我國鐵路信息化工程的建設(shè)與應(yīng)用

摘要：回顧了2001年我國鐵路信息化工程在TMIS、DMIS和通道建設(shè)中取得的成績；介紹了TMIS方案調(diào)整的總體思路和基本要點；提出了2002年鐵路信息化建設(shè)的主要任務(wù)。

關(guān)鍵詞：調(diào)整；成績；TMIS；DMIS；通信網(wǎng)

2001年12月21—23日全路信息工程工作會議在濟南市召開，鐵道部副部長劉志軍到會并作了重要報告。鐵道部電子計算技術(shù)中心主任李中浩、鐵道部基礎(chǔ)部副主任胡東源和鐵通公司總裁彭朋分別就TMIS、DMIS工程和通道建設(shè)作了專題報告。濟南、柳州、北京鐵路局，羊城鐵路總公司，中國鐵路通信信號集團(tuán)公司研究設(shè)計院和南京鐵路分局的代表分別匯報了各自單位的信息化工程建設(shè)情況。鐵道部總工程師王麟書作大會總結(jié)。參會的300多位代表分組對鐵路信息化建設(shè)展開了熱烈的討論，會議期間還參觀了濟南鐵路局電子計算中心。

這次會議的主要任務(wù)是：貫徹黨中央國務(wù)院領(lǐng)導(dǎo)關(guān)于大力推進(jìn)信息化建設(shè)的重要指示和鐵道部黨組、傅志寰部長關(guān)于加快鐵路信息化建設(shè)步伐的要求，總結(jié)和部署TMIS、DMIS工程和通道建設(shè)工作，進(jìn)一步動員全路通力合作，加快建設(shè)步伐，搞好綜合應(yīng)用，完善保障體系，早日完成建設(shè)任務(wù)，充分發(fā)揮運輸信息在鐵路改革與發(fā)展中的重要作用。

一、2001年全路信息化工程取得的成績

1．TMIS建設(shè)和應(yīng)用進(jìn)一步加快

(1)從3個方面對TMIS總體方案作了調(diào)整。第一，按照運輸組織的要求，把過去原始信息由站段直接報中央系統(tǒng)，改變?yōu)樵夹畔訉勇涞?，在鐵路分局、鐵路局、鐵道部3級建立原始數(shù)據(jù)庫；第二，在站段、鐵路分局、鐵路局、鐵道部4級對TMIS原縱向的各子系統(tǒng)進(jìn)行整合，實現(xiàn)信息的共享和綜合應(yīng)用；第三，規(guī)范計算機網(wǎng)絡(luò)，采取有效措施，保證網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用安全。該調(diào)整方案通過了鐵道部科技教育司組織的評審。

(2)進(jìn)行了3級建庫及綜合應(yīng)用開發(fā)試驗。在有鐵路分局的濟南局和直管站段的柳州局分別進(jìn)行了建立貨票、確報車號自動識別原始信息庫并開展綜合應(yīng)用的試點，取得了良好效果。

(3)確報系統(tǒng)工程設(shè)計確報站數(shù)為886個，截至2001年10月底，累計完成852個。確報系統(tǒng)自投入應(yīng)用以來，運行基本穩(wěn)定，各局管內(nèi)有效報率達(dá)到95％以上，大部分局間交換有效報率達(dá)到100％。

(4)2001年完成了1700個制票站統(tǒng)一軟件的升級。全路設(shè)計制票站數(shù)為1211個，現(xiàn)在貨票系統(tǒng)覆蓋了2557個微機制票站。通過軟件升級實現(xiàn)了全路制票軟件統(tǒng)一，聯(lián)網(wǎng)站實現(xiàn)貨票信息自動上報，進(jìn)一步提高了貨票信息上報的完整性、及時性和準(zhǔn)確性。目前，全略微機制票率達(dá)到99．5％，報部率達(dá)到97％。

