摘 要：文章根據(jù)鐵路運(yùn)輸智能化系統(tǒng)的需求，闡述該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，包括框架設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)流分析、調(diào)度流程等內(nèi)容，并分析該系統(tǒng)的應(yīng)用效果。通過該系統(tǒng)的應(yīng)用使線路和機(jī)車?yán)寐实玫綐O大提升，車輛周轉(zhuǎn)加速，貨車延時(shí)費(fèi)降低，工作人員的操作更加規(guī)范，幫助企業(yè)節(jié)省大量人力和財(cái)力，達(dá)到增收減支的目標(biāo)。

　　關(guān)鍵詞：鐵路運(yùn)輸智能化;系統(tǒng)設(shè)計(jì);定位系統(tǒng)

　　《智能制造》面向國(guó)內(nèi)外公開發(fā)行.雜志以提高企業(yè)應(yīng)用水平，追蹤技術(shù)研發(fā)熱點(diǎn)，報(bào)道市場(chǎng)發(fā)展動(dòng)態(tài)為鮮明特點(diǎn).

　　社會(huì)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，鐵路運(yùn)輸成為主要運(yùn)輸渠道，使原材料接入與產(chǎn)品外發(fā)實(shí)現(xiàn)無(wú)縫銜接。在網(wǎng)絡(luò)時(shí)代背景下，鐵路運(yùn)輸逐漸朝著信息化、智能化的方向發(fā)展，鐵路調(diào)度設(shè)施全面升級(jí)，在運(yùn)輸智能系統(tǒng)的支持下，使車號(hào)自動(dòng)采集、機(jī)車位置跟蹤、道口遠(yuǎn)程控制等成為可能，為鐵路智能化發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

　　1 鐵路運(yùn)輸智能化系統(tǒng)需求

　　根據(jù)鐵路運(yùn)輸生產(chǎn)現(xiàn)狀可知，存在鐵路信號(hào)設(shè)備技術(shù)落后、作業(yè)計(jì)劃依賴人工安排、數(shù)據(jù)信息滯后，安全隱患眾多等問題。要想構(gòu)建鐵路運(yùn)輸智能系統(tǒng)，需要對(duì)現(xiàn)有運(yùn)輸基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行優(yōu)化升級(jí)，利用先進(jìn)的IT技術(shù)，以物流信息與運(yùn)輸生產(chǎn)為中心，構(gòu)建智能調(diào)度管理平臺(tái)，將自動(dòng)化技術(shù)與智能設(shè)施引入其中，為新型物流管理系統(tǒng)建設(shè)提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持，實(shí)現(xiàn)鐵路運(yùn)輸全程監(jiān)控，為管理決策和調(diào)度指揮提供科學(xué)參考。對(duì)此，當(dāng)前鐵路行業(yè)對(duì)運(yùn)輸智能系統(tǒng)的需求主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

　　(1)對(duì)站區(qū)原有的電氣集中聯(lián)鎖系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，采用高度集成的聯(lián)鎖系統(tǒng)，使設(shè)備安全性得到顯著提升，同時(shí)減少維護(hù)人員的工作強(qiáng)度。(2)實(shí)現(xiàn)作業(yè)指令流轉(zhuǎn)信息化，將平面調(diào)車系統(tǒng)引入其中，借助無(wú)線傳輸完成電子計(jì)劃發(fā)送，還具備機(jī)車定位、實(shí)時(shí)監(jiān)控等功能，在惡劣工作環(huán)境下，司機(jī)可根據(jù)機(jī)車信號(hào)輔助行車，使作業(yè)更加安全可靠。(3)通過智能編排，為調(diào)車計(jì)劃提供輔助，降低值班人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，使作業(yè)更加科學(xué)標(biāo)準(zhǔn);通過車號(hào)識(shí)別，與企業(yè)ERP接口進(jìn)行對(duì)接，完成對(duì)車輛、貨票的匹配，支持車輛裝卸管理、車輛進(jìn)出管理、設(shè)備管理、車輛跟蹤等功能。(4)實(shí)現(xiàn)信號(hào)集中管理和控制，對(duì)眾多聯(lián)鎖站場(chǎng)進(jìn)行集中控制，并與物流、計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖接口等進(jìn)行進(jìn)路預(yù)排，降低信號(hào)工作者的強(qiáng)度，通過道口遠(yuǎn)程控制的方式，實(shí)現(xiàn)過車自動(dòng)報(bào)警、欄桿起落智能操縱[1]。

