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〔论文摘要〕铁路运输的主题是安全问题,通常我们把铁路信号比作人的“眼睛”说明铁路信号的重要意义,并针对计算机网络在铁路信号中的重要作用,对规划建设,构筑网络的基本要点进行详细论述。
随着铁路信号技术的发展,计算机及计算机网络己得到广泛应用。很多 信号设备脱离了传统的机电技术和早期独立的一站一点的概念,以具有计算机 特性的电子产品和设备取而代之,而且具备网络连接的基本功能。如dims, 微机监测,计算机联锁,智能电源屏等设备。但是要使这些新技术设备在运输 生产中充分发挥作用,就必须将其有机地连接在一起。在数字信息时代,随着 铁路运输对计算机、计算机网络的依赖,充分认识计算机网络的重要性,尽快 加强这方面的工作就显得尤为重要。
1概述
1. 1我国铁路通信网的特点
沿铁路线分布;用户比较单一;通信资源较为丰富。
1.2铁路信号通信网络建设的基本要求
建设铁路信号通信网络客观上己具备条件,但在网络建设时,应有一个系统全面的规划安排。既要畅通高效、安全可靠,还不能造成通信资源的浪费及维修成本过大。实际上,这是一项涉及计算机、通信及信号安全于一体的综合性技术。目前,我国铁路各类专业设备组网较多,如tims系统、dims系统、票务系统、车辆红外系统、电力远动系统、医疗保险系统、电务微机监测系统及办公自动化系统等,从建设情况看,一般是建设一个项目便组建一个网络,组网一般也是以“通”为基本要求。
2铁路信号通信网络结构时,应着重考虑的因素
针对不同的传送信息及线路连接方式,在选择铁路信号通信网络结构时,应着重考虑以下几个因素。
2. 1综合考虑网络功能、运用成本及建设投入。
首先网络结构应满足系统对传输带宽、传输速率、误码率及网络安全等功能的要求,同时留有发展空间。有条件时尽可能选用光通信传输,通信传输应遵从国际通用的通信协议规则(如tcp/工p)。其次在设计阶段必须考虑网络建成后的运营成本。一般来说串型连接方式较星型连接方式运维成本低,主要原因是串型连接方式所占有的通信端口、时隙数量及长途话路相对较少。按目前通信收费标准计算,1个专用2 mb/s端口,月使用费一般为4000元至1万元,网络中连接的节点越多,其端口越多,费用也就越高。但串型连接方式所需要的接口转换设备相对较多,即初期建设投入相对高些。综合考虑,若无特殊要求时应尽可能选用串型连接方式。在铁路信号系统中,目前使用的dims和微机监测2大网络系统,其基层网点的连接均选用了串型连接方式。另外在计算机接口和通信传输设各间的转换设各,应尽可能选用具有可扩展功能的、满足通信协议的转换器、路由器等设各。
2. 2网络建设应是一个独立的系统工程,井不依附于任何一个系统
构筑一个网络不仅需要硬件,还需要软件,应根据各系统信息传输要求,对网络进行统一的规划设计,留出发展空间,确定网络的容量、速率、误码率等技术条件及相应的网络设备。各系统信息传输必须满足网络通道的要求,实现一网多用途、一网多平台,充分发挥网络功能。建设一个网络通道是非常不容易的,其工程投资较尤建设时间较长,参加施工单位较多,协调工作难度较大。而且网络一旦建成,要想改动是比较困难的。故此网络建设应谨小慎微,切忌各自为政。当然一个完整的网络必然有其网管系统,便于实现自身的管理维护。
2. 3实现特定范围内信息共享,应成为组网时的基本思路
即在同一个网络通道中传输多个不同系统的数据,并在一个或多个计算机设备上接收处理,其最大优点是可节省工程投资及运维成本。就目前信号设备技术发展而言,微机监测、dmis、计算机联锁、智能电源屏、以及正在开发的智能型控制台、半自动光传输设备及机车信号黑匣子等具有计算机特性的设备和器材,都可以共用同一网络,使我们可直接了解掌握设备的运用情况,开展维修管理工作。
2. 4加强网络管理,建设具有较强网络安全性能的防护休系
在网络建设时必须考虑网络安全,这关系到传输数据的安全性。在网络安全上可考虑采用以下几种方式:①建成封闭型的信号通信网络。铁路信号通信网络有别于互联网、办公网等公共网,其专用性较强,涉及行车安全,故对网络传输的安全、准确、稳定及实时性等方面要求较高,不应同外界有任何联系,防止网络病毒侵袭。②对安全级要求较高的设备采取增设隔离设备的方式,即专用通信方式。网络中传输的信号信息大致可分为3类,即管理信息、监测信息和诊断信息,其中第3类信息由于直接来自行车控制设备,因此对安全级要求较高,组网时可考虑采用增设隔离设备等措施,即利用通信前置机与网络连接,遵从公网通信协议;采取专业通信方式和专用通信协议与行车控制设备连接以确保安全。对于其他类信息,组网时可采取分级、分层设置防火墙,确保网络安全。