(5)貨運營銷與生產(chǎn)管理系統(tǒng)運行穩(wěn)定。目前，全路1487個貨運站、各鐵路分局、鐵路局和鐵道部實現(xiàn)了聯(lián)網(wǎng)運行，在計算機網(wǎng)上完成了貨運計劃原提的提報和集中、隨時自動審批以及審批信息自動下達(dá)。所有原提和審批信息都能收集到鐵道部數(shù)據(jù)庫中，為加強鐵路貨運營銷提供了科學(xué)依據(jù)。技術(shù)計劃的軟件開發(fā)基本完成，并在沈陽鐵路局進(jìn)行了試點。

(6)集裝箱追蹤系統(tǒng)正式投入應(yīng)用。從2001年3月1日起已將609個集裝箱辦理站全部與中央系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，各站的集裝箱裝車清單、卸車清單、空箱回送清單及日況表信息通過計算機網(wǎng)絡(luò)傳送到中央系統(tǒng)，實現(xiàn)了集裝箱的簡易追蹤和費用的清算。

(7)車號自動識別系統(tǒng)一期工程建設(shè)基本完成局間及分局間分界口設(shè)備的安裝，鐵道部和多數(shù)鐵路局、分局都建立了車號信息庫，在傳輸?shù)讲繑?shù)據(jù)庫的路局分界口信息中，已記錄了近43萬輛部屬車和7萬多輛企業(yè)自備車的動態(tài)住處。從2001年7月1日起，開始利用車號自動識別系統(tǒng)的信息，結(jié)合運輸18：00現(xiàn)在車統(tǒng)計報告，對各鐵路局貨車使用費進(jìn)行清算。

(8)車站綜合管理信息系統(tǒng)建設(shè)完成了統(tǒng)一軟件版本，大中型車站基本完成了車站信息系統(tǒng)建設(shè)。截至2001年10月底，全路49個編組站全部建成信息系統(tǒng)，95個大型區(qū)段站有86個建成信息系統(tǒng)，36個大型貨運站有22個建成信息系統(tǒng)，136個中型區(qū)段站有132個建成信息系統(tǒng)，267個中型貨運站有170個建成信息系統(tǒng)。

(9)分局調(diào)度系統(tǒng)開始推廣。完成了適應(yīng)運輸調(diào)度生產(chǎn)需要的軟件版本，通過了鐵道部科技鑒定，并在羊城、長沙總公司和石家莊等分局投入使用。

(10)2001年基本完成了甜—路局、路局—分局的2Mb／s專線網(wǎng)建設(shè)，應(yīng)用也已切換到高速網(wǎng)絡(luò)，為鐵路信息化建設(shè)提供了基本的網(wǎng)絡(luò)平臺。

2．DMIS一期工程建設(shè)取得重要進(jìn)展

DMIS一期工程建設(shè)的標(biāo)志是：在全路運輸最繁忙的滬寧線上，南京鐵路分局管內(nèi)實現(xiàn)了DMIS的全部功能。DMIS采用無線車次號自動校核系統(tǒng)實現(xiàn)了對調(diào)度區(qū)段內(nèi)所有列車車次號的自動采集、自動校核和自動跟蹤，根據(jù)電氣集中的進(jìn)路排列和信號顯示以及自動閉塞軌道電路的實際占用狀況，準(zhǔn)確地反映車站、區(qū)間的設(shè)備狀態(tài)和列車位置，實時地采集列車到發(fā)點時刻，自動統(tǒng)計列車正晚點時分，自動下達(dá)日班計劃和調(diào)度命令，自動生成車站行車日志、自動生成實際運行圖和列車運行調(diào)整方案，為保證行車安全、提高調(diào)度水平、實現(xiàn)透明指揮提供了有力保證。

