铁路运输管理信息系统TMIS.ppt
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1、 一、本章学习目的和要求一、本章学习目的和要求 1 1、了解铁路运输管理信息系统、了解铁路运输管理信息系统(TMIS)TMIS)的研制背景;的研制背景;2 2、了解、了解TMISTMIS应用系统编码设计和文件设计方法;应用系统编码设计和文件设计方法;3 3、理解、理解TMISTMIS设计目标及总体结构方案的设计;设计目标及总体结构方案的设计;4 4、理解、理解TMISTMIS功能结构与效用;功能结构与效用;5 5、理解铁路运营管理信息系统(、理解铁路运营管理信息系统(OISOIS)的含义、作用及展望;的含义、作用及展望;6 6、理解并掌握、理解并掌握TMISTMIS主要应用系统设计方案。主要应
2、用系统设计方案。二、本章课程主要内容二、本章课程主要内容 第一节第一节 铁路运输管理信息系统概述铁路运输管理信息系统概述 第二节第二节 TMISTMIS设计目标及总体结构方案设计设计目标及总体结构方案设计 第三节第三节 TMISTMIS功能构成与效用功能构成与效用 第四节第四节 TMISTMIS主要应用系统设计方案简介主要应用系统设计方案简介 第五节第五节 TMISTMIS应用系统编码设计和文件设计应用系统编码设计和文件设计 第六节第六节 铁路运营管理信息系统(铁路运营管理信息系统(OISOIS)第二章 铁路运输管理信息系统(TMIS)(指指导大大纲)三、本章考核知识点三、本章考核知识点 1
3、1、TMISTMIS的研制背景;的研制背景;2 2、TTMISTTMIS设计目标;设计目标;3 3、TMISTMIS功能构成及作用;功能构成及作用;4 4、TMISTMIS主要应用系统的基本内容;主要应用系统的基本内容;5 5、TMISTMIS应用系统编码设计和文件设计的基本内容;应用系统编码设计和文件设计的基本内容;6 6、OISOIS的含义、作用及展望。的含义、作用及展望。第二章 铁路运输管理信息系统(TMIS)(指指导大大纲)第一节第一节 路运输管理信息系统概述路运输管理信息系统概述 一、国内外铁路信息系统发展概况一、国内外铁路信息系统发展概况 (一)国外铁路计算机应用概况(一)国外铁路
4、计算机应用概况 2020世纪世纪5050年代计算机开始应用于铁路运输年代计算机开始应用于铁路运输,60,60年代以后有了很大的发展。铁路运输中的年代以后有了很大的发展。铁路运输中的列车运行调度指挥、编组站作业、货物运输与管理、客票预售管理等系统,已经成为世界列车运行调度指挥、编组站作业、货物运输与管理、客票预售管理等系统,已经成为世界铁路自动化作业和管理必不可少的手段。铁路自动化作业和管理必不可少的手段。1 1、行车指挥自动化、行车指挥自动化 功能:功能:根据列车实际运行轨迹和列车运行图,对列车实行进路控制,自动描绘列车实迹根据列车实际运行轨迹和列车运行图,对列车实行进路控制,自动描绘列车实迹
5、运行图,对运行指标进行统计分析等管理。运行图,对运行指标进行统计分析等管理。日本新干日本新干线的行的行车指指挥自自动化系化系统COMTRACCOMTRAC就是一个很成功的系就是一个很成功的系统。该系系统主要由主要由实施施计划系划系统、运行管理系、运行管理系统和运行控制系和运行控制系统三个部分三个部分组成。成。2 2、编组站自动化、编组站自动化 功能:功能:列车到达、解体、编组和出发作业过程自动控制,作业计划自动编制执行和处理。列车到达、解体、编组和出发作业过程自动控制,作业计划自动编制执行和处理。加拿大国加拿大国营铁路公司(路公司(CNCN)的的编组站站现车管理系管理系统(Yard Inven