3铁路信号通信网络结构的选择及运用
1引言
铁路信号系统的建立为列车的安全、准时、舒适等方面提供了良好的保障,而风险评估是为了确保信号系统的正常运行。具体而言,风险评估技术在铁路信号系统的应用过程中,首先需要进行前期的安全评估,通过这一阶段的评估,对可能存在的安全隐患进行分析,并做好记录,然后通过对系统的监测,从而实现对安全隐患的有效控制,由此可见,风险评估技术对于铁路安全的保障有着重要的意义。针对风险评估技术在铁路信号系统中的应用,发达国家的研究比较早,而且在研究过程中,已经促使风险评估技术的应用逐渐走向成熟,论文则通过对国外风险评估技术研究的借鉴,对我国铁路信号系统中风险评估技术的应用进行探讨。
2危害识别———HAZOP方法
2.1HAZOP方法简介
危害识别是风险评估技术应用的第一阶段,HAZOP方法是进行危害识别的主要方法,在这一方法的应用过程中,重点工作是通过组织会议并对相应的实践操作细节进行分析,在具体工作开展时,要求各类专业工作者深刻分析每一个单元的内容,通过上述活动的开展,找出存在的偏差,并且对所查找偏差可能会导致的严重后果进行分析,在分析过程中,往往需要借助引导词来引出偏差。在整个过程中,专业人员通过对所出现的偏差进行锁定,然后深层次地分析偏差产生的原因及可能会造成的后果,然后对现有的安全防护进行重新评估,最后再通过必要的措施进行完善。HAZOP是整个系统的一部分,其主要作用是用来识别系统的本质特征,在HAZOP方法运用过程中,会涉及材料的调取、人员的调查以及相关设备的使用。为了充分发挥HAZOP方法的作用,在具体使用过程中,首先需要对系统进行单元划分,单元划分的主要目的在于能够使HAZOP方法所发现的偏差更加准确,如果单元划分不合理,则很容易导致评估结果不准确,进而影响到安全防护工作,在一些铁路信号系统中,可以从宏观角度考虑实施单元划分,例如,监测机、计轴设备、4050智能1/0模块、交换机及站间通信等,因此把每个组成部分作为一个单元进行分析。[1]而偏差的确立是HAZOP的核心部分,在偏差确立过程中,会使用到三种方法,包括偏差库筛选法、知识确立法以及引导词确立法。
2.2HAZOP实施过程分析
HAZOP方法在具体实施过程中主要包括四个主要步骤。第一阶段,作出定义。整个工作的开展,首先应该获得项目经理的批准,然后针对HAZOP的实施选定组员并任命组长,接着在组员的讨论下,对研究的范围进行确立,通常情况下,研究范围所涉及的内容包括系统设计表现、系统生命周期、系统物理边界等。第二阶段,进行准备,研究小组的组长需要根据此次研究工作提出相应的引导词初始清单。第三阶段,审查阶段。在这一阶段需要进行审查会议,在会议正式开始之前,需要对整个审查流程提前熟悉,其主要目的在于使研究小组的全体组员都能够熟悉研究目的和范围,在会议中,需要对所使用的引导词进行明确解释,而且要对具体操作中可能存在的问题以及应对方法进行讨论。第四阶段,文件记录和跟踪阶段。这一阶段需要对会议中讨论的结果进行整理和记录,并且做好存档工作,还应该将讨论到的内容进行完整记录,而且需要对整个会议的讨论内容进行汇总,并提炼出结果,以此来形成HAZOP的报告文件。
3铁路自动站闭塞系统定性风险评估
为了确保风险评估结果的准确性,评估人员主要依赖于HAZOP技术,在具体操作过程中,还应该结合风险矩阵法,在评估过程中,包括两方面的内容:
3.1系统危害识别
在危害识别过程中,首先应该进行单元划分,单元划分主要是为了明确每一个模块的具体内容。其次,将偏差和引导词的确定因子予以明确,其中,包括多个方面的内容,如材料、操作活动以及设施设备等,设备的正常运作是系统运行的重要保障,这就意味着在危害识别过程中,在整个系统中,设备单元要素的体现,必须依赖于设备自身的功能。在闭塞机单元中,使用了双机热备,所以,在设备运行过程中,会进行主闭塞机和备闭塞机切换,切换过程中主要存在的问题有两个,第一是备闭塞机的功能失效,在这一问题的影响下,被确立的引导词包括两类,即间隔的和永久的,当偏差出现后,要素和引导词会进行合并,在这种情况下,所出现的偏差包括两种,分别是闭塞机永久失效和闭塞机间隔性失效。对于监测机单元而言,其与闭塞机单元的偏差确定方法基本一致,所存在的偏差也包括两种,即闭塞机永久失效和闭塞机间隔性失效。使用同样的偏差确定方法来对4050智能1/0模块进行偏差确定,最终确立的偏差内容则分为控制台亚当ADAN405O模块失效和组合架亚当ADAN4050模块失效。针对站间通信部分,其主要包括两个因素,其一为通信终端,其二为通信误码。针对前者,其引导词同样可以进一步分为间隔性问题和永久性问题两种,间隔性问题指的是站间间隔性中断,而永久性问题指的是站间通信永久性中断。针对后者,所产生的偏差则使站间通信信息误码,同样,这一方法也可以被用到闭塞机和计轴设备、闭塞机和检测设备的偏差确定方面。