目前，全路DMIS一期工程范圍內(nèi)的7個鐵路局調(diào)度指揮中心，14個鐵路分局調(diào)度指揮中心以及京滬線、京廣線、京哈線南段、京九線北段的干線基礎(chǔ)信息采集網(wǎng)絡(luò)的硬件設(shè)備已全部安裝完成，18個局間分界口的DMIS網(wǎng)絡(luò)設(shè)備也已全部安裝并開通運用。DMIS一期工程中完成了對落后的干線調(diào)度系統(tǒng)的數(shù)字化改造。當(dāng)前，鐵道部調(diào)度中心和14個鐵路局的200多個調(diào)度臺、15套多媒體會議系統(tǒng)及多通道數(shù)字錄音系統(tǒng)已全部開通使用，全網(wǎng)采用數(shù)字通道，具有迂回功能，運用情況良好。

3．通信網(wǎng)建設(shè)成效顯著

(1)組織實施了五大干線高速、寬帶光接入網(wǎng)“暢通工程”。加大了運輸繁忙干線的投資力度，在京廣、京滬、京九、京哈、隴海等繁忙干線上，組織實施了“暢通工程”，實現(xiàn)了站站Nx2Mb／s和Nx64kb／s的綜合接入能力，達(dá)到特等站每站配置10個以上2Mb／s端口，一、二等站每站配置6個2Mb／s端口，其他車站每站配置3—5個2Mb／s端口。在五大干線上共新增了13598條2Mb／s接入端口，能夠滿足鐵路運輸和各類信息系統(tǒng)對接入帶寬的需求，并留有適度余量。

(2)組織實施了無線列調(diào)改造工程。加大了無線列調(diào)改造工程力度，共安排浙贛、焦柳、京原等37條線的技術(shù)改造和新建，建設(shè)重點集中在400Mb／s改造、加強場強覆蓋、克服弱場強區(qū)段以及對襄渝線的改制等。

(3)組織實施了京滬線DMIS無線車次號工程。安排了661個車站、3500臺機車工程任務(wù)，現(xiàn)已完成京滬線230個站、1280臺車無線車次號設(shè)備的安裝和調(diào)測。全面實現(xiàn)了始發(fā)站車次號自動輸入和中間站自動校核，確保了車次號的準(zhǔn)確和自動跟蹤。

(4)加大了區(qū)段數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)和鐵路應(yīng)急通信網(wǎng)絡(luò)的改造力度。2001年安排京廣線北京一柏莊、京山線北京—秦皇島、京包線北京—大同、襄渝線達(dá)渝段共計1550km、177個車站的區(qū)段數(shù)字調(diào)度系統(tǒng)改造和新建。全面啟動了鐵路應(yīng)急通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)工程，目前已經(jīng)完成全路靜圖系統(tǒng)改造，應(yīng)急系統(tǒng)正在組織方案設(shè)計與前期實施，預(yù)計2002年全面完成。

(5)解決鐵路通信“三年攻堅戰(zhàn)”遺留問題。

二、2001年TMIS總體方案的調(diào)整

1．方案調(diào)整的總體思路

TMIS方案調(diào)整的總體思路有以下3點。

(1)原始信息3級建庫。原TMIS設(shè)計方案要求原始信息由站(段)系統(tǒng)直接報送鐵道部系統(tǒng)。調(diào)整后的設(shè)計方案強調(diào)原始信息從車站逐級上報、落地和轉(zhuǎn)發(fā)，在分局、路局和鐵道部分別建立原始信息數(shù)據(jù)庫，方便各級運輸組織和各個管理部門對原始信息的共享應(yīng)用。

(2)4級系統(tǒng)橫向整合。調(diào)整后的設(shè)計方案強調(diào)在鐵道部、鐵路局、鐵路分局和基層站(段)實施系統(tǒng)間的橫向整合，以便滿足各級運輸組織和各個管理部門更綜合和更深層的需求；調(diào)整后的設(shè)計方案進(jìn)一步加強了路(分)局應(yīng)用建設(shè)和信息共享，以此提高TMIS在各級運輸組織和各個管理部門中的應(yīng)用效果。橫向整合方案的設(shè)計是全方位的，包括了鐵道部、鐵路局、分局和站(段)各級系統(tǒng)；橫向整合方案的實施是分階段的，將在系統(tǒng)層、數(shù)據(jù)層和應(yīng)用層以漸進(jìn)的方式展開。

