调度指挥管理信息系统 DMIS.doc

调度指挥管理信息系统 DMIS（图解）调度指挥管理信息系统 DMIS简介：DMIS系统是个全路联网的调度指挥系统，它由部中心DMIS系统，铁路局DMIS系统，铁路分局DMIS系统，车站系统四层机构有机地组成的，它采用数字化、网络化、信息化技术，是对传统调度指挥模式的革命性突破，它极大地减轻了调度员的劳动强度，提高了运输生产的效率。在DMIS系统基础上建设调度集中，是铁路跨越式发展的必经之路，所以DMIS系统为铁路调度实现现代化打下坚实基础。DMIS系统的重点在直接指挥车站的分局一层，分局DMIS实现对全分局的行车进行实时、集中、透明指挥，用自动化手段调整运输方案，通过计算机网络下达行车计划和调度命令，实现自动报点和车次号自动跟踪，改变过去车站值班员用电话向调度员人工报点、调度员用电话向车站下达计划和命令，车站手抄再复诵的落后方式。列车实际运行图自动绘制，自动过表，车站行车日志自动生成。这些都大大减轻了行车调度员和车站值班员工作强度。DMIS工程建成后，优化了运输调度指挥管理手段、提高了调度管理水平和运输效率。系统结构：新型调度集中系统由调度中心系统、车站系统、和网络传输系统三部分构成。1 调度中心系统1.1 调度中心应用系统列车调度员工作站列车调度员台工作站配备带3-4台大屏幕显示器，主要功能是实时监控管辖范围内列车运行状态，制定、调整和下达列车阶段计划，查阅实迹运行图，下达调度命令以及与相邻区段列车调度员交换信息。每个调度区段配备一套备用设备，当主用设备故障时，可取代故障设备，保证系统的正常工作。助理调度员工作站助理调度员工作站一般配备1-2台大屏幕显示器，主要功能是：无行车人员车站的调车作业计划的编制、调整以及调车工作的领导工作；同时，可以根据阶段计划和调度员的口头指令进行车站的调车进路的排列。每个调度区段配备一套备用设备（采用N+1备份，同列车调度员台合用备用设备），当主用设备故障时，可取代故障设备，保证系统的正常工作。 控制工作站控制工作站一般配备1-2台大屏幕显示器, 主要功能是:提供车站的按钮操作界面,可以直接遥控车站的进路和其他信号设备; 本工作站可以和助理调度员工作站合并。调度长工作站调度长工作站一般配备带1-2台显示器，让调度长掌握线路实际运营情况 ，组织生产和运输指挥。计划员工作站计划员工作站一般配备1-2台显示器,提供站场显示和实际运行图显示,辅助计划调度完成日班计划的生成和下达。培训台工作站培训台工作站配备带多显示器的计算机设备，可为调度所各级行车指挥人员提供系统岗位技术培训。打印机和绘图仪作为共享设备执行各工作台的绘图和打印命令。1.2 总机房设备数据库服务器双机热备配置, 安装数据库管理系统DBMS(DB2), 主要功能是存储DMIS/CTC系统的基本图、日班计划、阶段计划、实绩运行图及其他各项数据等。应用服务器双机热备配置，主要功能包括：列车阶段计划的生成、调整、冲突检测和调车作业计划的生成等应用,是调度中心系统的核心处理设备。应用服务器可以和数据库服务器合并。 通信前置机双机热备配置，主要功能是完成中心系统与车站系统的数据交换和通信隔离。系统维护工作站系统维护工作站一般配置1台大屏幕显示器, 主要完成网络管理、设备运行状态监视、数据更新等维护功能。接口机接口机分为TMIS系统接口机、分界口系统接口机等，实现与其他各相关系统间的数据交换和资源共享。试验分机调度中心总机房设置一套试验分机用于车站分机设备的测试和系统的调试。电源系统电源系统采用集中供电方式，由防雷屏、转换屏、稳压屏、UPS电源等组成。2 车站系统新一代调度集中系统FZK-CTC采用了分散自律的理念,即由车站系统完成进路选排、冲突检测、控制输出等核心功能,所以FZK-CTC的车站系统方案设计是极其关键的。