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铁路客运专线自动售检票系统的方案研究

摘　要:
本文借鉴城市轨道交通票务系统的建设模式, 针对铁路客运专线的特点, 提出了铁路客运专线自动售检票系统的总体构架方案、 票制、 票种以及系统构架的研究方案。

1. 概述
1.1铁路客票发售和预定系统现状
铁路客票发售和预定系统建设自1996年正式启动, 现已建成了铁道部客票中心和覆盖全国铁路的24个地区客票中心及1700多个车站售票系统, 投入运营的售票窗口近万个, 其中有700多个车站已实现联网售票。系统建设先后经历了车站售票、 地区联网售票、 全国联网售票的研究开发与推广三大阶段, 统一应用软件也相应开发了适应全国统一车站售票软件的1.0版本、 适应地区内联网售票的2.0版本、 适应全路联网异地售票的 3.0 版本、 适应客运体制改革和收入清算需求的4.0版本。最新的版本是 8月底完成全国推广的5.0版本, 客票系统5.0版是为适应铁路客运专线建设和第六次提速客运营销的需求, 以实现客票销售渠道网络化、 服务手段现代化、 运营管理信息化为目标而研制的。经过十年的努力, 已成功建设了铁道部客票中心——24个地区票务中心——车站三级票务系统架构, 逐步实现了全路联网异地售票、 票务集中管理、 支持银行卡支付、 支持客运营销应用。当前, 系统运行稳定正常, 实现了客票管理和发售工作现代化, 从而方便了旅客购票和旅行, 提高了铁路客运经营水平和服务质量。客票系统还为客运营销分析系统和旅客运输清算系统提供了客票发售生产原始信息源。
相对于售票系统, 铁路检票系统发展缓慢。当前, 仅部分特大型车站安装了自动检票设备, 但由于使用中普遍存在识别率低、 识别速度慢等问题, 基本上未能投入正式使用。识别率低的主要原因是铁路客票使用的是纸质一维条码车票, 采用热转印打印方式。当车票被折叠、 污损时就容易导致识别率下降; 而且很多售票点为节省成本, 未按规定打印张数更换色带, 导致车票打印质量下降, 也会导致识别率降低。不能使用的其它原因包括: 铁路客流较大, 检票速度慢会导致堵塞通道; 铁路车站封闭性较差, 导致统计数据不准; 检票设备本身存在一些技术问题等。这些问题只有在铁路车票票制改变后才能彻底解决。
1.2 自动售检票系统简介
自动售检票系统( 简称AFC系统) 主要由中央计算机系统、 车站计算机系统、 车站AFC现场设备组成, 是由计算机集中控制的自动售票、 自动检票及进行票务管理、 财务结算、 客流量统计分析的轨道交通票务自动化管理系统。AFC系统不但能为乘客提供方便、 快捷的售检票服务, 而且是实现轨道交通综合自动化、 提高运营管理水平的必要手段。
AFC系统在国外城市轨道交通中使用非常普遍, 无论是在欧美发达国家, 还是亚洲的日本、 韩国以及东南亚国家, 几乎都使用AFC系统。
当前, 中国的北京、 天津、 上海、 广州、 长春、 大连、 深圳、 武汉、 重庆和南京等城市已建成城市轨道交通系统。除了北京和天津在早期采用人工售检票、 单一票价制, 长春轻轨预留自动售检票系统外, 其它城市无一不采用AFC系统( 北京、 天津和长春现在也已采用AFC系统) , 使轨道交通运营管理上了一个新台阶, 取得了良好的社会效益。香港地铁AFC系统相当发达, 其非接触IC卡储值票——”八达通”除了能够在香港通用外, 还计划在深圳地铁通用。台湾AFC系统比较发达, 台北、 高雄捷运系统( 即地铁) 均使用AFC系统。
2. AFC系统的总体功能需求分析
根据铁道部最新的铁路发展计划, 将把高速铁路和快速客运专线作为铁路建设的重点。秦沈客运专线已经建成, 武广客运专线等多条客运专线已经或将要动工。客运专线的特点是列车运行速度快、 车站分布以大中型城市为主, 以客运为主要业务、 自动化程度高、 运营维护人员少等, 与城市轨道交通十分相似, 因此采用AFC系统能够适应上述要求。