(3)網(wǎng)絡(luò)體系分層優(yōu)化。調(diào)整后的TMIS網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)在多種水平和規(guī)模上廣泛地采用了層次化網(wǎng)絡(luò)設(shè)計模型。廣域網(wǎng)劃分為主干網(wǎng)和基層網(wǎng)；機關(guān)局域網(wǎng)設(shè)計成安全生產(chǎn)網(wǎng)、內(nèi)部服務(wù)網(wǎng)和外部服務(wù)網(wǎng)。

2．方案調(diào)整的基本要點

(1)系統(tǒng)目標(biāo)

TMIS通過計算機網(wǎng)絡(luò)從全路2000多個信息站，實時收集列車、機車、車輛、集裝箱以及所運貨物的動態(tài)信息，對列車、車輛、集裝箱和貨物進(jìn)行節(jié)點式追蹤，為全路各級運輸管理人員提供及時、準(zhǔn)確和完整的運輸信息和輔助決策方案，實現(xiàn)緊密運輸、均衡運輸，提高運輸生產(chǎn)效率，改善客戶服務(wù)質(zhì)量。TMIS建設(shè)的根本目的是為了促進(jìn)客貨營銷、加強運輸管理和深化體制改革。

(2)系統(tǒng)定位

①TMIS與鐵路信息化的其它信息系統(tǒng)間有著密切的聯(lián)系，TMIS系統(tǒng)為財務(wù)、統(tǒng)計、機務(wù)、電務(wù)、工務(wù)、車輛、物資等部門業(yè)務(wù)管理信息系統(tǒng)以及辦公自動化、社會化服務(wù)、決策支持等綜合管理信息系統(tǒng)提供及時、準(zhǔn)確和完整的運輸生產(chǎn)信息。

②TMIS工程建立和完善了鐵路信息技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施，包括環(huán)境建設(shè)、網(wǎng)絡(luò)通信、系統(tǒng)平臺、人力資源和工作流程等，為鐵路信息化建設(shè)的持續(xù)發(fā)展提供了良好的技術(shù)條件，帶動和促進(jìn)了其它信息系統(tǒng)建設(shè)。

(3)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

堅持集中與分布相結(jié)合，實時處理與批處理相結(jié)合的系統(tǒng)建構(gòu)，縱向業(yè)務(wù)功能系統(tǒng)與橫向綜合應(yīng)用系統(tǒng)相結(jié)合的原則。在這些原則指導(dǎo)下，引入先進(jìn)的信息技術(shù)應(yīng)用范式，并將互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)引入企業(yè)信息系統(tǒng)，廣泛地采用了基于Web服務(wù)器的應(yīng)用開發(fā)技術(shù)和以瀏覽器為主要形式的人機界面。采用了先進(jìn)的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，完善數(shù)據(jù)組織，減少冗余度，提高共享性，對TMIS數(shù)據(jù)庫設(shè)置進(jìn)行了系統(tǒng)的和科學(xué)的分類，規(guī)范了各類數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容和建置原則，強調(diào)原始數(shù)據(jù)庫是3級建庫的基礎(chǔ)，動態(tài)數(shù)據(jù)庫是3級建庫的核心。

(4)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

①采用層次模型對TMIS網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行了全面調(diào)整。TMIS廣域網(wǎng)結(jié)構(gòu)分成骨干網(wǎng)和基層網(wǎng)，分界點設(shè)在分局；TMIS機關(guān)局域網(wǎng)分成安全生產(chǎn)網(wǎng)、內(nèi)部服務(wù)網(wǎng)、外部服務(wù)網(wǎng)，3網(wǎng)之間通過動態(tài)物理隔離、防火墻和VLAN等技術(shù)實現(xiàn)相互隔離。

