昆明东站调度指挥管理信息系统.pdf

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1、西南交通大学硕士学位论文昆明东站调度指挥管理信息系统姓名：周明权申请学位级别：硕士专业：计算机技术指导教师：陶宏才20080101西南交通大学硕士研究生学位论文第1 页摘要部党组结合新时期特点，提出“铁路跨越式发展 的战略构想，为我们描绘出一幅铁路大发展的波澜壮阔的画卷，而信息化建设又是这壮美的画卷中浓厚的一笔。昆明东站作为全路中的一个特等站及区域性编组站，在昆明铁路局局中起着心脏和中枢的作用，同时也是云南省进出省物资集散地，作为云南省的黄金早码头，它的经济地位独特。随着全路第六次大提速的顺利实施，到达的车辆数量和密度越来越大，所有这一切对运输指挥的水平要求越来越高，而以往采用的人工作业指挥方

2、式不但严重制约了劳动生产力的提高，而且劳动强度大。已经远远不能适应现代化运输指挥的需要，这种现状迫切需要改变。本文旨在针对车站调度指挥的实际情况，将先进的调度指挥理念、计算机网络技术、数据库技术融入到系统的研制中，开发出适应车站现代化运输生产的调度指挥信息系统。本文首先介绍了车站班计划调度指挥的现状，分析了调度指挥系统的目标需求、网络需求。接着绘制了调度业务处理流程图，分析了系统的数据生成过程，设计了系统的功能模块、数据库表及数据字典。然后，介绍了系统开发的平台及工具，详细设计并实现了值班组长功能模块、各作业点功能模块、站调功能模块，以及与路局、各作业点等数据接口程序设计。最后，论文给出了系统

3、的运行环境及效果。目前，昆明东站调度指挥管理信息业务已全部运行在此系统上。系统大大减轻了基层站段的工作负担，提高了信息化管理服务水平。关键词：车站调度指挥；管理信息系统；C S 模式；O r a c l e西南交通大学硕士研究生学位论文第1 I 页A b s t r a c tA c c o r d i n gt ot h ec h a r a c t e r i s t i c si nt h en e wp e r i o d,t h eM i n i s t r yo fR a i l w a yp u t sf o r w a r dt h es t r a t e g yo f r

4、a i l w a yd e v e l o p m e n ti ns p a nm a n n e r”，w h i c hd e s c r i b e sf o rU Sab e a u t i f u lb l u e p r i n tf o rt h eg r e a td e v e l o p m e n to fr a i l r o a d，a n dt h ei n f o r m a t i o nb u i l d i n gc o n t r i b u t e sg r e a t l yt ot h i sb l u e p r i n t A so n eo

5、 ft h eb i g g e s tr a i l r o a ds t a t i o n s，K u n m i n gE a s tR a i l w a yS t a t i o np l a y sa l li m p o r t a n tr o l ei nt h eK u n m i n gr a i l r o a db u r e a u，a l s oi st h ec e n t e ro fg o o d si m p o r ta n de x p o r ti nY u n n a np r o v i n c e A l o n gw i t l lt h

6、e s i x t hn a t i o n w i d er a i l w a ys p e e d u p，t h ev e h i c l e sa r r i v em o r ea n dm o r e A l lt h e s eh a v el a r g e ra n dh i g h e rr e q u i r e m e n t st ot h el e v e lc o m m a n d i n gt r a n s p o r t a t i o nt h a nb e f o r e H o w e v e r,t h ep a s tc o m m a n d

7、m a n n e rb ym a n u a lw o r kn o to n l yr e s t r i c t ss e v e r e l yt h ei n c r e a s eo ft h el a b o rp r o d u c t i v i t y,b u ta l s os u f e r st h em o r el a b o rs t r e n g t h S u c hc a s e，w h i c hC a nn o tm e e tt h ed e m a n d so ft h em o d e mt r a n s p o r t a t i o n

8、c o m m a n df a ra n df a r,i sn e e d e dt ob ec h a n g eu r g e n t l y T h i st h e s i si sa i m e dt od e v e l o ps c h e d u l ea n dc o m m a n di n f o r m a t i o ns y s t e ms u i t f u lt ot h em o d e mt r a n s p o r t a t i o na n dp r o d u c t i o no fs t a t i o n s，b ya p p l y