6、tory System,YISYard Inventory System,YIS)就就是一个是一个较为成功和先成功和先进的系的系统。3 3、铁路运输综合自动化管理系统、铁路运输综合自动化管理系统 功功能能:铁铁路路运运输输生生产产系系统统的的综综合合自自动动化化系系统统。包包括括运运输输计计划划、行行车车指指挥挥、机机车车及及车车辆辆的的技技术术管管理理、货货车车运运用用及及管管理理、集集装装箱箱运运用用管管理理、编编组组站站、货货运运站站、机机务务段段、车车辆辆段段的的管管理理、运输设备管理、财务管理和统计报告等子系统。运输设备管理、财务管理和统计报告等子系统。美国南太平洋美国南太平洋铁路公
7、司(路公司(SPSP)的的综合运合运营管理信息系管理信息系统(TOPS)TOPS),获得了很大成功得了很大成功。第二章 铁路运输管理信息系统(TMIS)(二)我国铁路计算机应用概况(二)我国铁路计算机应用概况 我国铁路应用计算机技术始于我国铁路应用计算机技术始于2020世纪世纪6060年代,年代,7070年代初计算机技术的应用年代初计算机技术的应用开始全面规划,开始全面规划,8080年代计算机在铁路的应用有了一个较大的发展,年代计算机在铁路的应用有了一个较大的发展,9090年代铁路计算年代铁路计算机应用走向系统化、网络化的多层次发展,建成了覆盖全路的铁道部、铁路局、铁机应用走向系统化、网络化的
8、多层次发展,建成了覆盖全路的铁道部、铁路局、铁路分局三级的计算机基干网络。路分局三级的计算机基干网络。1 1、2020世纪世纪8080年代年代 较有代表性的有计算机编制列车运行图,每日全路较有代表性的有计算机编制列车运行图,每日全路1818点统计、月度运输计划的点统计、月度运输计划的编制、装车资料的交换、月度精密统计资料的交换、办公厅信息交换等等。编制、装车资料的交换、月度精密统计资料的交换、办公厅信息交换等等。2 2、19891989年建成郑州北编组站综合自动化系统。年建成郑州北编组站综合自动化系统。郑州北编组站综合自动化系统包括信息处理和驼峰调车作业自动控制两大系统,郑州北编组站综合自动化
9、系统包括信息处理和驼峰调车作业自动控制两大系统,是在引进加拿大国铁公司的是在引进加拿大国铁公司的YISYIS系统基础上,二次开发和改造完成。亚洲最大的编系统基础上,二次开发和改造完成。亚洲最大的编组站生产管理现代化系统、达到国际先进水平。组站生产管理现代化系统、达到国际先进水平。3 3、9090年代开始建设的系统:年代开始建设的系统:铁路运输管理信息系统铁路运输管理信息系统 (Transportation Management Information Systems,TMIS););调度指挥信息系统调度指挥信息系统 (Dispatching Management Information Sys
10、tem,DMISDispatching Management Information System,DMIS););铁路客票发售和预订系统;铁路客票发售和预订系统;铁路货物运输生产计划编制自动化铁路货物运输生产计划编制自动化 ;货运站作业管理自动化与信息管理系统;货运站作业管理自动化与信息管理系统;集装箱运输管理自动化与信息管理系统集装箱运输管理自动化与信息管理系统 ;工业企业内部铁路运输管理信息系统工业企业内部铁路运输管理信息系统 。二二、TMISTMIS的研制背景的研制背景 现状分析:现状分析:1 1、中国铁路一靠基建和二靠管理、中国铁路一靠基建和二靠管理 2 2、中国铁路运输生产仍然要保
