信息化提升传统生产运营效率.ppt

2007年8月31日 南京地铁运营分公司 许玲 信息化提升传统生产运营效率 信号模拟演练与应急调度系统的开发与应用介绍 基于时刻表的多列车运行模拟 多列车运行模拟主要是在地铁信号联锁功能的基础上，模拟地铁的实际运行。整个模拟过程不但要涉及地铁信号系统中更为复杂的列车追踪和进路自排功能，还对软件架构提出非常高的要求，如何设计一个既能够满足要求又能显著节省内存占用的多线程列车运行仿真算法是必须要解决的问题。 地铁信号应急演练核心技术的研究 地铁信号应急演练主要是在模拟全局信号系统和多列车运行的基础上，通过相关信号故障和突发情况的实时设置，对地铁实际运营的非正常信号状态进行模拟，让相关人员做出正确的判断和处理响应。 系统软件组成 正线地铁信号仿真子系统（ATS和LOW） 车辆段微机联锁（CRT）仿真子系统 网络通信和多媒体综合显示子系统 演练管理子系统 司机操作模拟子系统 预案编辑与计算机辅助应急调度子系统 地铁是重要的公共交通服务行业，能否安全运营和对突发信号故障的反应处理能力是衡量其服务好坏的重要标准，具有极大的社会影响效应。 本项目取得的相关成果是构成地铁突发事故和事件应急指挥系统的重要技术基础。 本项目主要通过利用软件体系结构、多媒体和网络通信技术的必威体育精装版成果，来解决关键技术问题，实现相关的技术目标。 地铁信号模拟仿真部分采用C/S架构，使用微软.net 2005平台进行开发 预案编辑与计算机辅助应急调度部分采用B/S架构，使用MVC和Ajax技术，利用Struts、Hibernate和JSP进行开发 系统数据库采用SQL Server 2000 基于J2EE技术规范和MVC开发模式，技术上采用Struts+构件+Hibernate三层开发模型 基于MVC模式的系统架构有助于清晰地划分系统逻辑结构，提高系统的灵活性 Struts在服务器端提供了成熟的架构实现 将Ajax和MVC模式相结合，充分发挥了Ajax快速响应和MVC模式的灵活稳定等特点 系统架构 信号系统网络通信特点 以离散信号描述一个连续的信号变化过程 离散信号以二进制方式编码传输 不同信号有不同的传输线路 多个信号并行传输。 TCP/IP网络通信特点 网络以一段二进制数据(数据包)为单位传输 不同数据包传输线路共享一个网络 数据包并行传输(在一个局域网内) 综合上所述，本项目通信平台应具备以下特征 满足实时通信的需要 具有良好的扩展性 终端监控、配置和管理 负责对p2p网的监控、配置与管理，对每个终端动态维护一个信息表，每个终端有多个通信端口，每个端口的通信信息用PortInfo表定义；终端与终端之间通信质量用ChainInfo表定义。Supervisor维护终端信息表，定时监控终端间的连接质量，更新ChainInfo的DelayTime属性，根据最快发送的原则，调整节点的连接拓扑。 状态发布(publish)与订阅(subscribe) 某个终端状态在发送到各个终端前，首先向supervisor发布，感兴趣的终端向supervisor订阅有关信息，supervisor将发布者和订阅者组织成一个广播网。 控制(Control)与执行(Execute) 终端的控制与命令执行并不通过P2P网络，在控制端与受控端直接建立TCP连接发送控制命令。 基于实际地铁信号工作站界面的构成元素类型集中、数量众多、有各自的属性和规则且相对较独立的特点，将界面各个不同的元素（如轨道、道岔、信号机等 ）分别编写为独立的控件，能使整个系统界面部分组装方便快捷，而且能使界面部分独立于系统其它模块 1、控件外形 外形部分包括控件的形状和颜色。控件形状及其颜色，均通过对控件进行重绘实现。下图为轨道和道岔控件的示例 2、逻辑处理 实际硬件系统的软件操作平台是通过各元素部件的不同颜色来传递不同的状态信息，各个元素部件里各子部件的不同颜色组合又代表着不同的意义。该系统中每个元素都有自己的属性表及其相应的状态。 目前地铁公司存在海量的运行管理、行车组织工作经验、常见故障及突发事件的应急处理预案 这些事件、事故预案错综复杂、不同的预案在内容和形式上有较大的差别，难以用规则形式表示，但是基于案例的推理（CBR）系统能满足其要求 CBR不需要进行规则推理,类似的案例可以通过相似度检索直接得到, 使快速检索预案和生成预案成为可能 预案管理系统既包括智能决策系统为平时故障的诊断提供智能决策，又要有演练的功能，提高对突发事件的反应速度。如下图给出了预案管理系统的整体架构，包括预案输入模块、推理模块、预案显示模块、数据存储模块和应急演练模块。 预案管理系统架构与工作流程 CBR的推理机制 CBR的推理程序对于每个新的问题，主要有四个处理阶段