| 出版日期：2004-12-20 总期号：1374 本年期号：95 |
|
 |
铁路DMIS：千里调度一指间
■ 本报记者 高雪娟 全国铁路一盘棋。作为一个联系全国各地的网络系统，列车四通八达全凭调度指挥。多年来，指挥行车的手段靠一支笔、一把尺、一张纸和一部电话，随着运量和行车速度不断提高，这种落后的指挥手段已经远远满足不了运输发展的需要。为了充分发挥已建铁路的运能，非常需要利用现代信息技术和控制技术提高铁路运输调度指挥水平、提高运输效率。 当您外出旅行或因公出差，您最喜欢的交通工具是什么？曾经有一家网站做过这种调查，调查结果是，如果在6个小时内，大部分人的选择是长途汽车，原因是近几年高速路的陆续开通加快了长途汽车的速度，同时每10分钟或半个小时发一次车，让乘客感觉很方便，而坐火车，到某个目的地每天只有很少的几趟，对时间要求太严；超过8个小时的旅途，大部分人会选择乘飞机，因为他们认为，长途汽车或火车上的颠簸除了浪费时间，还是一件巨大的“苦差”，坐飞机尽管多花一些钱，还是可以接受的。这也正是铁路行业这几年的尴尬，“把客车开得更快，吸引更多的客流”是铁路行业必须面对的问题。 更重要的，铁路作为国家的基础设施，承担煤炭等重要物资的运输，铁路主要干线以及大秦、石太、京原、侯月、淮南、黔桂等主要煤运通道和绝大多数铁路局间分界口能力利用率已经饱和，符离集、古店等主要分界口长期超负荷运输，能力利用率达到100％，货运矛盾日益突出。铁道部发展计划司一位领导曾经说过，“如果铁路再不有所变化，就会拖小康社会的后腿”，他所谓的“拖后腿”，就是铁路不适应国民经济和社会的发展，显现出的瓶颈制约现象。2004年上半年，铁路行业进行第5次大面积的提速，提速考验的一方面是车，一方面是路，而更重要的一方面则是铁路的调度指挥管理能力。 1 关键点：管理跟上速度 在纵横7万多公里的铁路营业线上，驰骋着1.5万辆机车、50多万辆车辆，靠众多部门、工种相互间的有序联动共同完成旅客运输、货物运输、行包运输和邮政运输等任务。铁道部信息化工作办公室主任马钧培说，铁路作为一个庞大的网络性产业，运输组织和指挥系统的输入和输出都是信息，提高管理，要靠信息化。看来，信息化之于铁路，就如车、路一样重要了。 “一支笔、一张图、一部电话”，这是几年前我国铁路运输调度上一直沿用的调度指挥方式，调度员通过电话了解现场的情况，通过电话下达调度命令，人工统计列车早晚点。这种指挥方式造成调度员劳动强度大、指挥效率低，严重制约铁路运能和效率的提高，同时，要让其适应铁路不断进行的速度提升也是不可想象的。“管理跟上速度”成为铁路人追求的目标，建设现代化的铁路运输调度指挥管理信息系统（DMIS）成为历史的必然。 2 划时代的“南京模式” 1996年，铁道部决定建设我国现代化的铁路运输调度指挥管理信息系统，DMIS系统采用铁路信号、计算机、通信等技术，通过铁路专用的数据通道，将铁道部调度中心、各个铁路局调度中心、所有分局调度中心以及覆盖全路的所有车站的DMIS设备连接成一个实时、可靠、安全的DMIS网络系统。作为DMIS总体设计单位的北京全路通信信号研究设计院接到任务后，通过追踪最新的信息技术，吸收国内外相关系统的经验，对我国运输调度指挥的特点进行分析，并经国内外专家充分论证，形成铁路运输调度指挥管理系统总体设计方案。 1996年至1999年，在铁道部运输局基础部的统一领导下，DMIS研究先后完成总体设计方案、方案论证、用户需求调查、初步设计审查鉴定等工作。 铁道部确定的DMIS工程建设的总体目标是：全面建成DMIS一期工程，真正形成运输生产力；全面启动DMIS二期工程，力争在2006年建成覆盖全路各铁路局、铁路分局、70条主要干线和51个局间分界口的全路DMIS网络，为行车调度指挥现代化奠定坚实的基础。DMIS的实施是一个复杂的系统工程，按照总体规划、分步实施的原则进行。 北京全路通信信号研究设计院在铁道部的领导下，2000年在中国最繁忙的沪宁线上进行DMIS研发和应用，实现了划时代的“南京模式”, 2001年通过铁道部成果鉴定，揭开了DMIS一期工程建设的序幕。