9、i n ga d v a n c e ds c h e d u l ea n dc o m m a n dt h o u g h t s，c o m p u t e rn e t w o r ka n dd a t a b a s et e c h n o l o g i e si n t ot h ed e v e l o p m e n to ft h ea c t u a ls y s t e m F i r s t l y,t h et h e s i si n t r o d u c e st h ec u r r e n ts t a t u so ft h es c h e d

10、u l ea n dc o m m a n do ft h ev e h i c l ep l a ni ns t a t i o n，a n a l y z e st h er e q u i r e m e n t si ng o a la n dn e t w o r ko ft h es c h e d u l ea n dc o m m a n ds y s t e m S e c o n d l y，t h et h e s i sd r a w st h ef l o wd i a g r a m so ft h es c h e d u l eo p e r a t i o n

11、，a n a l y z e st h ep r o c e s so fd a t ag e n e r a t i o no ft h es y s t e m，a n dd e s i g n st h ef u n c t i o n a lm o d u l e s，d a t a b a s et a b l e sa n dd a t ad i c t i o n a r yf o rt h es y s t e m T h i r d l y,a f t e ri n t r o d u c i n gt h ep l a t f o r ma n dd e v e l o p

12、 m e n tt o o l so ft h es y s t e m，t h et h e s i sd e s i g n si nd e t a i l sa n di m p l e m e n t st h ef u n c t i o n a lm o d u l e su s e dr e s p e c t i v e l yb yt h eg r o u pl e a d e ro nd u t y,a tt h eo p e r a t i n gp o i n t sa n db yt h es t a t i o ns c h e d u l el e a d e r

13、，a sw e l la st h ei n t e r f a c e sr e s p e c t i v e l yw i t ht h eb u r e a ua n dt h eo p e r a t i n gp o i n t s F i n a l l y,t h et h e s i ss h o w st h er u n n i n ge n v i r o n m e n ta n de f f e c to ft h es y s t e m A tp r e s e n t，t h ew h o l eo p e r a t i o n so ft h es c h

14、 e d u l ea n dc o m m a n do fK u n m i n gE a s tS t a t i o na r er u n n i n go nt h i ss y s t e m T h er u n n i n gs y s t e ms i g n i f i c a n t l yr e d u c e s西南交通大学硕士研究生学位论文第1|I 页t h ew o r kb u r d e no ft h eu n d e r l y i n gs e g m e n t s，a n de n h a n c e st h el c v d so fi n f

15、 o r m a t i o nm a n a g e m e n ts e r v i c e s K e yw o r d s：S t a t i o n s c h e d u l ea n dc o m m a n d；M I S；C l i e n t S e r v e r；O r a c l e西南交通大学四南父通大罕学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段

16、保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1 保密口，在年解密后适用本授权书；2 不保密函使用本授权书。(请在以上方框内打“)学位论文作者签名：)习吗诗人日期：a 口孑峰1f指导老师签名：予幻穹才日期：a 口夕午1 Y西南交通大学学位论文创新性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均己在文中作了明确的说明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。本学位论文的主要创新点如下：本文针对车站调度指挥的实际情况，将先进的调度指挥理念、计算机网络技术

17、、数据库技术融入到系统的研制中，开发出适应车站现代化运输生产的调度指挥信息系统。本文介绍了车站班计划调度指挥的现状，分析了调度指挥系统的目标需求、网络需求。接着绘制了调度业务处理流程图，分析了系统的数据生成过程，设计了系统的功能模块、数据库表及数据字典。然后，介绍了系统开发的平台及工具，详细设计并实现了值班组长功能模块、各作业点功能模块、站调功能模块，以及与路局、各作业点等数据接口程序设计。西南交通大学硕士研究生学位论文第1 页1 1 课题背景第1 章绪论部党组结合新时期特点，提出“铁路跨越式发展的战略构想，为我们描绘出一幅铁路大发展的波澜壮阔的画卷，而信息化建设又是这壮美的画卷中浓厚的一笔。

