中国铁路哈尔滨局集团有限公司调度所 黑龙江哈尔滨 150000
摘要:铁路运输调度系统是铁路运输生产一线行车安全和生产经营的指挥中枢。构建铁路客运应急调度指挥系统,做到应急有备、稳妥高效、处置得当是当前调度指挥领域亟待完成的目标。随着全路运输信息集成平台的建立,列车、车辆、客运、机车、司机、乘务、售票等信息不断收集完善,为建立客运应急调度指挥系统提供了大量的数据支撑。
关键词:铁路;客运应急调度指挥系统;构建
1 铁路客运应急调度指挥系统目标
客运应急调度指挥系统(PTEDCS)覆盖突发情况预警、应急监测预警、应急决策评估、应急调度指挥、应急恢复评估、应急资源管理、应急方案制定等客运应急调度指挥的全过程。
(1)建立日常监控和预警机制,通过对日常在途旅客列车运行状态的监测,优化模型算法,主动感知和预警。
(2)建立应急情况下信息采集、传输和展示机制,实时收集列车故障信息,快速分析故障影响范围和预测故障修复时间。
(3)制定应急预案,针对列车大面积晚点、旅客列车故障、旅客滞留、火灾、暴恐等客运突发事件典型场景,制订切实可行的应急处置方案。
(4)构建应急状态下的信息共享和发布机制。及时发布故障信息,并将相关信息提供给各级运输调度指挥、客运乘务站务及售票、机务运用、车辆整备等相关部门,实现快速响应,应急联动,协同处置。
(5)提供合理的渠道使旅客知情,实时调整应急情况下的旅客列车开行方案和旅客输送方案。
(6)生成客运应急调度处置评估报告,建立客运应急调度经验数据库,便于利用人工智能实现基于现有知识的自适应学习。
2 系统应用架构
客运应急调度指挥系统(PTEDCS)覆盖应急预防、准备、处置和恢复的全过程。不管何种层级,道路客运应急应包括应急预警、应急响应和处置、应急保障3个方面。
(1)应急调度处理。包括应急监测预警、应急评估决策、应急调度指挥和应急恢复总结等4个阶段。建立应急监测预警是做好应急管理的前提,应急评估决策是应急处置自动化、智能化的主要体现。通过对各关联数据分析、应急资源管理、事件记录库匹配、应急预案查询、故障影响范围评估、产生应急运输调整方案等实现应急的评估和决策。应急调度指挥是应急管理的核心,是在充分掌握突发事件的信息后制定科学有效的应急处置措施的过程。应急恢复总结是指在应急响应过程中的快速恢复和评估环节,包括故障解除和总结、评估分析、应急报告生成等。
(2)基础数据处理。包括铁路客运综合数据处理和应急资源管理。对客运数据进行关联分析和存储,对所有的应急资源实现电子化、一体化存储和状态更新,方便查询和调配。
(3)信息共享及发布。主要包括利用铁路内部调度生产网络发布客运应急调度过程中的相关信息,以及利用移动网络对旅客发布列车正晚点方案和出行方案建议信息等。
(4)统一用户管理。用户统一认证是支撑铁路PTEDCS一体化协调指挥的前提。统一身份认证通过角色岗位的分配和权限管理,在实现信息共享的同时职责分明,互不干扰。
(5)事件记录库。用于记录应急处置的全过程,便于分析评价和经验值积累,为大数据分析和客运应急调度指挥自动化、智能化奠定基础。
3 核心功能设计
客运应急调度指挥系统(PTEDCS)的核心部分为应急调度协调指挥。通过应急检测预警、应急评估决策、应急调度指挥和应急恢复总结4个模块完成应急调度协调指挥的全过程。
(1)应急监测预警是主动感知客运突发事件的有效手段。通过对旅客列车动态定位、旅客列车故障感知、列车运行状态监测、应急预警模型设计、突发事件信息采集、预警信息推送、确认等方面来构建应急监测预警模块。
为降低事件发生的概率,有必要研究事件发生的影响因素,明确因素之间的关系,制订更加有效的预案措施。对于铁路客运调度指挥而言,一是识别影响列车运行状态的铁路突发事件。通常将铁路客运的影响因素归纳为人为因素、设备因素、环境因素及管理因素。二是确定每个突发事件影响因素对列车运行状态的影响。三是通过提取突发事件和行车策略调整之间的各相关环节,构成突发事件因果映射关系链条,由链成网,形成突发事件因果关系网。四是每条因果链路设立预警阈值,为列车运行状态预警模型设定预警参数。五是结合全国范围内的铁路线路网络结构和旅客列车行车组织实际,建立列车运行状态预测预警模型。