②要求增加局間和分局與路局間的迂回信道，拓寬鐵道部—路局的信道，以此增強骨干網(wǎng)絡(luò)的可靠性；綜合運用X．25、數(shù)字專線、模擬專線、幀中繼信道和信道化E1線路連接分局與站(段)，擴大站(段)聯(lián)網(wǎng)的覆蓋面。

③優(yōu)化骨干網(wǎng)路由結(jié)構(gòu)及路由策略，將鐵道部、14個鐵路局(集團(tuán)公司)和西安、武漢、徐州3個分局的骨干路由器納入路由結(jié)構(gòu)的核心區(qū)(OSPF0域)。

④網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議，規(guī)范了IP地址分配方案；制定了統(tǒng)一的域名設(shè)計規(guī)則。

(5)原始數(shù)據(jù)采集

①原始信息逐級上報。原始信息在站(段)產(chǎn)生后，沿車站、分局、路局和鐵道部方向逐級上報、建庫和轉(zhuǎn)發(fā)。

②原始信息實時上報。聯(lián)網(wǎng)報告點通過車站系統(tǒng)實時報告原始信息；配有車號自動識別設(shè)備的車站通過AEI自動采集列車到／發(fā)信息，經(jīng)由車站系統(tǒng)實時上報；有條件的分局也可通過DMIS自動采集列車到／發(fā)點，經(jīng)分局調(diào)度系統(tǒng)實時上報。

③原始信息集中上報。非聯(lián)網(wǎng)報告點的原始信息通過車務(wù)段系統(tǒng)收集并集中上報；有關(guān)行車信息也可通過分局調(diào)度系統(tǒng)收集并集中上報。

(6)運行保障體系

TMIS系統(tǒng)運行保障體系包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)維護(hù)、運行生產(chǎn)調(diào)度、聯(lián)機用戶支持、網(wǎng)絡(luò)管理、系統(tǒng)管理、應(yīng)用管理、安全管理、設(shè)備維修、遠(yuǎn)程教育等。調(diào)整方案從工作流程、組織結(jié)構(gòu)和技術(shù)選擇等方面為各子系統(tǒng)確定了總體框架。

(7)標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化

規(guī)范系統(tǒng)軟件平臺，統(tǒng)一用戶操作界面，統(tǒng)一基礎(chǔ)數(shù)據(jù)字典，實現(xiàn)編碼信息規(guī)范化，系統(tǒng)接口標(biāo)準(zhǔn)化，應(yīng)用軟件產(chǎn)品化。

(8)可靠性和安全性

TMIS調(diào)整方案從管理意義上給出了TMIS安全策略和安全事件處理程序的基本框架；從技術(shù)層面提出了TMIS安全解決方案，包括物理環(huán)境保護(hù)、網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計、系統(tǒng)安全設(shè)計、應(yīng)用安全設(shè)計、用戶安全管理、訪問安全控制、攻擊防御、病毒防治和安全評估等。

三、2002年鐵路運輸信息化建設(shè)的主要任務(wù)

1．要搞好分局調(diào)度系統(tǒng)TMIS、DMIS的結(jié)合

TMIS和DMIS在分局行調(diào)臺上存在功能交叉的問題，2個系統(tǒng)目前都將進(jìn)入應(yīng)用推廣階段。鐵道部決定以確保安全為前提，以互補、信息共享為目標(biāo)，對2個信息系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)合，充分發(fā)揮信息系統(tǒng)的整體效能。系統(tǒng)結(jié)合的原則是，統(tǒng)一用戶需求、統(tǒng)一技術(shù)條件、統(tǒng)一操作方法、統(tǒng)一顯示界面、統(tǒng)一數(shù)據(jù)格式和通信協(xié)議。在結(jié)合TMIS和DMIS各自優(yōu)勢的基礎(chǔ)上，盡快形成統(tǒng)一、標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)合軟件。統(tǒng)一的結(jié)合軟件應(yīng)具有通用性和適應(yīng)性，既能滿足已實施了DMIS的區(qū)段，又能適應(yīng)尚未實施DMIS的區(qū)段，同時也能滿足分局、路局、鐵道部縱向3級信息共享的要求。