18、昆明东站作为全路中的一个特等站及区域性编组站【l】，在昆明铁路局局中起着心脏和中枢的作用，同时也是云南省进出省物资集散地，作为云南省的黄金旱码头，它的经济地位独特。随着全路第五次大提速的顺利实施，到达的车辆数量和密度越来越大，所有这一切对运输指挥的水平要求越来越高，而以往采用的手工作业指挥方式不但严重制约了劳动生产力的提高，而且劳动强度大。已经远远不能适应现代化运输指挥的需要，这种现状迫切需要改变。目前在全路，班计划(运站二)调度作业模式基本采用手工作业模式，包括三部分：由路局(分局)调度人员在凌晨5 点及下午五点将下班班计划由电话下达给车站值班站长，由值班站长在电话里进行手工抄录。值班站长根

19、据抄录后的计划，再手工查询统计分析预确报车流后，结合运行图情况，同时根据车站货场装卸车完成情况完成车站生产调度计划的初步编制，交由调度室主任及生产副站长审核同意后，再手工抄写在车站班计划表(运站二)上，供下一班站场调度使用。然后，值班站长还要手工抄写复印完成9 份班计划小表及货场班计划小表，下发至各车间主要生产班组指导生产。站场调度根据上一班值班站长下达的运站二，电话全天采集各个作业点产生的生产完成信息，手工填写车站班计划表(运站二)的实际完成情况部分，最后交统计室存档供分析统计使用。从以上的介绍可以看出原来的作业模式劳动强度大，牵扯面广。使得车站调度指挥人员大量的精力耗费在手工作业上，而无法

20、集中精力去指挥运输生产。如何通过依托数据库技术，以运输生产指挥为核心，开发一套充分利用西南交通大学硕士研究生学位论文第2 页调度下传的班计划电子文件、T M I S(铁路运输管理信息系统)、确报系统和A T I S(铁路车号自动识别系统)等已实施项目为数据源，通过计算机编制程序来采集各作业点的实时数据，最大限度实现数据资源的共享，从而实现班计划调度指挥工作前编制的自动化及指挥中数据采集的自动化，建立起一套高效、快捷的运输调度指挥管理信息系统成为我们面临的重要课题。该课题实施的一个重要有利因素在于随着铁路信息化建设步伐的加快，T M I S、确报系统、A T I S 等项目已经实施。T M I

21、S 主要包括确报、货票、运输计划、车辆、编组站、货运站、区段站、分局调度、货车实时追踪、机车实时追踪、集装箱实时追踪、日常运输统计、现在车及车流推算、军交运输等子系统。【2】T M I S 是铁道部的重点建设工程项目，作为T M I S 最重要子系统之一的车站综合管理信息系统(S M I S)是整个T M I S 系统的建设基础。车站是铁路路网的节点，是铁路运输的基石，也是铁路生产的信息源。随着T M I S 很多项目的投产，铁路现代化有了重大突破，提高了运输管理水平，规范了管理手段，减轻了工作人员的劳动强度，创造了可观的经济效益。车站综合管理信息系统是T M I S 系统的重要信息源点，中央

22、系统的信息很大一部分都源于车站，确报系统、制票系统等T M I S 的其它系统的信息，也都在车站系统中采集。车站综合管理信息系统将车站的现车管理、货运管理和集装箱管理等融为一体，建立了车站统一信息平台，完成了车站系统的集成，实现了数据实时共享。车站综合管理信息系统的设计目标为：实现站内生产作业管理和信息上报。系统的功能涵盖了车站现车、货运作业的全过程。其中，现车管理实现了：列车接发、解编，站内调车、取送车；以及现在车信息查询和统计的计算机管理。货运管理实现了：货运计划，货物受理、承运，货物到达、交付，货车装卸、中转配装，货场管理，以及货运信息查询和统计的计算机管理。在生产作业过程中，系统自动采

23、集和上报“确报、货票、装载清单、1 8 点统计 等基本生产信息，为全路信息共享和对列车、车辆实时追踪奠定了基础。确报系统的目标是使车站信息系统自动生成确报，通过计算机网络传递，以取代电报确报。并可扩大运输生产所需要的确报点，彻底解决确报不及时、不准确、不完整的问题。通过确报系统可以将前方编组的详细信息及时传递到相关车站和路局。西南交通大学硕士研究生学位论文第3 页A T I S 在全路所有货车、机车安装标签的基础上，通过所有编组站、区段站、大型货运站的出入口、分界站安装地面识别设备(A E I)，建立一个铁路车号、车次信息自动实时采集报告体系，实现全路货车局级资产管理，技术站到发列车的自动核对