车站自律机LiRC车站自律机是新一代分散自律型调度集中系统的车站核心设备,其硬件选用专用的工业级计算机设备,在可靠性、数据处理能力等方面有严格保证。车站自律机的操作系统则是特殊定制的实时多任务操作系统,在软件设计上保证高效、简洁、严密，且经过完整全面的测试。LiRC的功能主要包括:接收存储调度中心的列车运行计划、调车作业计划等,并可以自动按计划进行进路排列,驱动联锁系统执行 接收调度中心和本地值班员(信号员)的直接控制操作指令(按钮命令),经与列车计划以及联锁关系检查后,确认无冲突后驱动联锁系统执行 对信号设备的表示信息进行分析,确认进路的完整性和信号的正确性,并能对不正常情况进行处理 对车次号进行安全级管理 列车及调车作业的跟踪 接收邻站的实际和计划运行图 接收调度中心和本站值班员的进路人工干预,并调整内部处理流程 采集数据处理形成信号设备的图形表示信息 列车车次跟踪显示处理 向调度中心发送设备表示信息 形成本站的自动报点信息 输入/输出板对于6502 继电集中联锁车站,需要设置输入/输出板,完成输入码位的采集和CTC控制指令的输出。输入/输出板包括信息采集板(DIB)和控制输出板(DOB)。车站值班员工作站值班员工作站设置于车站运转室内，一般采双显示器，并采用双机热备模式。其功能主要包括：用户登录和权限管理 基本图、日计划、班计划、车站调车计划、阶段计划、调度命令的调阅与签收 调车进路的办理，相邻车站的站场显示，区间的运行状态显示 车次号的输入修改确认 行车日志的自动记录、存储、打印 列车编组和站存车的输入上报 调车计划的编制和打印 电务维修终端 系统维护工作站设置于车站信号机械室内，通过CAN或其他现场通信技术与微机监测单元通信，获取信号设备的工作状态, 供电务维修人员参考使用。综合维修终端 综合维修工作站用于无行车值班人员的车站, 电力、工务、桥隧等工种人员施工时,与调度中心联系进行施工申请,签收调度命令等。 网络传输系统调度中心采用两台高性能100M交换机构成中心冗余局域网的主干, 服务器、工作站等计算机设备均配备两块100M冗余网卡与交换机连接; 调度中心还采用两台中高端CISCO路由器与车站基层广域网连接, 路由器应具备足够的带宽和高速端口以满足通信要求,同时为了保证中心局域网的安全,路由器和交换机之间应加装防火墙隔离设备。车站系统采用两台高性能交换机或集线器构成车站局域网主干,车站调度集中自律机LiRC、值班员工作站、信号员工作站等设备均配备两个以太网口进行网络连接。车站系统也需要配备两台路由器和车站基层广域网连接。车站基层广域网连接调度中心局域网和各车站局域网, 应采用双环、迂回的高速专用数字通道, 数字通道的带宽不应低于2Mbps/s,每个通道环的站数不应超过8个站。为了确保通信的可靠性,每个环应交叉连接到局域网两台路由器上。网络通信协议采用通用的TCP/IP协议, 可采用CHAP 身份验证及IPSEC等安全保密技术。电务维修系统的网络一般情况下和CTC网络隔离。系统特点：调度办公 - 无纸化 行调台延续多年的一张图,一只笔,一把尺,一块像皮的工作模式将被现代化的DMIS行调子系统所替代,调度员通过简单的点击鼠标即可实现运行线的自动铺画,调整,下达阶段计划和调度命令等操作。列车运行的到发点由系统自动采集，实际运行线自动生成。每班的运行图可打印输出。以计算机替代重复、简单的作业环节，减少作业员的工作环节、劳动强度。流程管理 - 程序化 通过详细描述列调工作中的设备、规则、方式、流程等条件，由程序智能控制作业流程，规范作业过程管理。安全检测 - 智能化 强大的防火墙系统和入侵检测系统保证了DMIS系统作为行车设备的高度安全性，防止黑客的非法入侵和病毒的侵入。