动车组管理信息系统总体设计与架构

2012年7月第15卷第13期中国管理信息化悦hinaManagementInformationizationJul.袁2012Vol援15袁No援13动车组管理信息系统总体设计与架构宋梦华1袁2渊1.天津大学管理学院袁天津猿园园园苑圆曰2.天津海运职业学院天津300350冤［摘要］本文依据初步设计袁分析与设计系统的体系架构袁建立技术方案遥从总体设计的角度明确动车组信息化系统的功能和处理模式袁明确与相关系统的接口袁产生总体设计袁使系统开发人员和产品管理人员明确产品功能袁可以有针对性地进行系统开发尧测试尧验收等各方面的工作遥［关键词］动车组曰接口曰总体设计曰系统开发doi:10.3969/j.issn.1673-0194.2012.13.028［中图分类号］F530.33［文献标识码］A［文章编号］1673-0194渊2012冤13-0048-021引言动车组管理信息系统是为满足铁道部尧动车段渊所冤对引进悦砸匀员尧悦砸匀圆尧悦砸匀猿尧悦砸匀缘四类动车组的快速维修尧安全可靠尧高效运营的要求遥为铁道部提供动车组运用尧管理与维修的决策支持信息袁同时对运用所生产尧调度尧技术尧安全监控尧仓储配送等各项工作进行全面的尧实时的信息化管理袁使各级管理人员及时掌握动车组运用与维修情况袁通过信息共享使各岗位人员了解工作内容和技术标准袁起到对维修工作质量进行有效管理和控制的作用袁实现动车组运用和维修信息的综合管理遥2系统接口辕协议的约束2.1与各种自动化设备的接口.com.cn. All Rights Reserved.自动化设备种类很多袁根据接口技术条件可分为自动化采集设备和人工采集设备遥自动化采集设备具备接口条件袁一般提供串行口尧以太网接口等袁支持通用的传输协议遥接口主要交互［收稿日期］2012-05-09信息可分为院渊员冤轮对踏面诊断装置主要交互信息为轴中央直径尧轮径差尧轮缘厚尧轮对内侧距尧轮辋宽尧踏面圆周磨耗尧踏面擦伤深度尧踏面擦伤长度等遥渊2冤不落轮镟床主要交互信息为径向误差尧周向误差尧轮缘厚度尧内轮距离等遥渊3冤动车组制动综合试验装置主要交互信息为左最大制动力尧右最大制动力尧制动力和尧制动力差尧阻滞力等遥渊4冤受电弓试验装置主要交互信息为滑板磨耗尧中心线尧压力特性尧上升时间尧下降时间等遥渊5冤粤耘陨设备主要交互信息为属性代码尧机车型号尧配属段代码尧第一校验和尧保留帧标志尧机车状态码尧车次码尧双节车代码尧第二校验和尧帧标志等遥2.2与外部相关信息系统的接口渊员冤铁道部和运用所动车组管理信息系统与上级调度指挥在一起袁在已实际运行的环境中袁对计算机进行一系列集成测试和确认测试遥若没有问题袁则投入正常使用遥通过各阶段的测试袁发现了系统存在的缺陷和局限性袁对比较严重的缺陷及时作了修改袁那些对系统影响不大的缺陷作了修改和处理遥我们虽然不能保证软件永远不会再出错袁但相对于一个理论上合理和在试验中有效的统计模型来说袁如果按照概率的方法袁定义环境中1000个小CPU每小时内差错不大于0.095的话袁那我们就有95%的信心说袁我们已经做了足够多的看到本部门的数据袁所以要特别测试这些部门的用户是否误分配了权限遥我们应用CATT管理工具中的统计功能查看状态分析报表袁以及图形化的测试历史记录遥并将所有测试日志下载到文件中保存下来袁特别是有问题的地方袁详细登记问题出处尧问题原因和解决方法等遥最后根据测试的各种资料完成测试报告袁对测试进行简要说明袁列出测试的结论袁并作为软配置保存遥系统测试包括功能测试尧用户界面测试尧安装反安装测试尧健壮性测试遥功能测试是测试检查软件的功能是否正确袁其依据是叶软件需求规格说书曳遥方法是构造一些合理输入袁检查输出是否与期望的相同遥测试需构造测试用例袁填写功能测试报告遥用户界面测试是评估图形界面的正确性尧易用性和视觉效果遥界面元素有窗口尧菜单尧工具条尧按钮尧输入框尧列表等袁其组合数量可能非常多遥但界面元系大多是成熟的尧标准的构件袁它们本身一般不会出错袁可以把测试精力集中在使用上遥安装反安装测试是测试软件在不同的操作系统尧硬件配置情况下的安装与反安装的正确性遥测试在高级配置尧标准配置和最低配置3种环境下进行遥健壮性测试院由于客户数量尧日平均使用次数较多袁通过频繁使用测试软件的容错能力和恢复能力遥将集成好的软件系统袁作为计算机系统的一个元素袁与计算机硬件尧外设尧某些支持软件尧数据和人员等其他系统元素结合测试袁系统正式上线后可以稳定运行遥另外袁对系统性能的局限性在测试报告中作了详细说明遥例如袁我们通过压力测试袁发现当销售订单很多时袁一些报表的查询性能会下降袁而根据实际业务的情况袁在3年后订单数会接近测试时的数据遥因此