24、，为T M I S 提供详实信息，点到点成本精确计算等。A T I S 能够及时准确地采集列车车次、车号和到发信息，能增加信息采集的科技含量，能加快实现全路货车、机车、列车、集装箱追踪管理，满足T M I S等管理系统对列车、车辆等基础信息的需求，最终实现运输作业管理现代化、网络化和资源共享。A T I S 工程于1 9 9 9 年1 0 月正式启动，2 0 0 1 年7 月基本建成，并正式开始运行。本文旨在针对车站调度指挥的实际情况，将先进的调度指挥理念、计算机网络技术、数据库技术融入到系统的研制中，开发出优质高效更适应车站现代化运输生产的调度指挥信息系统。1 2 本文的研究内容及结构安排本

25、文研制的系统主要是建立一套高效、快捷的班计划调度指挥管理信息系统，最终实现班划大表(运站-)的计算机自动绘制任务，同时通过编制该系统接口，实现班计划小表及货场班计划的自动编制和传输。达到的成果形式是开发完成班计划调度指挥管理信息系统，并正式投入生产，达到预期效果。主要指标：完成自动接受路局调度计划班计划电子文件，并解析自动入库(T M I S 系统)。完成对确报系统、A T I S、T M I S 系统数据的自动采集。完成班计划的绘图仪自动输出及历史数据查询打印功能。完成班计划小表及货场班计划的自动编制和传输自动编制程序。论文首先分析了系统的需求，包括：目标需求、应用需求和网络需求，并画出了系

26、统的数据流图。其次，根据系统目标对整个系统的功能模块、结构进行了划分。然后，对系统进行了设计，包括：系统体系的设计考虑、系统平台方案设计和数据库表设计。随后，介绍了系统开发平台及工具，完成了系统的详细设计和实现，包括：各功能模块的设计与实现、各数据接口的设计与实现。接着，介绍了整个系统各模块的运行效果。最后，总结了全文并展望了系统的应用前景。论文共分6 章。第1 章绪论。本章介绍了课题的研究背景、主要的研究内容，以及论文西南交通大学硕士研究生学位论文第4 页的结构安排。第2 章系统需求分析。本章从目标、应用、网络需求方面对昆明东站调度指挥管理信息系统进行分析，并对系统数据流图及数据字典进行了阐

27、述。第3 章系统分析。根据前一章的需求及数据流图，划分系统功能模块，给出系统的功能结构，并分别描述各模块。第4 章系统总体设计。本章介绍系统设计思路和原则、平台方案设计、数据库表设计。第5 章系统详细设计及实现。本章描述了各功能模块的实现及与其它系统数据的交换。第6 章系统运行及效果。本章介绍了系统实际运行的效果。最后是结论及展望。这部分对昆明东站调度指挥管理信息系统开发研究进行了总结，并对下一步在全局推广进行展望。西南交通大学硕士研究生学位论文第5 页2 1 目标需求第2 章系统需求分析昆明东站位于云南省昆明市官渡区、贵昆线6 2 6 公里9 8 0 米处。站型为混合式三级四场，按技术性质为

28、地方性编组站(发展定位为区域性编组站)，按业务性质为客货运站，按查定等级为特等站。是贵昆、成昆、南昆三条干线的交汇点，属全路4 9 个编组站之一，主要承担沪昆、成昆、南昆三条干线和东王支线到发列车的解编作业。按其位置作用与作业量属地方性编组站，其货场是全路3 8 个主要货场之一，办理整车、零担、集装箱的到发和零担中转业务，2 3 家3 4 条专用线的取送业务，并担负局管内的货车除污、洗刷、消毒及篷布修管业务。昆明东站是整个昆明铁路局的枢纽和心脏，也是整个云南省的出省、到达物资的集散地，素有“黄金旱码头 之称。地理位置、铁路运输中的地位极其重要，因此有“昆东一堵、三线受苦”之说。对于这样一个枢纽