铁路客运专线的总体功能需求分析如下:
满足客运专线票额调度、 客票售检、 票务清算等客票业务需求: 根据客运专线客流特征以及运营模式, 自动售检票系统应能完成全线客票的统一票额分配与调度管理、 统一客票统计与财务清算、 客票预定、 客票销售、 检票与票务稽查。
满足客运专线旅客快速、 便捷、 安全的购票需求, 缩短旅客在站停留时间: 客运专线对旅客提供多种购票途径, 包括车站售票、 站外售票、 网上订票等, 站内售票提供人工服务售票和旅客自助购票。客运专线应尽量提高旅客站外购票的比例, 减少车站售票压力, 缩短旅客在站停留时间。
自动售检票系统营能够为客运专线客运营销辅助决策提供客流统计数据: 自动售检票系统应能够完成分站、 分区段、 分时间段、 分日期段、 分票种的客流统计数据, 为客运专线的运营提供辅助决策依据。
满足列车跨线运行和不同速度混跑的需求: 由于铁路客运专线上除运行本线列车外, 还存在专线列车下线至既有普速铁路, 以及既有线列车上线运行的混跑情况, 因此客运专线的票务系统除了满足本线列车的客票业务需求外, 还应解决客运专线与既有线客票的互通、 全路联网售票、 线间票额调度、 票务清算等问题。
3. AFC系统的解决方案
3.1 客票制式
传统的客票制式采用纸质软票, 但客运专线同时存在以周期性、 往返型乘坐为特征的城际交通客流。客票系统必须适应快速乘降、 一次储值多次乘坐等功能需求, 传统的纸质软票显然无法满足乘降统计、 储值消费的特性。而非接触式IC卡储值票已经在城市轨道交通中得到非常成熟的应用。
根据客运专线存在不同速度, 跨线混跑的情况, 客票可采用磁条纸票+非接触式IC卡车票方式。具体票制策划如下:
磁条纸票: 适用跨客运专线运行的列车( 即始发或终到站不在本客运专线的列车) 、 本线单程票。
储值票: 适用于客运专线内运行的列车, 即始发与终到站均在本客运专线的列车。用于往返多次乘坐, 出发站发售( 收取工本押金) , 旅客不用后或作废后回收( 回收站退返押金) 。
3.2 票务管理模式与总体架构
根据铁路既有客票管理模式以及客运专线的运营模式, 铁路客运专线AFC系统同样能够采用分级结构组建, 包括铁道部清算中心(CCHS)、 地区票务中心中央计算机系统(RCC)或客运专线公司中央计算机系统(LCC) 、 车站计算机系统(SC)、 车站AFC现场设备(SLE)。总体架构见图1。

3.3清算中心
清算中心由铁道部清算系统负责对全路客票进行收益清算, 也可分大区设区域级清算中心, 负责区域内的清算工作。
清算中心的功能定位:
负责与各地区票务中心的AFC系统数据接口, 接收和处理各地区上传的车票交易、 客流及收益数据;
统一发行储值票并进行库存管理;
对各条运营线路共同的系统参数进行统一处理;
统一进行密钥管理;
根据需要生成各线路或总体的客流及收益的统计分析报表;
在全路范围内实现收益清分功能。
3.4中央计算机系统
中央计算机系统设在地区票务中心( 或客运专线公司) , 由中央计算机( 服务器) 、 工作站、 高速打印机等设备组成。服务器以群集( Cluster) 或双机热备方式运行。中央计算机系统应包括密钥管理系统。
中央计算机系统的功能定位如下:
全线客运基础数据的建立、 维护与存储, 包括里程表、 时刻表、 运价率等。
制定本线直通列车票额分配计划。
完成本线直通列车客票的票额调度。
制定跨线列车票额分配计划。
完成跨线列车客票的票额调度。
全线客票销售记录存储。
根据列车运行计划, 完成售票调度, 包括: 席位预留、 加开、 停运等。
根据公司营销策划, 完成本线直通列车客票票种、 票价的调整。
