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一、管理理念

ATPMIS的管理理念是以ATP履歷為中心，完成ATP全生命周期管理，即管理ATP從出廠到報廢的一系列活動，主要包括ATP的型式試驗、運用檢修、高級檢修、故障維護、軟件升級、配件更換、運營調(diào)配與報廢等。ATP全生命周期的各項管理活動都需要對ATP履歷進行更新，包括靜態(tài)履歷和動態(tài)履歷。以履歷為中心的ATP信息管理對履歷信息化和共享化有很高的要求。因此設計時結(jié)合履歷數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及ATP全生命周期各個管理活動與履歷之間的關(guān)系，實現(xiàn)ATP履歷信息化；通過對數(shù)據(jù)庫的合理建立和訪問權(quán)限的詳細設計，實現(xiàn)以信息化履歷為中心，各管理環(huán)節(jié)分布維護、統(tǒng)一共享的ATP信息管理格局。

二、系統(tǒng)架構(gòu)

根據(jù)中國ATP檢修管理模式，ATPMIS由鐵路總公司ATP車載設備管理信息系統(tǒng)（以下簡稱總公司級系統(tǒng)）、鐵路局ATP車載設備管理信息系統(tǒng)（以下簡稱局級系統(tǒng)）、電務段ATP車載設備管理終端（以下簡稱電務段終端）、車間工區(qū)ATP車載設備管理終端（以下簡稱車間工區(qū)終端）組成，劃分為鐵路總公司、鐵路局2級系統(tǒng)，電務段和車間工區(qū)通過作業(yè)終端訪問鐵路局系統(tǒng)。

1．總公司級系統(tǒng)。對全路既有和新造ATP車載設備履歷跟蹤管理及配屬管理；ATP車載設備檢修、配件更換歷史記錄、軟件升級歷史記錄和固件升級歷史記錄管理；對全路的ATP車載設備故障信息實時更新和統(tǒng)計，實現(xiàn)備品、備件和型式試驗查詢功能；完成ATP車載設備技術(shù)資料修訂和版本管理，協(xié)助分析全路ATP車載設備運用、維修管理情況及故障管理情況，全路ATP車載設備信息化管理功能，以及全路共享信息支持和輔助決策支持。

2．鐵路局級系統(tǒng)。對本局內(nèi)ATP車載設備配屬管理；分析和指導所轄電務段、車間工區(qū)的維修、技術(shù)、配件和設備管理，以及運用、檢修業(yè)務管理；實現(xiàn)檢修流程的監(jiān)控，新出廠動車組ATP車載設備路試信息的記錄和管理；實現(xiàn)故障數(shù)據(jù)采集、分析、處理和確認的閉環(huán)控制管理；實現(xiàn)備品、備件庫存管理及查詢、型式試驗的實施及查詢和技術(shù)資料的查詢功能等。

3．電務段終端。接收所屬鐵路局的技術(shù)指導，集中管理本段內(nèi)ATP車載設備履歷、備品備件、故障信息和分析報告，生成ATP車載設備專業(yè)管理數(shù)據(jù)報表；高效管理ATP車載設備的檢修作業(yè)流程，實現(xiàn)計劃、作業(yè)、實績確認閉環(huán)管理；對車間工區(qū)采集的數(shù)據(jù)進行及時審核確認；瀏覽訪問相關(guān)技術(shù)資料。

4．車間工區(qū)終端。依據(jù)檢修作業(yè)計劃，完成作業(yè)任務分配，監(jiān)控檢修作業(yè)流程，管理檢修記錄臺賬，規(guī)范檢修實績上報，支持故障報告和處理閉環(huán)跟蹤；接收所屬電務段的技術(shù)分析和指導，根據(jù)運用檢修過程中記錄的故障信息、軟件升級和配件更換，實時更新ATP車載設備動態(tài)履歷，瀏覽訪問相關(guān)技術(shù)資料。

三、主要特點

1．建立了ATP車載設備全生命周期管理信息平臺。通過有效整合ATP車載設備從新造、運用、檢修至報廢的各個信息資源及業(yè)務流程，構(gòu)建了涵蓋鐵路總公司、鐵路局、電務段、檢修工區(qū)、ATP車載設備廠家的ATP車載設備管理信息系統(tǒng)，實現(xiàn)了ATP車載設備信息的集中管理和全路信息共享。

2．具備全路聯(lián)網(wǎng)的ATP車載設備維修計劃編制功能。系統(tǒng)構(gòu)建了周密的網(wǎng)絡化計劃編制、下達功能，根據(jù)全路動車組運行交路及走行公里信息，結(jié)合動車組入所檢修及股道使用情況，根據(jù)業(yè)務規(guī)則自動預排ATP車載設備維修計劃，調(diào)度人員決策并調(diào)整確認；建立了各類計劃編制和排程優(yōu)化模型，業(yè)務流程緊密結(jié)合，信息閉環(huán)，異常自動提醒，可有效防范ATP車載設備超期漏檢，保障動車組運用安全。