29、而言，调度指挥水平的高低直接影响整个车站、乃至路局的运输生产。而目前在全路，班计划(运站-)调度作业模式基本采用手工作业模式，昆东也不例外，它手工作业包括三部分：由路局(分局)调度人员在凌晨5点及下午五点将下班班计划由电话下达给车站值班站长，由值班站长在电话里进行手工抄录。值班站长根据抄录后的计划，再手工查询统计分析预确报车流后，结合运行图情况，同时根据车站货场装卸车完成情况完成车站生产调度计划的初步编制，交由调度室主任及生产副站长审核同意后，再手工抄写在车站班计划表(运站二)上，供下一班站场调度使用。然后值班站长还要手工抄写复印完成9 份班计划小表及货场班计划小表，下发至各车间主要生产班组指

30、导生产。站场调度根据上一班值班站长下达的运站二，电话全天采集各个作业点产生的生产完成信息，手工填写车站班计划表(运站二)的实际完成情况部分，最后交统计室存档供分析统计使用。从以上的介绍可以看出原来的作业模式劳动强度大，牵扯面广。使得车站调度指挥人员大量的精力耗费在手工作业上，而无法集中精力去指挥运输生产。随着铁路跨越式发展，几次大面积的提速调图，到达的车辆数量和密西南交通大学硕士研究生学位论文第6 页度越来越大，这种落后的运输生产方式迫切需要改变。因此开发昆明东站调度指挥管理信息系统成为摆在我们面前的迫在眉睫的任务。从应用层面上分析，开发出来的系统应该具有以下功能：该系统实现班划大表(运站-)

31、的计算机自动绘制任务，同时通过编制该系统接口，实现班计划小表及货场班计划的自动编制和传输。系统应达到的以下目标：完成自动接受路局调度计划班计划电子文件，并解析自动入库(T M I S系统)。完成对确报系统、A T I S、T M I S 系统数据的自动采集。完成班计划的绘图仪自动输出及历史数据查询打印功能。完成班计划小表及货场班计划的自动编制和传输自动编制程序。2 2 网络需求由于该系统的数据大量需要从确报系统、A T I S、T M I S 系统中获取，同时该系统的服务对象也是各运输生产中各行车主要工种，立足于节约项目投资，因此在项目的开发设计阶段就充分考虑利用T M I S 现有设备、现有

32、网络条件。该系统对于路局调度系统所需要的数据，主要来源于路局调度系统下达的班计划电子文件，对于该文件的获取主要考虑利用路局与车站之间的2 M口通道来进行获取，通过后台应用程序的开发来实现解析路局调度计划班计划电子文件并自动入库。由于系统产生的数据需要提供给在各运输生产主要行车工种人员使用，同时要实时采集、力l-r _、处理各作业点产生的数据，而现场配置有P C 机、终端，采用光缆、双绞线、电话线等多种方式进行通讯，因此在程序的开发上采用C S 方式及终端方式来实现。2 3 系统业务流图图2 1 所示为调度业务的处理流程图。西南交通大学硕士研究生学位论文第7 页图2 1 调度业务处理流程图整个系

33、统的处理过程如下：西南交通大学硕士研究生学位论文第8 页(1)与路局就调度系统下达的班计划电子文件名称、内容格式进行约定，其具体如下：文件名：F X P l 2 0 7 A 1 B H一站名略码+月份+日期+A(A 白班，B 晚班)+下达计划台号F X P l 2 0 7 A I I J J l l 一站名略码+月份+日期“(白班，B 晚班)+阶段(1，2，3，4)+下达计划台号文件由F T P s e r v e r 传送到各站，由车站编制程序进行接收文件结构：第一行1-1 6 下达的日期时间1 8-3 0 下达人姓名第二行到”B E G I N”行，每行为一条调度命令“B E G I N”