制定本线客票的统一制式、 统一编码原则, 完成编码与分拣。
完成客流信息统计( 日、 月、 年) 。
完成全线网上客票预定业务的受理, 制定车站席位分配、 出票处理及派送。
协调与部客票管理中心、 清算中心、 既有地区票务中心的客票业务。
监督、 查询、 控制各站的票额运用。
为公司及铁道部各级主管部门提供客流动态查询, 提供辅助决策分析。
实现设备的监控, 实现集中维护管理。
3.5编码分拣系统
编码/分拣系统设在票务中心, 可对本线路所使用的车票进行初始化、 预赋值、 注销、 再编码、 回收、 分拣等功能。主要包括编码/分拣机、 工作站、 打印设备、 电源设备、 车票封装设备和车票清洁设备等。
3.6车站计算机系统
每个车站设置一套车站计算机系统, 包括服务器、 网络设备( 包括交换机和路由器、 打印机、 UPS和紧急按钮, 对车站AFC设备进行监控和信息处理。车站计算机系统设在各车站售票值班室。
车站计算机系统的功能定位如下:
接收地区票务中心的下载信息。
常规纸质软票的售票管理。
定额储值票的初始发售与充值。
本站实时票额显示。
退票管理。
客票预定管理。
网上订票业务的落地执行。
提交统计报表与售票存根。
旅客查询受理。
数据维护及系统监控。
3.7售票设备
售票设备包括票房售票机、 自动售票机和补票机。
票房售票机设在售票处内, 人工收钱, 由票务人员操作出票。票房售票机发售各种车票, 办理退票、 并可对储值车票进行加值, 执行网上订票业务落地, 能对各种需查询的车票进行数据分析。
补票机设在出站口, 由票务人员操作, 对超时、 超站的车票进行补票, 并给予编制特殊码或出站票出站。
自动售票机设在车站售票厅、 候车室、 绿色通道及其它公共场所, 由乘客自行操作出票。自动售票机以出售单程票为主, 也可对储值票加值、 网上订票落地, 交易查询等操作。支持储值票一卡多票, 支持多种支付手段, 包括: 纸币、 硬币、 银行卡及其它电子付费手段, 并可找零。
3.8检票设备
检票设备包括进站检票机( 进闸机) 和出站检票机( 出闸机) 。
进闸机、 出闸机一般采用门式, 以提高经过能力。为保证行李经过, 通道宽度能够设置宽度的500～600mm的标准通道和900mm的宽通道。
对员工票、 优惠票、 黑名单的使用应有声光报警信号, 以便站务人员监督。
紧急状态下, 车站控制室的值班员按下紧急按钮, 车站所有闸机的闸锁释放, 扇门处于常开状态, 提示乘客所有闸机均可出站; 恢复正常运行时, 由值班员复位紧急按钮, 使全部闸机恢复正常。
3.9验票设备
自动售票机具有验票功能( 根据需要也可单独设置验票机) , 由乘客自行操作, 对其所持车票信息进行查询。读取并显示车票的种类、 有效期和余额等, 读取并显示储值票最近10次的乘车记录。
便携式验补票机供车站工作人员、 列车工作人员及稽查人员对付费区内乘客进行查验车票和补票用。可对各种车票进行限时、 限程的有效性核查; 显示各种车票内信息。补票时, 可在车票内写入更新后的数据。
3.10票种策划
考虑到铁路客运专线列车以公交化方式运行的特点, 列车运能比较充分, 基本实现旅客随到随走, 大部分客流是几小时内到达目的地的软硬座旅客为主, 与城市轨道交通客流性质类似。因此, 客运专线能够采用计程票价制, 票价应可根据旺/淡季、 高峰/一般时段、 个人/团体、 单程/往返/定期等条件分别确定, 便于实现经济杠杆调节客流。除了常见的单程车票外, 还能够发行往返票、 乘次票、 储值票、 乘次票、 定期票、 纪念票、 员工票等, 另外, 还有出站票、 测试票等。
单程票: 按乘客一次乘坐列车的要求发售的车票, 只能在票面规定的日期乘坐一次规定的车次、 席别, 有效期执行铁道部有关规定。在乘客出站时, 出站检票机在车票上写入注销信息或在票上打孔, 不回收。
