次授權(quán)，有效地提高動車段的管理工作，提高工作效率。

4 結(jié)語

動車段動車組管理信息系統(tǒng)是鐵路系統(tǒng)動車組信息化管理的重要組成結(jié)構(gòu)。該文依據(jù)信息化系統(tǒng)的建設(shè)，總結(jié)動車段動車組管理信息兩大架構(gòu)形式，即集中式架構(gòu)和分散式架構(gòu)，指出了技術(shù)要點。全面實現(xiàn)了動車組各類信息的管理和快速查詢，實現(xiàn)動車組故障閉環(huán)管理，全面實現(xiàn)了檢測檢修設(shè)備的自動化監(jiān)控和信息化維修，同時也實現(xiàn)了對動務(wù)段、動車運用所以及基地車間的工作人員的有效管理。系統(tǒng)的有效開展與運用，大大地提高了動車組的檢修工作效率，為安全生產(chǎn)和現(xiàn)代化管理提供了重要支撐力量。

參考文獻

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