34、行到”E N D”行间，每行为一列车内容列车内容，结构如下：0：线名(加”e”)I：S：上行，X：下行，A：不分上下行(加”)2：D：到达，F：出发，S：甩车，G：挂车(加”)3：车次(加”e”)4：图定车次(加”)5：接续车次(加”)6：机车号码(加”)7：时间(2 0 0 2-6-2 10 6：1 0：0 0)(加”)8：列车类型(加”e”)9：备注(加”)1 0：位以后为车辆内容，如：2 P 2，1 广通2。3 昆明东2，共x x 辆昆东一风凰 F 2 2 6 0 20 2 2 6 0 2 0 1 2 3 2 3 1 10 2 0 0 3 0 3 1 91 8：1 3 普通 0 2 G

35、1 3，I 风凰山及其以远3 2，I 南外1，1 攀枝花以远5，共5 2 辆车组第一位为重空标志，第二位为标志位一(1：重车，2：空车)一(1：重点，2：自备，3：检修，4：班列)结束行为”E N D”西南交通大学硕士研究生学位论文第9 页(2)值班站长通过获取路局调度系统下达的班计划电子文件是整个调度指挥管理信息系统最基础、原始的信息，系统通过解读该文件并结合运行图参数(Y X T C S)、站名字典(Z M Z D)、车流方向字典(C L F X Z D)、到达确报目录(D Q B M L)、到达确报正文(D Q B Z W)等信息后入库。(3)值班站长对于入库的班计划进行必要的维护，包括

36、到达车流、出发车流、重点事项、特种车到达与出发、下班指标完成计划(装车、发送吨、静载重、卸车)、卸车按场别及品类别的计划等。然后根据以上维护的信息自动产生下一班的作业情况信息，包括全站、驼峰、峰尾的作业情况。系统自动根据T M I S 车站系统中的相关参数将计划按照方向(贵昆、南昆、成昆、昆王、小运转)及列车种类(直达、直通、区段、摘挂、小运转)统计以及车站作业指标计划、卸车按场别及品类别的计划。(4)值班站长根据维护好的班计划大表自动生成班计划小表及货场班计划供各作业点利用T M I S 车站系统的终端、打印机查询并打印。(5)当值班站长生成班计划小表、货场班计划后，各作业点的工作人员就可以

37、通过利用T M I S 车站系统的终端、打印机查询并打印出班计划小表和货场班计划，各作业点只有查询无修改权限。(6)值班站长将维护好的班计划数据产生站调维护数据，供下一班的站调使用。(该数据仅仅为计划数据)(7)此时系统在后台自动采集分析各场值班员、车号员的到发车流信息。当车号员利用A T I S、确报系统编辑确报并转入现车时候，系统就根据值班员的行车日志和编组内容，自动分析出相关信息并填写到站调维护的班计划大表中。出发也同样在车号进行出发报点时候自动分析并填写。(8)车站站调根据系统自动采集的运输生产中的数据指挥运输。(9)车站站调根据一个完整班的计划数据、实际数据进行班计划作业图表打印归档

38、。(1 0)本班值班站长生成下一班的班计划数据。(1 1)重复以上步骤。西南交通大学硕士研究生学位论文第1O 页3 1 系统目标第3 章系统分析通过对昆东调度指挥业务的分析，可知该系统主要目的通过依托数据库技术，以运输生产指挥为核心，充分利用调度下传的班计划电子文件、T M I S、确报系统、A T I S 等已实施项目为数据源，通过计算机编制程序来采集各作业点的实时数据，最大限度实现数据资源的共享，从而实现班计划调度指挥工作前编制的自动化及指挥中数据采集的自动化，建立起一套高效、快捷的运输调度指挥管理信息系统。本系统目标是要建立一套高效、快捷的班计划调度指挥管理信息系，最终实现班划大表(运站

39、二)的计算机自动绘制任务，同时实现班计划小表及货场班计划的自动编制和传输。主要目标如下：完成自动接受路局调度计划班计划电子文件，并解析自动入库(T M I S系统)。完成对确报系统、A T I S、T M I S 系统数据的自动采集。完成班计划的绘图仪自动输出及历史数据查询打印功能。完成班计划小表及货场班计划的自动编制和传输自动编制程序。通过该系统实现调度计划数据的自动解析，班中生成数据的自动采集，最大限度降低值班站长、车站调度人员手工作业强度，实现事前预测、事中指挥、事后分析的目标。3 2 系统功能模块及结构根据上述系统目标，可将整个系统划分为四个大模块，分别是：值班站长班计划维护模块、值班