袁我们建议系统使用到一定阶段袁应该做归档处理袁这为维护人员对系统的维护提供了很大的帮助遥当然袁系统还存在需要改进的地方袁比如我们在确认测试时袁用户用日常工作中出现的一些特殊数据来测试袁发现了功能上一个小问题遥虽然影响不大袁但也说明我们在单元测试和集成测试中选择的数据量还不够袁还应该更接近实际值袁选择一些更接近实际工作的数据来测试遥另外袁我们只用到CATT的部分功能袁如果更好地利用它袁将会使测试更加实用尧有效遥因此袁在以后的项目中要特别注意充分利用CATT工具来提高工作效率遥48/CHINAMANAGEMENTINFORMATIONIZATION企业管理信息化系统尧动车段管理信息系统尧地对车安全监控系统尧动车组制造厂下载数据在动车组回所或在站停留时以宰蕴粤晕方式传输到地面遥及配件供应商信息系统尧动车组车载信息系统等外部系统的信息3系统的软件架构交互接口动车运用所信息化主要围绕支撑高效作业尧保障运行安全等核心基本任务袁实现动车组运用和维修相关信息的综合管理遥运实时事件数据葬冤实时数据遥渊列车运行状态信息院主要包括郧孕杂数据冤尧实时特征数据渊列车的位置尧渊速度信息列车各监测冤尧用所管理信息系统主要包括运用调度管理尧生产计划与控制尧作子系统主要运行参数业过程管理与监控尧动车组技术支持尧配件管理与配送支持尧设备设施管理尧财务与办公管理尧系统管理与维护愿个应用子系统遥其息袁主要用于分析动态故障遭冤下载数据院该类数据记录动车组在运行过程中各种监测信冤等袁用于对动车组的运行跟踪监控遥袁包括过程检测数据尧系统自诊断设备中袁前苑个子系统针对主要业务功能的实现袁后员个子系统解决状态数据等信息系统的自身管理袁并为其他业务功能子系统提供支撑平台遥动车组运用所管理信息系统各子系统之间的信息交互关系统一的车载数据接口要求提供接口数据渊圆冤与4遥种动车组车载检测系统的接口袁其中遥院动车组厂家应按照实时数据通过移动示意见图员遥公网郧孕砸杂数据传输业务或铁路郧杂酝原砸传输平台进入地面系统曰与单信息曰渊员源冤配件交接单信息曰渊员缘冤配件交接反馈信息曰渊员远冤配送执行情设备状态信息渊员冤上级下达的维修和运用计划及调度命令曰渊源冤动车组技术履历尧修程修制尧曰渊圆冤技术排查生产计划尧维修变更申曰渊猿冤设施况曰渊员苑冤配件质量分析报告曰渊员愿冤配件档案信息曰渊员怨冤设备维护和使用成请渊苑冤曰渊缘冤生产预算和成本统计信息乘务组和调车作业工单信息曰渊愿冤技术支持信息曰渊远冤维修作业及客运整备工单信息曰渊怨冤现场作业记录与试曰本统计信息验数据曰渊员园冤渊员员冤现场作业情况曰渊员圆冤人员工作量统计数据曰渊员猿冤配送清渊圆缘冤渊圆远冤渊圆苑冤曰渊圆园冤基础数据信息配件维修和损耗成本统计信息遥曰渊圆员冤渊圆圆冤渊圆猿冤渊圆源冤图员动车组运用所管理信息系统子系统间信息交互关系示意图4系统逻辑结构基地渊所冤信息系统基础数据编码规范遥其中通用基础字典应该由动车组信息系统底层为应用支撑平台袁包括技术支撑和非铁路公用基础信息平台统一制定和管理袁动车组通用基础数据平技术支撑袁应用支撑平台之上为动车组通用基础数据服务层袁第台及时更新通用基础字典遥三层为信息共享与应用服务层袁直接向最上层的应用系统提供5系统物理结构基础数据服务遥应用软件具有完整的安全保障体系和控制管理动车组运用所管理信息系统由运用所中心系统和若干生产维护体系袁能够涵盖软件的各个层次袁保证软件的安全性和可维单元渊车间冤系统构成遥运用所中心系统主要包括调度控制中心及护性遥各职能室遥主要生产单元渊车间冤系统包括检查库及边跨车间尧临其中袁动车组通用基础数据平台是铁路公用基础信息平台的修库尧洗车库尧材料库等遥组成部分袁它向动车组检修基地信息系统各子系统以及其他相关6结束语信息系统提供统一的公用基础数据袁同时还负责相关规范的管理遥动车组系统设计以运用与维修为核心袁以检修和检测装备为动车组通用基础数据服务层包括静态类数据和动态类数据基础袁以信息化管理系统为支撑袁以部件寿命管理和安全质量检两类遥测信息为依据袁对动车组调度尧整备尧运用尧维修尧配件及设备进行静态类数据院相关规范尧基础字典遥有效管理遥系统数据管理以集中存储和管理相关基础数据尧动车动态类数据院主要是在生产作业尧统计分析等过程中所产生组履历尧运用状态和配件运用情况等信息为基础袁提供动车组信的数据遥息共享和动态信息交换平台袁实现对全路动车组运用和维修信息以上数据应该符合相关国际标准尧国家信息化标准尧铁路行的统一管理遥业标准及规范尧铁路信息系统基础数据编码规范和动车组检修CHINAMANAGEMENTINFORMATIONIZATION/49.com.cn. All Rights Reserved.