11、证集中统一指挥、中国铁路运输生产仍然要保证集中统一指挥 3 3、中国铁路的生产统计分析、财务管理迫切需要信息系统、中国铁路的生产统计分析、财务管理迫切需要信息系统 4 4、中国需要与国际经贸运输接轨的信息管理系统、中国需要与国际经贸运输接轨的信息管理系统 为什么要研制铁路运输管理信息系统(为什么要研制铁路运输管理信息系统(TMISTMIS)?1 1、提高运输管理现代化水平。提高运输管理现代化水平。改改变变我我国国铁铁路路还还基基本本处处于于经经验验管管理理的的落落后后的的运运输输管管理理局局面面,提提供供全全新新的的管管理理环环境境和和现现代代化化管管理理手手段段,以以实实时时、准准确确地地掌
12、掌握握运运输输动动态态、预预测测运运输输动动态态,变变经经验管理为现代化管理。验管理为现代化管理。2 2、为市场经济条件下保证集中统一指挥的运输生产提供强有力的工具。、为市场经济条件下保证集中统一指挥的运输生产提供强有力的工具。对对高高效效率率地地运运用用铁铁路路设设备备,缩缩短短计计划划周周期期,提提供供到到货货预预报报,有有预预见见地地加加强强运运输输组组织织工工作作,更更加加确确切切地地掌掌握握全全路路运运输输动动态态,保保证证合合理理有有效效地地进进行行宏宏观观调调控控,都有重要意义。都有重要意义。3 3、适应铁路经营机制的改革需要。、适应铁路经营机制的改革需要。企业化生产统计分析、财
13、务清算管理迫切需要信息系统。企业化生产统计分析、财务清算管理迫切需要信息系统。4 4、适应中国铁路要与国际经贸运输接轨的形势需要。、适应中国铁路要与国际经贸运输接轨的形势需要。为为大大力力发发展展陆陆桥桥运运输输,过过境境运运输输和和过过境境集集装装箱箱多多式式联联运运服服务务,与与国国际际贸贸易易运运输充分接轨,提供强大的信息管理系统。输充分接轨,提供强大的信息管理系统。作业:作业:为什么要研制什么要研制铁路运路运输管理信息系管理信息系统(TMISTMIS)?第二节第二节 TMISTMIS设计目标及总体结构方案设计设计目标及总体结构方案设计 一、一、TMISTMIS设计目标设计目标 总体设计
14、目标(总体设计目标(5 5项目目标 ):):1 1、建立全国铁路中央集中数据库和铁路计算机专用网络;、建立全国铁路中央集中数据库和铁路计算机专用网络;(连接(连接1515个铁路局和个铁路局和22002200个重要站段信息报告点的铁路计算机专用网络系统)个重要站段信息报告点的铁路计算机专用网络系统)2 2、实现全国铁路移动设备及货物的实时动态追踪管理;、实现全国铁路移动设备及货物的实时动态追踪管理;(实时进行列车、机车、车辆、集装箱及所运货物的动态信息收集及追踪管理)(实时进行列车、机车、车辆、集装箱及所运货物的动态信息收集及追踪管理)3 3、实现全国铁路营销系统和各级调度系统的计算机管理;、实
15、现全国铁路营销系统和各级调度系统的计算机管理;(货票、确报、编组站、区段站、货运站、货运营销及各级调度系统计算机管理)(货票、确报、编组站、区段站、货运站、货运营销及各级调度系统计算机管理)4 4、为全国铁路各级运输生产计划提供辅助决策管理支持;、为全国铁路各级运输生产计划提供辅助决策管理支持;(为发展规划、生产计划等提供及时、准确、完整的信息和辅助决策管理支持)(为发展规划、生产计划等提供及时、准确、完整的信息和辅助决策管理支持)5 5、为铁路用户和货主提供优质服务,并逐步与国际运输管理模式接轨。、为铁路用户和货主提供优质服务,并逐步与国际运输管理模式接轨。我我国国的的TMISTMIS是是世