3．實現(xiàn)ATP車載設備故障信息閉環(huán)管理。以故障閉環(huán)管理系統(tǒng)（FRACAS，F(xiàn)ailureReportAnalysisandCorrectiveActionSystem）理論為基礎(chǔ)，全面收集ATP車載設備故障及處理的相關(guān)信息，跟蹤各類故障發(fā)現(xiàn)、檢修、質(zhì)檢、分析、整改等業(yè)務環(huán)節(jié)，建立全路統(tǒng)一的ATP車載設備故障數(shù)據(jù)倉庫，利用信息反饋，閉環(huán)控制，規(guī)范故障處理及分析過程，并提供多維度統(tǒng)計分析功能，為檢修、設計、制造提供技術(shù)支持；通過建立ATP車載設備故障知識庫、維修專家系統(tǒng)等，為ATP車載設備質(zhì)量分析及評價提供決策支持。

4．實現(xiàn)多種車型統(tǒng)一、規(guī)范的ATP車載設備型式管理。兼顧不同車型ATP車載設備型式差異，建立信息共享平臺，集成多種信息手段，建立各型式ATP車載設備統(tǒng)一的技術(shù)支持體系，實現(xiàn)ATP車載設備型式信息的規(guī)范化管理，為運用檢修生產(chǎn)提供全方位服務；統(tǒng)一管理全路ATP車載設備與列車接口型式試驗的報告內(nèi)容和試驗問題，提供試驗工作進度查詢和試驗結(jié)果統(tǒng)計分析。

5．建立ATP車載設備履歷集中管理、自動同步和全路共享的技術(shù)平臺。制定既有各種類型ATP車載設備履歷模板，并針對不同的履歷內(nèi)容及業(yè)務流程，制定嚴格的履歷填寫、維護權(quán)限規(guī)范；集中管理全路ATP車載設備技術(shù)履歷及運用檢修履歷，履歷數(shù)據(jù)根據(jù)動車組運用檢修狀態(tài)，在全路相關(guān)單位自動同步，一車一檔、檔隨車走，有效地支持了相關(guān)運用檢修業(yè)務的開展。

四、功能設計

ATPMIS以ATP的運用、檢修、故障和備品4類核心業(yè)務為主線，以實現(xiàn)ATP相關(guān)業(yè)務管理全面信息化為目標，涵蓋運用管理、維護監(jiān)督、流程卡控、生產(chǎn)支持4個方面，擁有九大功能模塊。

1．履歷管理。集中管理全路ATP車載設備靜態(tài)技術(shù)履歷和動態(tài)檢修履歷，以統(tǒng)一的ATP車載設備編號，提供全路ATP車載設備履歷的分類查詢、統(tǒng)計和分析功能。

2．運用檢修管理。管理ATP車載設備運用檢修流程，規(guī)范計劃編制、作業(yè)操作、實績確認閉環(huán)管理流程，提高運用檢修質(zhì)量，對失修漏檢的ATP車載設備實現(xiàn)自動告警。

3．高級檢修管理。管理全路ATP車載設備高級檢修計劃，對接近檢修日程的ATP車載設備自動告警，預測統(tǒng)計一段時間范圍內(nèi)需要檢修的ATP車載設備；依據(jù)檢修規(guī)程，管理ATP車載設備高級檢修作業(yè)流程，實現(xiàn)計劃、作業(yè)、實績確認閉環(huán)管理；提供全路ATP車載設備各種維度的高級修相關(guān)信息匯總統(tǒng)計和查詢。

4．故障管理。通過制定故障等級和故障類型劃分規(guī)則，建立故障采集、分析、報告、處理和跟蹤一整套閉環(huán)管理流程，規(guī)范不同等級故障對應的故障處理流程；實現(xiàn)全路范圍ATP車載設備不同維度的故障信息統(tǒng)計、分析和共享。

5．專項任務管理。管理軟件升級、技術(shù)改造、配件更換、文件學習等由總公司或鐵路局起草的專項任務，包括管理任務的下發(fā)、轉(zhuǎn)發(fā)、分派、執(zhí)行、回饋和實時監(jiān)控，實現(xiàn)對專項任務的分級閉環(huán)管理。

6．備品、備件管理。管理ATP車載設備備品、備件，建立與ATP車載設備履歷管理對應的備品、備件資料庫，分析配件履歷和壽命周期信息，自動提供配件到限告警；提供配件資料的創(chuàng)建、維護、查詢和分類匯總統(tǒng)計，對庫存不滿足儲備要求的備品、備件進行自動告警。

7．技術(shù)資料管理。實現(xiàn)ATP車載設備技術(shù)資料的規(guī)范化管理，包括標準規(guī)范、規(guī)章規(guī)程、安裝及原理圖紙、應急預案等資料信息，保持技術(shù)資料及時更新；提供全路ATP車載設備相關(guān)技術(shù)資料的分類查詢和統(tǒng)計分析。

8．型式試驗管理。實現(xiàn)對所有類型ATP型式試驗、新車路試結(jié)果和互聯(lián)互通試驗等試驗過程和結(jié)果的管理；實現(xiàn)問題跟蹤和工作進度查詢，督促不同廠家對接口問題進行有效推進，確認試驗結(jié)果作為ATP車載設備的技術(shù)依據(jù)；記錄試驗過程中存在的遺留問題，實時查詢問題解決進度。