“南京模式”实现了铁路局DMIS的5大功能和分局DMIS的10大功能：在铁路局主要实现列车运行正点率、列车运行密度的统计和实时显示、重点列车追踪、区间和车站行车及进路实时监视、准确实时掌握基层列车运行计划；在铁路分局主要实现列车车次号自动跟踪和无线车次号自动校核，区间和车站透明，调度命令、日班计划通过网络自动下达，列车运行自动采点、实际运行图和行车日志自动生成，列车运行方案自动调整和网络下达，分界口透明显示和统计分析，列车早晚点自动计算与部分运输指标自动统计，站场实际状态、列车运行实际状态历史再现。“南京模式”成为其他路局DMIS系统建设很好的典范。 3坚持六大原则 DMIS系统整体架构设计和每一个具体系统的选型配置都紧扣先进性、实时性、可靠性、开放性、互通性和可用性等六大原则，确保了DMIS的成功应用。 先进性 DMIS系统作为一个高起点的系统，为保证其在国际、国内的领先地位，选用在市场上经过实际应用考验, 得到广大用户认可的成熟技术与产品，并具备数字化、网络化、计算机化的特点。 实时性 DMIS系统必须具有实时信息处理的功能，要达到这个目标，调度中心DMIS系统采用100M独享带宽的双交换以太局域网结构，调度中心DMIS系统与各车站DMIS设备之间采用环形与星形相结合的网络拓扑结构，保证车站与车站、车站与调度所之间的数据传输速率高达2Mbps，并采用企业级服务器以及成熟数据库产品。 可靠性 DMIS系统要求高度可靠、安全行车指挥，系统出现故障不影响铁路行车和车站联锁设备的安全。为此，系统从中心服务器、主干局域网、车站信息采集系统、车站站机系统等设备均采用双机热备或并行运行方式，即首先尽可能保证每一台设备不发生故障，其次，如果任一设备出现故障可以迅速排除故障，保证不影响系统正常运行。网络防火墙、车站联锁隔离设备及专用安全通信协议等确保DMIS系统的安全运行及与其他系统的可靠隔离。 开放性 系统所有的硬件设备选用符合行业标准的设备，通信与接口协议采用符合行业标准的协议，硬、软件的设计严格遵循功能化、标准化、模块化的可灵活扩充的设计原则，保证垂直可扩充和水平可扩充。这样，随着DMIS网络范围的不断增长，可以通过垂直扩充—热插拔方式增加处理器、内存、I/O和磁盘，或者水平扩充——不间断现用系统的前提下，平滑增加新服务器提高系统的处理能力。 互通性 采用高性能的计算机系统和先进的网络结构，实现车站与调度所之间、调度所内服务器与终端之间的高度网络互联，提供同相邻分局DMIS中心、路局DMIS中心、TMIS系统、计算机联锁系统、微机监测系统、旅客向导系统及其他信息系统的联网接口，实现信息交换。 可用性 提供友好的人机界面，方便灵活的使用方法。 4突破管理“禁区” 截至2004年，经过铁道部布署，有关铁路局和DMIS研制单位的共同努力，基本上完成DMIS一期工程建设任务，由北京全路通信信号研究设计院、铁道部科学研究院、卡斯柯公司分别实施的上海、北京、兰州等15个铁路局DMIS工程先后投入使用，其中，京沪线DMIS全线覆盖、兰州局、乌鲁木齐局、成都局DMIS全局覆盖。一直被视为铁路计算机应用“禁区”的行车指挥调度被先进的计算机技术突破，把调度员、车站值班员从繁重的接听电话和抄写工作中解脱出来，并防止在各种信息不全和不及时的情况下，出现的安全隐患和事故，保证了行车安全，沿袭了几十年的传统调度工具尺和笔被轻灵的鼠标所代替，千里调度尽在一掌间。 DMIS系统运行4年来，实现的功能主要包括：行车调度智能化、信息化，行车调度集中管理，行车调度透明指挥，行车作业实时监视，阶段计划自动调整和下达等，减轻了劳动强度，提高了调度水平，提高了运输效率，提高了行车安全，达到了减员增效的目的。 5 新目标 新期待 DMIS取得成功后，2003年，铁道部又提出了更高的目标：以DMIS为平台，以分散自律调度集中系统（CTC）为核心，构建更加先进的铁路现代化调度指挥系统。CTC系统是在DMIS取得成功后的又一次飞跃，将完全达到行车调度员对移动的列车的在线控制。 