16、世界界铁铁路路上上最最复复杂杂、最最庞庞大大的的运运输输管管理理信信息息系系统统,也也是是一一个个投投资大、涉及面广、技术复杂、难度很大的系统工程。资大、涉及面广、技术复杂、难度很大的系统工程。系系统统的的先先期期目目标标是是首首先先实实现现车车与与货货的的实实时时追追踪踪管管理理,也也即即基基于于铁铁道道部部、铁铁路路局局、铁铁路路分分局局运运输输生生产产管管理理中中所所需需的的基基本本信信息息(不不包包括括工工种种间间的的重重复复与与选选择择)和和具具体体业业务务部部门门的的具具体体功功能能,然然后后实实现现全全路路的的TMISTMIS,铁铁道道部部、铁铁路路局局、铁铁路路分分局局、主要站
17、段的基本应用系统全部达到试运行水平。主要站段的基本应用系统全部达到试运行水平。TMISTMIS设计目标要求设计目标要求:为铁道部、道部、铁路局、路局、铁路分局和主要站段提供路分局和主要站段提供1616种信息:种信息:(1)(1)列车的动态信息,列车的动态信息,实时追踪全路列车运行动态。实时追踪全路列车运行动态。(2)(2)机车动态信息,机车动态信息,实时追踪每辆机车的状态及位置变化。实时追踪每辆机车的状态及位置变化。(3)(3)车辆动态信息,车辆动态信息,实时追踪每辆货车和所载货物的状态及位置变化。实时追踪每辆货车和所载货物的状态及位置变化。(4)(4)集装箱动态信息集装箱动态信息,实时追踪每
18、个集装箱和所载货物的状态及位置变化。,实时追踪每个集装箱和所载货物的状态及位置变化。(5)(5)主要技术站信息主要技术站信息,实时查询出入车、待解编发列数、到发场占用、站存车等情况。,实时查询出入车、待解编发列数、到发场占用、站存车等情况。(6)(6)分界口信息分界口信息,出人列车数、出人重空车数、出人集装箱数和实时查询信息等。,出人列车数、出人重空车数、出人集装箱数和实时查询信息等。(7)7)装卸车信息,装卸车信息,局分局主要站别、货物品类别的装卸车数、装卸吨数和待装卸车数等。局分局主要站别、货物品类别的装卸车数、装卸吨数和待装卸车数等。(8)(8)现在车信息现在车信息,局分局车务段别、区段
19、别、主要站别的现在车信息和实时查询信息等。,局分局车务段别、区段别、主要站别的现在车信息和实时查询信息等。(9)(9)车流推算信息,车流推算信息,未来未来3 3日内车流、运用车保有量和指定范围车流情况的查询信息。日内车流、运用车保有量和指定范围车流情况的查询信息。(10)(10)篷布信息,篷布信息,车务段别每车务段别每6 6h h阶段的篷布使用信息和汇总统计、查询信息。阶段的篷布使用信息和汇总统计、查询信息。(11)(11)货票信息,货票信息,为指定范围内的车站、运输、财务和统计部门提供共享货票信息。为指定范围内的车站、运输、财务和统计部门提供共享货票信息。(12)(12)特种车信息,特种车信
20、息,机械保温车、集装箱专用车、油罐车及特种平车的分布及使用信息机械保温车、集装箱专用车、油罐车及特种平车的分布及使用信息.(13)(13)车辆管理信息车辆管理信息,车辆运用状态,新造车、报废车、检修车分布情况和车辆走行公里等。,车辆运用状态,新造车、报废车、检修车分布情况和车辆走行公里等。(14)(14)机务信息,机务信息,机车有关工作指标、保有量、机车出勤信息等。机车有关工作指标、保有量、机车出勤信息等。(15)15)空车调配信息空车调配信息,空车车种分布和装车计划对空车的需求信息。,空车车种分布和装车计划对空车的需求信息。(16)(16)军事运愉信息,军事运愉信息,军运日装车数、货票、装车