往返票: 按乘客在二个车站间往返各一次乘坐列车的要求发售的车票, 只能在票面规定的日期、 地点各乘坐一次规定的车次、 席别, 有效期执行铁道部有关规定。在乘客第一次出站时, 出站检票机在车票上写入已乘一次的信息, 返回出发地时出站检票机在车票上写入注销信息或在票上打孔, 不回收。
储值票: 存有一定票款额的可乘坐列车的票卡, 在有效期内可重复充值使用, 不回收。主要包括成人储值票、 学生优惠储值票等。
乘次票: 指在一定的时段或时期内在相同区间内乘坐固定次数列车的车票, 乘坐时按次计费, 不再计程。乘次票在经过检票机时, 闸机将显示车票的有效时间和剩余使用次数。车票的时间段和使用次数在发售时确定。
出站票: 主要用于由于乘客所持车票信息失效等原因而换发的出站用票, 其形式同单程票。
纪念票: 主要是为旅游和纪念重要事件等的需要而发行的。其形式可采用储值票或乘次票。
员工票: 由铁路有关部门向职工内部发行的乘坐列车的车票。在有效期内可在指定区间内无限制地乘坐列车、 进出站。也可根据需要限制员工票乘坐次数、 乘车日期和时间等。
测试票: 仅用于对AFC设备进行维修和诊断的特殊车票, 测试票只能在设备处于维修模式时方可使用。
定期票: 指在一定时期内( 如1周、 1月、 1季度) 可在指定区间或区域内不受限制地乘坐列车的车票。定期票记名, 只限本人使用。
备用票种: 为了方便运营的扩展, 系统应预留备用票种, 运营人员能够经过中央计算机灵活地对车票的种类进行扩展, 设置车票的类型/运用方式/功能等。
3.11网上订票的落地
网上订票能够采取以下方式落地:
1) 类似民航电子客票的方式, 即网上订票并付清全部款项后, 能够在列车发车前一定时间内到火车站售票处的指定窗口经过本人有效身份证件取票。
2) 到市内售票处或代售点出票。这种方式适合于预定席位后未付清票款的情况。购票者需报出订单的流水号并付清票款后方可出票, 必要时能够查验身份证件。此方式出票需支付手续费。
3) 到自动售票机上出票。购票者在自动售票机上输入订单流水号、 密码并付清票款后( 如订票时已支付可省略此步骤) 即可自助出票。若在合作银行网点或自助银行的的多功能查询终端上配备车票打印机, 也可实现上述功能。由于银行网点覆盖面广, 此方式很有发展前途。
3.12席位分配
与轨道交通AFC系统不同的是, 铁路客运专线AFC系统存在席位分配的问题。由于车票采用联网发售, 异地发售、 网上发售等多种手段, 因此席位分配机制十分重要。既要保证数据的准确性, 避免出现一号多售和有号却无法发售的情况, 也要保证系统响应速度。常见的做法有每个售票点先预分配一定数量的席位, 当席位不够时再申请新的额度。当然, 若系统处理能力强, 网络带宽和性能保证的情况下, 全部采用动态分配也是可行的。
4. 结束语
铁路客运专线的客票系统建设还处于方案研究阶段, 铁道部全路客票改革方向, 包括客票制式、 客票管理模式, 直接引导着客运专线客票系统的技术方案, 客运专线的客票系统必须融入全路客票系统的总体规划之中, 才能实现全路客票的客票票额分配与调度, 实现全路联网销售与客票互认。同时, 全路客运专线的运营管理模式, 包括分线管理模式、 全路集中管理模式, 也直接影响客运专线客票系统的建设模式, 包括客票的运行维护管理体制、 客票清算等。在实际工程设计过程中, 笔者认为, 客运专线客票系统需要借鉴城市轨道交通中AFC系统建设经验, 克服既有系统的缺点, 本着可行、 先进、 以人为本的设计原则, 研究并提供面向旅客需求的、 新的客票系统, 才能满足客运专线的运输需求, 进一步提高铁路市场竞争力。

-4-5　来源: 《轨道交通》 1月刊　作者: 铁道第四勘察设计院 杨承东 孙 峰