9．報表管理。包括報表生成、報表接收與審核、報表數(shù)據(jù)分析和查詢等，按鐵道部、鐵路局、電務段和車間工區(qū)各自的業(yè)務流程實現(xiàn)報表的自動化管理；通過定制相應的數(shù)據(jù)和功能，定期自動生成ATP車載設備業(yè)務統(tǒng)計報表。

五、應用技術(shù)

為滿足對全路ATP運用和維護的高效管理，ATPMIS解決了多個應用技術(shù)問題。

1．ATP車載設備信息分類及處理存儲技術(shù)。ATPMIS具有OLTP（On＿lineTransactionPro－cessing，聯(lián)機事務處理）及OLAP（On＿lineAn－alyticalProcessing，聯(lián)機分析處理）的雙重特點，對數(shù)據(jù)進行分類處理及數(shù)據(jù)存儲組織統(tǒng)一規(guī)劃，建立并行和恢復機制；在數(shù)據(jù)抽取、裝載時，對信息進行預處理并適當反范式化，將當前數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)分別存儲，使得系統(tǒng)既能夠快速掌握ATP車載設備狀態(tài)，又支持復雜的分析操作和決策，滿足ATP車載設備信息綜合應用的需要。

2．滿足ATP車載設備全生命周期管理需要的綜合應用方案。ATPMIS對現(xiàn)有的業(yè)務流程、信息內(nèi)容進行全方位的梳理和再造，構(gòu)筑集檢修預警、作業(yè)管理、故障分析、綜合查詢?yōu)橐惑w的綜合業(yè)務應用方案，快速、準確地完成相關(guān)數(shù)據(jù)的采集、處理和傳遞，規(guī)范管理生產(chǎn)、運用、維修作業(yè)流程，以適應我國動車組使用強度大，跨局調(diào)配頻繁的生產(chǎn)局面，滿足ATP車載設備運用及檢修維護的需要。

3．信息安全技術(shù)。ATP車載設備管理信息系統(tǒng)中主要涉及接入安全、系統(tǒng)安全、數(shù)據(jù)安全等問題。ATPMIS通過建立完善的權(quán)限管理模型、建立人員權(quán)限管理流程規(guī)范及制度、實行統(tǒng)一權(quán)限認證、實施IP地址綁定及硬件地址綁定、加強密碼策略等措施保障信息安全；同時，充分考慮數(shù)據(jù)容災與備份恢復策略、數(shù)據(jù)加密及解密技術(shù)、最優(yōu)服務器與存儲設備配置方案等。硬件配置采用多層技術(shù)架構(gòu)和雙機熱備方案，部署高性能的數(shù)據(jù)庫服務器、應用服務器、通信服務器及維護終端，可根據(jù)實際業(yè)務處理工作量來擴展設備規(guī)模。

4．系統(tǒng)綜合監(jiān)控及運維技術(shù)。ATP運用檢修工作需要ATPMIS具有很高的實時性、安全性、準確性和可靠性，由于ATP信息經(jīng)過多道環(huán)節(jié)，通信鏈路長、涉及的IT設備及處理軟件多，所以需對ATP設備、各級地面服務器、數(shù)據(jù)庫、應用進程進行全方位的系統(tǒng)監(jiān)控。ATPMIS在通信協(xié)議、數(shù)據(jù)內(nèi)容的設計規(guī)范中充分考慮系統(tǒng)監(jiān)控要求，以及系統(tǒng)在軟件級、系統(tǒng)級、應用級、企業(yè)級的監(jiān)控機制，確保系統(tǒng)主要節(jié)點和關(guān)鍵設備的運行狀態(tài)處于可監(jiān)控的條件下，一旦出現(xiàn)異常或發(fā)生故障，能及時檢測并定位，以便迅速處理排除故障。除以上幾點外，ATPMIS還設計了科學的數(shù)據(jù)展示及應用服務技術(shù)、多系統(tǒng)間信息交互及信息共享等應用技術(shù)。

六、結(jié)束語

基于上述系統(tǒng)架構(gòu)、功能和應用技術(shù)，ATP－MIS已經(jīng)研制完成，并在鐵路總公司、北京局和沈陽局及下屬電務段車間工區(qū)運用實施。系統(tǒng)在運用過程中，較好地實現(xiàn)了ATP各類信息的管理和快速統(tǒng)計查詢，各級檢修修程的計劃和作業(yè)統(tǒng)計，運用檢修計劃與動車管理信息系統(tǒng)的同步編排，檢修生產(chǎn)過程的作業(yè)和進度監(jiān)督，以及ATP故障的多維度分析統(tǒng)計等。隨著ATPMIS在全國的推廣應用，全路ATP管理將進一步實現(xiàn)信息化進程，為ATP高效運用、檢修、安全生產(chǎn)和現(xiàn)代化管理提供重要支撐。

作者:程劍鋒肖興趙顯瓊賀廣宇單位:中國鐵道科學研究院通信信號研究所