(2)应急评估决策是应急处置自动化、智能化的主要体现。平台通过对各关联数据分析、应急资源管理、事件记录库匹配、应急预案查询、故障影响范围评估、产生应急运输调整方案等来实现应急的评估和决策。突发事件发生后,根据不同层级的影响范围,启动不同的应急预案进行调度指挥。
(3)应急调度指挥是应急管理的核心。客运应急调度是在充分掌握突发事件的信息后制定科学有效的应急处置措施的过程。针对高速铁路突发事件而组织的应急调度指挥领导小组成员,在对事件分析和评估后,调用事先制定好的相应类别、相应等级的应急预案。根据预案制定的流程、措施,结合实际情况进行预案分析和修正。应急调度指挥主要通过人员组织、资源调配、列车开行方案调整、故障排除、发布调度命令、文电通知等方式进行调度协调指挥。
(4)应急恢复总结是指在应急响应过程中的快速恢复和评估环节。应急恢复总结首先使突发事件影响区域恢复到最基本的服务,再继续努力使其恢复到常态。应急恢复总结主要包括恢复正常运输、应急处置过程写实,自动生成客运调度应急处置评估报告并归档到事件记录库,同时通报故障处理过程,提供全过程回溯服务。
4 系统信息流程
为解决应急调度过程中各部门掌握的信息不对等、不能联动协调进行高效指挥的问题,客运应急调度指挥系统(PTEDCS)建立扁平化铁路客运应急调度协调指挥信息流,应用最新的通信技术做到信息传递准确高效。
(1)客运调度相关的信息通道架构。包括旅客、车长、客运站段、铁路局客运调度、铁路局高速铁路值班主任、总公司客运调度、总公司高速铁路调度、值班处长等相关岗位。客运调度信息通道垂直传输客运调度命令、客运开行调整计划、客运突发事件报告、客运正晚点信息、客运突发预警信息、客运调度资源申请等信息。
(2)涉及动车调度相关的信息通道。包括随车机械师、动车段、铁路局动车调度、总公司动车调度。动车调度通道垂直交互动车组编组、动车组车组车号、车长和机械师联系方式、动车组检修、动车组热备等信息。
(3)涉及车辆调度相关的信息通道。包括乘检、车辆段、铁路局车辆调度、总公司车辆调度。车辆调度信息通道垂直交互车辆分布、车辆故障类信息。
(4)涉及机车相关的信息通道。包括司机、机务段、铁路局机车调度、总公司机车调度等。机车调度信息通道交互列车机务担当、司机信息、施工运行揭示调度命令信息等。
(5)涉及宣传部门的信息通道。包括旅客APP/12306网站、车长、值班站长、宣传部门。各纵向通道间横向进行实时信息交互。应急处置时以调度为核心,铁路客运调度应急指挥平台及时将客运应急调度相关信息提供给各级运输调度指挥、客运乘务站务及售票、机务运用、车辆整备等相关部门,同时将应急处置实时情况推送给客运部、机辆部、宣传部等相关部门。各部门及时提供动车组热备情况、救援列车情况、站场股道占用情况、站内和车内实际情况、旅客售票情况等,实现各部门应急联动,协同处置,提高应急处置响应速度和效率。
结语
为提高铁路应急调度指挥的处置水平,围绕铁路客运应急调度指挥业务,基于现有铁路运输生产应用系统数据,辅以模型算法、数据采集、大数据处理为技术手段,构建国铁集团级、铁路局集团公司级、客运站段三级架构,实现集中统一管理的铁路客运应急调度指挥系统。从系统目标、系统应用架构、核心功能设计、系统信息流程等方面,研究提出铁路客运应急调度指挥系统的构建方案,以基于大数据技术的铁路客运应急调度决策评估为例,对支撑铁路客运应急调度指挥系统构建的核心技术及其实现过程进行分析,以保障铁路运输生产安全有序,提升铁路旅客运输质量。
参考文献:
[1]李文新,彭其渊,庄河,等。高速铁路与既有线调度指挥系统差异性分析[J].铁道运输与经济,2017,39(10):36-41.
[2]周学涛。强化铁路运输调度安全管理工作的探讨[J].中小企业管理与科技,2018(25):19-20.