信息交换 - 网络化 调度员和车站值班员的信息交换全部采用网络传输，替代了原有的电话交流的模式，包括计划的下达，到发点的上报，调度命令的下达等信息，采用电话下达的方式一方面工作强度大，另一方面容易造成误报，错报的情况，网络下达高速，准确，很受调度员欢迎。以信息和网络技术替代既有的信息采集、交换方式，提高信息交换的效率和质量，提高工作效率。计划调整 - 自动化 针对小时阶段计划的自动调整，由计算机的自动调整替代调度员人工调整，特别是单线调度区段，极大地减轻了调度员的工作强度，调度员只要把握住几个重点会让策略，进行人工干预，其他工作交给计算机来做就可以了。通过系统自动调整列车会让计划、智能判别列车运行必须满足的逻辑关系，以一定的方式与车站的信、联设备联结，实现对车站设备的直接自动控制，满足调度集中或半集中的需要。调度指挥 - 无声化 有了DMIS系统，调度员通过计算机网络来下达和获取相关的信息，实现信息的共享，不在依靠电话的联系，您将会看到一个非常安静的调度所，改善了调度人员的工作环境。 调度控制 - 集中化(预留功能) 在调度集中区段，DMIS系统可以做到几百公里之外的车站全部由调度所来集中控制，调度员在调度台上便可直接控制车站的连锁设备，进行远程作业，可作到车站的无人值守，配以计算机辅助调度，可以实现按图排路，使整个运输调度工作跨上一个新台阶。系统功能：路局DMIS主要功能： 车站信号设备状态监视和列车运行监视实时显示车站的进路排列、信号机的开放关闭、道岔位置及区段占用情况，列车运行的位置及早晚点时分等信息。 列车车次自动跟踪及和无线车次自动校核每列被跟踪的列车都带有车次号显示，并可以被系统进行逻辑跟踪，保证车次号不丢失。利用无线车次号系统可以实现车次号的自动输入和自动校核。 行调航空图自动生成路局行车调度工作站可以自动生成实迹运行图，以航空图的形式体现出来的，并可绘制输出。实现了路局调度的甩图。 调阅所辖分局实际运行图路局的行车调度员可以通过DMIS系统调阅所辖分局任意一个调度台的当前实际运行图，了解分局调度的运行计划及其兑现情况。 重点列车实时追踪及查询在路局调度指挥大厅里设置大屏幕投影，以电子地图的形式显示全路局的地理状况，在电子地图上可显示重点列车的实时追踪，可以跟踪所有客车，也可指定若干个重点列车的跟踪。 列车运行正点率的自动统计和实时显示在电子地图上以不同的颜色显示出各统计区段的列车运行正点率。 列车运行密度自动统计和实时显示在电子地图上以不同的颜色显示出各统计区段的列车运行密度（以基本图利用率的方式体现）。 分界口运输状况宏观显示在电子地图上实时显示路局各个分界口的交接车列车列数。 分局DMIS主要功能：车站信号设备状态监视和列车运行监视在电子地图上实时显示路局各个分界口的交接车列车列数。 车站运行及进路排放的历史回放在分局DMIS机房的系统维护台上，可以实现调度监督显示信息的历史回放，最多可实现30天的历史数据的回放。回放时可以选择加速，减速，单步，向后等回放模式。 列车车次号及早晚点实时显示站场图上的每列被跟踪的列车都带有车次号显示，并由程序实现逻辑跟踪，保证车次号不丢失，车次号的来源可由无线车次号系统取得，在跟踪过程中由无线车次号系统进行不断的校核。 对车站下达调度命令、阶段计划和其他信息行车调度员可以编写，存储，通过网络下达调度命令给车站值班员，并监督车站的接收、签收状况。车站未收到时可以定点重发。 行车调度员还可将用DMIS系统编制好的列车运行阶段计划通过网络自动下达给所辖车站的车站值班员，以达到其指挥车站行车的目的。下达后可监督车站值班员的接收、签收情况，车站值班员未收到时，可选择定点重发。 此外，行车调度员还可通过DMIS系统制定、下达阶段重点注意事项，列车甩挂作业计划等信息。 