2．要基本完成TMIS工程建設(shè)

(1)抓好2級建庫和4級綜合應(yīng)用。各鐵路局和分局要在適當(dāng)擴充硬件資源的基礎(chǔ)上，抓好原始信息的采集和建庫的推廣完善，采取有力措施，保證原始信息的準(zhǔn)確性、及時性和完整性。財務(wù)部門要盡快完成財務(wù)收入審核統(tǒng)一軟件的推廣，結(jié)合對貨票的審核，把好貨票信息上報質(zhì)量關(guān)。

(2)鐵道部成立了TMIS工程驗收委員會和TMIS工程驗收辦公室，并制定了驗收細(xì)則和標(biāo)準(zhǔn)。2002年，各鐵路局要按照鐵道部的統(tǒng)一部署，盡快完成貨票和確報工程的驗收，并逐步完成已經(jīng)投入應(yīng)用的系統(tǒng)驗收工作。

(3)車站系統(tǒng)中沒有建成信息系統(tǒng)的大型區(qū)段站有9個，中型區(qū)段站有4個，小型區(qū)段站有37個，大型貨運站有14個，中型貨運站有93個，小型貨運站有661個。2002年上半年要完成所有新建車站系統(tǒng)的建設(shè)，2002年底前完成所有需改造車站系統(tǒng)的建設(shè)任務(wù)。

(4)2002年，在京廣、京滬、京哈和隴海四大干線建立分局調(diào)度系統(tǒng)，盡快發(fā)揮系統(tǒng)效益，非四大干線也要完成分局調(diào)度系統(tǒng)的試點工作。路局調(diào)度系統(tǒng)正在廣州鐵路(集團(tuán))公司進(jìn)行試點，2002年在全路進(jìn)行推廣。

(5)實現(xiàn)大節(jié)點式的貨車追蹤。利用車號自動識別系統(tǒng)實現(xiàn)對車輛、列車、機車和集裝箱的動態(tài)追蹤，進(jìn)而實現(xiàn)相關(guān)的查詢和綜合統(tǒng)計應(yīng)用。

(6)貨運營銷和生產(chǎn)管理系統(tǒng)已投入運用，2002年一季度要完成版本升級和技術(shù)計劃的推廣使用。

3.要加快DMIS工程建設(shè)步伐

2002年全面完成DMIS一期工程建設(shè)，包括部調(diào)度指揮中心擴容和聯(lián)調(diào)，有關(guān)路局和分局DMIS中心建設(shè)，加快無線車次號校核系統(tǒng)工程實施，并完成DMIS基層入網(wǎng)改造。確保二期工程取得重要進(jìn)展，力爭2003年建成包括部中心、14個鐵路局、33個鐵路分局DMIS中心，覆蓋27條主要干線和51個局間分界口的全路DMIS網(wǎng)。

DMIS二期工程的主要內(nèi)容是：建成包括7個鐵路局、17個鐵路分局DMIS中心、23條主要干線和33個局間分界口的DMIS網(wǎng)絡(luò)。目前，DMIS二期工程的設(shè)計文件已基本完成，各有關(guān)鐵路局要按照部統(tǒng)一安排，全面組織實施，力爭2003年底前建成投產(chǎn)。

4．要進(jìn)一步加大信息通道建設(shè)力度

(1)繼續(xù)實施接入網(wǎng)“暢通工程”。除了2001年已經(jīng)建