40、站长班计划终端维护模块、各作业点终端模块以及站调班计划调度指挥模块。1 值班站长班计划维护模块该模块主要是维护班计划大表(计划数据)，其功能及结构如图3 1 所示。西南交通大学硕士研究生学位论文第1 1 页图3 1 值班站长班计划维护功能模块2 值班站长班计划终端维护模块西南交通大学硕士研究生学位论文第12 页图3 2 值班站长班计划终端维护功能模块由于现场许多作业点都是采用T M I S 终端通讯、设备条件相对简陋，为充分利用这些设备，同时为值班站长开发了终端模块。其功能及结构如图3-2所示。3 各作业点终端模块当值班站长生成班计划小表、货场班计划后，各作业点的工作人员就可以通过利用T M

41、I S 车站系统的终端、打印机查询并打印出班计划小表和货场班计划。同时该系统在后台自动采集分析各作业点产生的运输生产数据。其功能及结构如图3 3 所示。西南交通大学硕士研究生学位论文第13 页图3 3 各作业点终端功能模块站调班计划调度指挥模块车站调度人员对于系统自动采集的本班实际调度运输生产中数据必要的维护，包括到达、出发车流、本班指标完成实际(装车、发送吨、静载重、卸车、中时、停时)重点事项、解编维护、特种车到达与出发、卸车按场别及品类别的实际、班工作分析等。通过以上的维护，车站调度人员与值班站长就可以完整的形成一个班的调度指挥作业情况信息(计划数据、实际数据)，通过这些数据就可以充分的发

42、挥系统对于班前调度运输生产指挥的预测、班中调度运输生产指挥的指导、班后调度运输生产指挥水平的分析作用，其功能模块及结构如图3 4 所示。西南交通大学硕士研究生学位论文第14 页图3 4 值班站长班计划维护功能模块西南交通大学硕士研究生学位论文第1 5 页第4 章系统设计4 1 系统体系的设计考虑对于企业关键性的应用，一般多使用三层C S 模式结构。这一结构需要解决三个层面的问题【3 4 1，分别是界面层、逻辑层和数据层。界面层提供给用户一个视觉上的界面，通过界面层，用户输入数据、获取数据。界面层同时也提供一定的安全性。逻辑层是界面层和数据层的桥梁，它响应界面层的用户请求，执行任务并从数据层提取

43、数据，并将必要的数据传送给界面层。数据层定义、维护数据的完整性、安全性，它响应逻辑层的请求，访问数据。这一层通常由大型的数据库服务器实现，如O r a c l e、S y b a s e、M SS Q LS e r v e r 等。从开发角度和应用角度来看，三层架构比两层C S 结构有更大的优势。三层结构适合群体开发，每人可以有不同的分工，协同工作使效率倍增。开发两层应用时，每个开发人员都应对系统有较深的理解，能力要求很高，开发三层应用时，则可以结合多方面的人才，只需少数人对系统全面了解，从一定程度上降低了开发的难度。三层架构属于瘦客户的模式，用户端只需一个较小的硬盘、较小的内存、较慢的C P

44、 U 就可以获得不错的性能。相比之下，胖客户对机器的要求更高。三层架构的另一个优点在于可以更好的支持分布式计算环境。逻辑层的应用程序可以有多个机器上运行，充分利用网络的计算功能。分布式计算的潜力巨大，远比升级C P U 有效。伴随着企业自身的发展和外部环境的复杂化，企业的需求也越来越复杂，应用程序的开发也更加困难。三层客户N 务器架构将有助于解决这一问题。三层的应用软件系统，由于其众多的优点，已经成为典型的软件系统架构，也已经为广大开发人员所熟知。在一个典型的三层应用软件系统中，应用系统通常被划分成以下三个层次：数据库层、应用服务层和用户界面层，如图4 1 所示。西南交通大学硕士研究生学位论文