CTC系统能解决列、调车进路自动控制，避免了行车、调车干扰的问题；并以DMIS为平台，在DMIS现有功能基础上，进一步完善和实现列车运行计划人工或自动调整、实际运行图自动描绘、行车日志自动生成以及调度命令传送、车次号校核、接车进路信息预告等功能，从而提高调度指挥和车站进路控制的自动化、智能化水平。 CTC系统可以取得的经济效益及社会效益可以概括为，（1）实施CTC后，智能化、自动化、信息化程度提升,可以按计划自动指挥列车的运行，从而实现无货运车站的行车岗位无人化，减少人员驻站成本，从而降低运输成本，提高效益；（2）可以最大限度地减轻调度员的劳动强度，使其更加专注于计划的调整，全盘考虑和直接控制管辖区段内的股道、区间的利用，从而从管理上提高运力，效益是显而易见的；（3）系统功能的提升，为调度所和沿线车站的职能分配和优化提供了良好的条件和余地；（4）调度指挥技术水平得到很大的提高，为运输效率的保证、运输质量的提高奠定技术基础，随着CTC的实施、GSM-R(GSM for Railway)建设以及进一步提速，CTC建设必将以先进的技术发挥更大的经济和社会效益；（5）系统的安全性和作业安全性得到很大的提高，有效地减少了在故障状态下，运输作业对人为避免、人为防范、人为发现的依赖程度，系统自动实现监督和告警、提示，既缓解操作人员工作压力，又保证了作业安全；（6）实施CTC后，可较大程度地改善车站作业组织，降低车站值班员的工作量，提高车站作业的安全性、实时性，保持良好顺序。 2005年，铁路将进行第6次提速，部分提速干线列车时速可以提高到200公里。时速200公里是怎样的概念？F1赛车多数情况下的平均速度，就是在200多公里每小时。朝发夕至的列车值得我们期待，然而，风驰电掣的列车是否安全？中国铁道科学研究院一位专家曾告诉记者，部分列车将安装上类似“黑匣子”的设备，配合先进的DMIS调度运输指挥管理信息系统，使行车安全始终处于动态监控之中。 
技术文档 我国铁路运输组织采用铁道部、铁路局、铁路分局、车站4级调度指挥管理模式。铁道部、铁路局负责宏观管理和指挥协调工作，铁路分局和车站负责运输组织和行车的直接指挥。 DMIS中心系统由数据库服务器、通信服务器系统、应用服务器系统、双冗余中心路由器、双冗余局域网交换机、行调台、其他相关工种调度员台、值班主任台、调度主任台、相关部门的远程终端、维护台、网管台、UPS系统、电源和防雷屏等构成。该网络中的服务器系统通过两个双冗余的路由器和多环状的基层车站DMIS系统相连，构成一个多冗余结构的广域网。调度中心系统可以通过广域网与车站DMIS系统等实现数据交换。同时，系统还采用双通道路由结构（每一个通道都分别与不同的路由器相接）与DMIS路局系统等按规定的信息传输格式和联网要求进行数据交换，保证与路局DMIS系统联结的可靠性。此外，维护台系统通过拨号方式联网，进行软件修改和升级、故障诊断、维修指导、资料查询和维护培训等工作，实现系统的远程联网诊断功能。 基层车站DMIS系统由车站局域网交换机、车站信息采集系统、车站站机系统、打印机、UPS等构成基层车站网络，并通过路由器与调度中心形成广域网连接。 
铁路调度指挥管理系统（DMIS）结构图 铁道部调度中心DMIS系统居于最上层，统管全国各铁路局的行车安排与协调。 上海铁路局调度中心在沪宁线进行的DMIS系统研究与应用，成为其他路局DMIS系统建设很好的典范。 上海铁路局各铁路分局和车站负责运输组织和行车的直接指挥。 点 评 铁道部于1996年提出开发运输调度指挥管理信息系统（DMIS），经过8年的建设，取得了令人瞩目的成绩，使“数字铁路”日益临近。建设铁路DMIS这么庞大的系统，是铁道部全盘总体规划，铁路局、铁路分局和车站工作人员全体配合、研制厂家、专家共同努力的结果。首先铁道部有一个全盘规划、统一的领导，这是项目得以推动的前提；再次，相关单位全体配合、执行，是项目得以继续的根本；研制厂商、技术专家，坚持市场导向的技术创新，坚持咨询设计与系统集成相结合是系统成为国际高水平项目的支撑。 |
||||||||||||||||||||||