21、计划和列车运行情况和有关查询信息等。军运日装车数、货票、装车计划和列车运行情况和有关查询信息等。二、二、TMISTMIS总体结构方案设计总体结构方案设计 实现实现TMISTMIS总体结构方案的关键是如何设置实时信息库和查询系统,其总体结总体结构方案的关键是如何设置实时信息库和查询系统,其总体结构方案可有集中式数据库、分布式数据库和集中建库与分布处理相结合构方案可有集中式数据库、分布式数据库和集中建库与分布处理相结合三种基本方三种基本方案案。1 1、集中式数据库结构方案、集中式数据库结构方案 方案内容:方案内容:集中式数据库结构是在铁道部建立一个中央实时信息库供全路共享,集中收集集中式数据库结构
22、是在铁道部建立一个中央实时信息库供全路共享,集中收集信息,集中处理信息,铁道部、铁路局、铁路分局和各站段都从中央数据库中取所信息,集中处理信息,铁道部、铁路局、铁路分局和各站段都从中央数据库中取所需信息,中央数据库负责各种应用系统的数据处理,其结构示意图如图需信息,中央数据库负责各种应用系统的数据处理,其结构示意图如图2-12-1所示。所示。方案优点:方案优点:(1)(1)结构简单,易于实现。结构简单,易于实现。(2)(2)高度集中,便于管理。高度集中,便于管理。(3)(3)易于备份,确保安全。易于备份,确保安全。(4)(4)节省投资,减少费用。节省投资,减少费用。(5)(5)适应性大、灵活性
23、强。适应性大、灵活性强。(6)(6)可借鉴国际成熟经验,减少风险。可借鉴国际成熟经验,减少风险。国国际际上上许许多多国国家家都都在在采采用用集集中中式式系系统统,如如加加拿拿大大TRACSTRACS系系统统,已已经经成成功功地地运运行行了了2020多年,引进这些技术可以加快系统建设,减少失败的风险。多年,引进这些技术可以加快系统建设,减少失败的风险。方案缺点:方案缺点:(1)(1)需需要要一一个个强强大大的的通通信信网网络络收收集集全全路路实实时时信信息息并并处处理理;需需要要强强大大的的网网络络通通信信能能 力力,支持信息查询,尤其是查询返回信息,通常它是查询输人信息的,支持信息查询,尤其是
24、查询返回信息,通常它是查询输人信息的4.5-5.54.5-5.5倍。倍。(2)(2)需需要要一一个个强强大大的的处处理理中中心心,保保证证足足够够快快的的响响应应时时间间,估估计计,我我国国TMISTMIS如如采采用用集集中式结构,其处理机的信息处理量是加拿大中式结构,其处理机的信息处理量是加拿大TRACSTRACS的的1010倍。倍。2 2、分布式数据库结构方案、分布式数据库结构方案 方方案案内内容容:在在铁铁道道部部、铁铁路路局局和和铁铁路路分分局局三三级级分分别别建建立立实实时时数数据据信信息息库库,各各级级收收集集自自己己所所需需的的实实时时信信息息,分分局局将将有有关关信信息息汇汇总
25、总送送路路局局,路路局局将将汇汇总总信信息息送送铁铁道道部。其结构示意图如图部。其结构示意图如图2-22-2所示。所示。方案优点:方案优点:(1)(1)符合现有管理体制,各路局分局各自独立处理自己的信息,易为人们接受。符合现有管理体制,各路局分局各自独立处理自己的信息,易为人们接受。(2)(2)信息较分散,数据传输分散,通信网信息流分布较均匀。信息较分散,数据传输分散,通信网信息流分布较均匀。(3)(3)分散处理,各级计算中心不需要很大的计算机处理能力。分散处理,各级计算中心不需要很大的计算机处理能力。方案缺点:方案缺点:(1)(1)方案的结构复杂,数据的一致性不易保证(三级实时信息库的数据相
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