　　2 鐵路運(yùn)輸智能化系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　2.1 框架設(shè)計(jì)

　　根據(jù)上述系統(tǒng)需求，對(duì)運(yùn)輸智能系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，該系統(tǒng)的核心為調(diào)度智能化，與ERP系統(tǒng)接口相連，獲取車輛、裝卸、生產(chǎn)方案等各類績(jī)效數(shù)據(jù)，為智能編排提供有利依據(jù)，借助有線與無(wú)線網(wǎng)獲取站場(chǎng)設(shè)備信息、機(jī)車位置等，制定出最優(yōu)決策方案。通過信號(hào)集控、機(jī)車自動(dòng)跟蹤、道口遠(yuǎn)程控制等方式，使現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備能夠自動(dòng)化、無(wú)人化控制;利用有線與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，建立安全可靠的信息傳輸通道。在系統(tǒng)架構(gòu)方面，主要包含兩個(gè)層次與多個(gè)系統(tǒng)，即智能管理層、自動(dòng)控制層，前者主要包括物流系統(tǒng)、編排系統(tǒng)，后者包括車號(hào)識(shí)別系統(tǒng)、調(diào)度監(jiān)督系統(tǒng)、聯(lián)鎖系統(tǒng)、道口集控系統(tǒng)、機(jī)車作業(yè)系統(tǒng)。

　　2.2 數(shù)據(jù)流分析

　　該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流的核心為編排系統(tǒng)、調(diào)度集控系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制與智能調(diào)度等目標(biāo)，本文將對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行深入研究。在整體數(shù)據(jù)流中，主要包括生產(chǎn)方案、調(diào)車計(jì)劃、信號(hào)控制、進(jìn)路信息、階段方案、設(shè)備狀態(tài)、執(zhí)行信息等等。在其他子系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)流，分別如下：

　　(1)編排數(shù)據(jù)流。從編排系統(tǒng)中采集調(diào)車方案，以鉤計(jì)劃信息、閑置情況為依據(jù)，開展機(jī)車定位、自動(dòng)清鉤等工作，并將相關(guān)命令與時(shí)間傳遞到編排系統(tǒng)中，將進(jìn)路信息開啟，傳遞給聯(lián)鎖系統(tǒng)，使調(diào)度監(jiān)督系統(tǒng)能夠獲取全廠設(shè)備的運(yùn)行情況。(2)物流數(shù)據(jù)流。通過車號(hào)識(shí)別系統(tǒng)中獲取車號(hào)、型號(hào)、換長(zhǎng)等信息，由ERP中獲取相應(yīng)的重量、貨物信息，實(shí)現(xiàn)路局車輛進(jìn)場(chǎng)匹配與銷售;由編排系統(tǒng)中獲取調(diào)車方案，按照現(xiàn)車跟蹤方式，對(duì)車輛位置與狀態(tài)相關(guān)信息進(jìn)行獲取，將結(jié)果反饋給編排系統(tǒng)，并將信息錄入數(shù)據(jù)庫(kù)中。(3)機(jī)車無(wú)線數(shù)據(jù)流。由編排系統(tǒng)中采集調(diào)車方案，由調(diào)度系統(tǒng)中采集軌道狀態(tài)、信息與道岔等等，與GPS跟蹤定位信息相結(jié)合，通過跟蹤定位的方式，對(duì)機(jī)車實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確信息進(jìn)行核算，并將其提供給監(jiān)督系統(tǒng)、編排系統(tǒng)[2]。