45、第16 页厂、用户界面LJ 一图4-1 系统体系结构囝其中，应用服务层集中了系统的业务逻辑的处理，可以说是应用软件系统中的核心部分。软件系统的健壮性、灵活性、可重用性、可升级性和可维护性，在很大程度上取决于应用服务层的设计。基于上面的考虑，结合系统的实际，本系统将采用C S 的三层结构，在客户机端的用户界面层处理用户输入数据、获取数据等处理。在应用服务器端建立应用服务层，集中处理系统的密集应用请求(如运输生产数据采集、报表统计等)。在数据库服务器端规划数据库物理结构。同时，考虑到现场运输生产条件的局限性和降低开发成本，以及充分利用T M I S 设备等因素，在各终端作业场所采用主机终端方式。4

46、 2 系统平台方案设计4 2 1 网络方案设计4 2 1 1 局域网拓扑结构设计系统采用星型拓扑结构，如图4 2 所示。西南交通大学硕士研究生学位论文第17 页上#茹1 9 2 1 6 S 1 X图4 2 系统拓扑结构星形拓扑是由中央节点(交换机)通过双绞线、通讯线和各节点组成。这些节点由服务器、管理工作站、打印工作站、工作站、笔记本电脑、终端等组成【5，6 1。星形拓扑结构有如下优点：(1)方便服务。中央节点可方便地提供服务和网络的重新配置。(2)每个连接只接一个设备。在网络中，连接点往往容易产生故障，在星形拓扑中，单个连接的故障只影响一个设备，不会影响全网。(3)集中控制和故障诊断。由于每

47、个站点直接连到中央节点，因此，故障容易检测和隔离，可很方便地将有故障的站点从系统中删除。(4)简单的访问协议。在星形网中，任何一个连接只涉及到中央节点和一个站点，因此，控制介质访问的方法很简单，致使访问协议也十分简单。星形拓扑结构在目前在数据局域网通信中还是占支配地位的。4 2 1 2 网络操作系统选型网络操作系统是使网络上各计算机能方便而有效地共享网络资源，为网络用户提供所需的各种服务的软件和有关规程的集合。操作系统是计算机系统中的一个系统软件，它是一些程序模块的集合，它们管理和控制计算机系统中的硬件及软件资源，合理地组织计算机工作流程，以便有效地利用这些资源为用户提供一个功能强、使用方便的

48、工作环境，从而在计算机与用户之西南交通大学硕士研究生学位论文第18 页间起到接口的作用。操作系统根据它的结构可大致分为三类：单块式，层次式，客户服务器式。相对于单机操作系统而言的网络操作系统是具有网络功能的计算机操作系统【5，6 1。计算机网络操作系统是向网络计算机提供网络通信和网络资源共享功能的操作系统，它除了具有一般桌面操作系统的全面功能外，还应该满足用户使用网络的需要，尤其要提供数据在网上的安全传输，管理网络中的共享资源，实现用户通信以及方便用户使用网络，由于网络操作系统是运行在服务器之上的，所以有时也把它称之为服务器操作系统。根据共享资源方式的不同，网络操作系统可以有两种不同的分类。如

49、果网络操作系统的软件相等地分布在网络上的所有节点，这种情况下称其为对等式网络操作系统；而如果只是网络操作系统的主要部分驻留在中心节点，则称其为集中式网络操作系统(即平常所说的服务器客户端模式)，并把这种分类下的中心节点称为服务器，使用由中心节点所管理资源的应用称为客户机。此外，网络操作系统应具备的特性包括：支持多种文件系统、3 2 6 4 位操作系统、高可靠性、高安全性、高容错性以及可移植性等。为了降低开发、使用成本，充分利用T M I S 设备，保证系统的高可靠性，特将本调度管理信息系统数据建立在T M I S 主机上，使用一主一备加磁盘阵列柜的可靠性技术，采用T i n 6 4U N I

50、X 作为网络操作系统。T i n 6 4U N I X 具有以下特点：(1)全6 4 位软硬件体系结构、较快的6 4 位平台。(2)S M P 多线程共享程序、软件升级不必重新连接、内存映射文件、单一系统映像C l u s t e r、V L M。(3)具存防崩溃性能。(4)超大规模数据库访问能力，支持大于1 7 M B 的文件(5)规模可伸缩。(6)低成本管理，相当O P E N、标准。(8)支持A D V F S、L S M、C L U S T E R。(9)支持各种网络。(1 0)支持I E E E 标准，P O S I X 命令及实时线程；支持F I P S1 5 1 2；支持I S