基本图显示、查找及打印分局行车调度员台可以显示该调度区段的基本运行图，并可实现查找列车，更改显示方式（如只显示客车或货车，只显示上行或下行车）。在换新图时可以选择当前使用的基本图。 日班计划的引入及下达在DMIS与TMIS计划子系统联网之后，班计划可由TMIS系统自动传输至DMIS数据库中，在这之前，计划员可在DMIS系统的计划员台上实现日班计划的输入，及下达到相关的列车调度员、机车调度员等工种。 列车运行计划自动调整，并通过网络自动下达行车调度员负责制定，调整3,小时阶段计划，DMIS系统的CAD（计算机辅助调度）功能具有非常高的智能性，可以对3,小时阶段计划进行自动的调整，为调度员提供阶段计划调整方案，同时也提供快捷、方便的人工调整的操作界面。阶段计划的自动调整主要考虑的因素有：列车的等级、列车的正晚点情况，车站的接发列车的间隔时分，区间的闭塞方式，车站、区间的封锁缓行、机车交路、分界口赶交路等因素。 列车实迹运行图自动生成及绘制DMIS系统的最大优势就是自动采集列车到发点，无需车站值班员电话报点。自动采集到发点的原理是利用车次跟踪来实现的，当进站列车经过进站进路，完全进入股道后，系统附加一定的停稳参数（一般为分钟，不同的车站参数不同）做为列车的到达点。当出站列车车头越过出战信号机时，系统减去一定的启动参数（一般为分钟，不同的车站参数不同）做为列车的出发点。当列车为通过该站时，取其完全进入股道的时间和车头越过出站信号机的时间的平均值做为列车通过的时间。 有了列车到发点后，系统可自动的生成列车实迹运行图，不同的列车类型用“调规”规定的画线类型进行正确的显示。每班交班时，实迹运行图可以通过网络绘图仪进行绘制输出。如不绘制运行图，实迹运行图在数据库中保存，可保存一年的实迹运行图。 列车车次自动跟踪及无线车次自动校核分局DMIS系统可以实现列车车次号的自动跟踪，这是基于逻辑的跟踪方式，列车的车次号跟随列车对轨道电路的占用和出清的次序，不断地跟踪列车。当逻辑跟踪出现失误时，车次号可能会导致丢失，此时系统采用无线车次号发过来的车次号信息进行校核，保证DMIS系统的车次号的可靠稳定。 区段间及车站间透明在DMIS的分局行调台上的调度监督信息显示上，实现了相邻调度区段台间站及其附近的两个车站的显示透明，以便调度员了解即将进入本区段的列车目前运行位置。 在车站DMIS系统的车务终端的调度监督信息显示上，实现了与本站相邻的车站（通常为两个，上行一个，下行一个，最多可达5个）的显示透明，以便车站值班员能够了解到即将进入本站的列车目前运行位置，同时也掌握了前方站到发线的占用情况。 相邻调度台间行车计划的自动交换相邻的行调台之间可通过DMIS系统自动交换列车运行计划，邻台计划的传递有主动发送方式和主动申请方式，接收方可根据收到的计划对后面的列车进行同步地调整，并可以选择性地拒绝邻台发送过来的计划。 中间站站存车统计DMIS系统的车站值班员每天定时输入中间站的车站存车情况，数据经过网络传输后，存储于中心服务器里，列车调度员和计划调度员可进行查询，统计和打印。 行车日志自动生成和打印在车站，DMIS系统的车务终端可以实现车站行车日志（大站为运统三，小站为运统二）的自动生成，它是建立在DMIS自动采集到发点的基础上的一个功能，其中可自动生成本站到发点，后方站到发点，前方站到发点，本站的到发线，可人工记录的数据有同意邻站发车时间，邻站同意发车时间。列车的计划点和规定点由列车调度员下发，自动填记。此外还可以填记列车的注意事项等信息。 各种运输数据分析及统计分局DMIS系统的统计台提供了相关的运输统计功能，包括：- 各统计区段的列车到发正晚点统计- 各统计区段的列车运行正晚点统计- 各统计区段的列车旅行速度统计- 各统计区段的列车技术速度统计- 各统计区段的货物列车甩挂辆数统计