3.2接口危害识别
在风险评估过程中,所涉及的微机化自动站间闭塞系统及其附属系统的接口包括其与连锁系统相联系的接口、与计轴设备相连接的接口、与控制系统连接的接口等,针对上述接口,则需要根据相应接口的组成部分进行划分,而且使用危害识别中同样的方式对引导词和偏差进行确立[2]。
3.3风险分析和评价
在系统的最初设计阶段,则需要通过全面的风险评估活动,对系统中的各类风险进行等级划分,最终确立的不同等级风险中,有四类风险不能够被接受,此类风险的存在很容易对系统产生较大的负面影响,如果不及时防范,则很可能引发巨大的损失,所以,为了确保铁路信号系统的正常运行,必须将此类风险降到最低。对于接口危害而言,被认为是不可接受的四类风险分别是事故复原按钮操作失误、到达复原按钮操作失误、模式切换按钮操作失误以及计轴复零按钮操作失误等,对待此类危害,应该慎重对待,并且尽可能降低风险等级。例如,在地铁风险评估过程中,采用HAZOP分析法进行危害识别,根据类似危害记录和专家观点对危险信号进行判断,其中,最为严重的危害是“DTG模式下运行权限错误”,然后借助故障树进一步查找“DTG模式下运行权限错误”的原因(见图1)。之后需要根据事件的后果进行损失分析,分析结果通常包括安全、出轨、人员伤亡等,其中人员伤亡可以进一步分为列车撞人,人员伤亡;撞车,人员轻微伤害;撞车,人员伤亡。
4小结
综上所述,风险评估技术在铁路信号系统的应用中,首先应该利用HAZOP方法进行风险识别,然后在此基础上进行风险评估,并且根据评估结果采取恰当的方法将风险降到最低,从而确保铁路信号系统的正常运行。
【参考文献】
【1】闫胜春.探讨供电系统对铁路信号系统的干扰[J].黑龙江科技信息,2016(33):77-78.
论文摘要:铁路信号是指挥行车的大脑和神经,因此铁路信号工程建设的质量至关重要。文章指出对人、材料、机械、方法和环境5大因素进行控制,是保证工程质量的关健。
铁路是国民经济的大动脉,而铁路信号是指挥铁路行车的大脑和神经。为了使这个大脑和神经安全、可靠、灵活、高效地为运输生产服务,必须在关系到影响上述功能形成的铁路信号工程的建设阶段把好工程质量关,这是铁路信号工程建设监理工作的一项重要内容,而严格地对“人、材料、机械、方法和环境”这影响工程质量的5大因素进行控制,就抓住了保证建设项目工程质量的关键。
1对人的控制
大家知道,从事建筑工程行业内的人,可以作为工程建设的决策者、组织者、指挥者,也可以是施工工序的实施者和操作者。所以,充分调动人的积极性,避免产生失误,是首要的问题。
为了避免人的失误,调动人的主观能动性,增强人的责任感和质量意识,达到以工作质量保工序质量、促工程质量的目的,除了加强政治思想教育、劳动纪律教育、职业道德教育,进行专业技术知识培训,健全岗位责任制,改善劳动条件,实行公平合理的奖励外,还需要根据工程项目的特点,从确保工程质量出发,本着量才使用,扬长避短的原则来控制对人的使用。人对质量的影响,主要有以下几个方面。
(1)领导者的素质。在对设计、施工承包单位进行资质认证和优选时,一定要考虑领导者素质。领导层的整体素质好,必然决策能力强,组织机构健全,管理制度完善,经营作风正派,技术措施得力,社会信誉高,实践经验丰富,善于协作配合。这样,就有利于合同执行,有利于确保质量、投资、进度三大目标的控制。
(2)人的理论、技术水平。人的理论技术水平直接影响工程质量水平,尤其是对技术复杂、难度大、工艺新的建筑安装工序的操作。铁路信号是技术含量较高的一个工种,尤其是电气集中、驼峰自动集中、区间自动闭塞、微机联锁等技术比较复杂,应选择既有丰富理论知识,又有实践经验的工程技术人员承担,以保证建设项目安全、可靠、顺利投产,还应选择有较高的施工工艺水平的技术工人,以保证工程的优良率。
(3)人的生理缺陷。在信号施工中,有高血压、心脏病的人,不能从事高柱信号机上的高空作业,视力、听力差的人不宜参与校正、测量和在运营车站上作业,否则,将影响工程质量,甚至引起安全事故。
(4)人的心理行为。人的劳动态度、注意力、情绪、责任心等在不同地点、不同时期也会有所变化。例如:某个人的某种需要未得到满足,或者受到批评处分,或者由于家庭关系不和睦,或者由于人际关系紧张,思想沉闷、心情抑郁,这种不稳定的情绪极易诱发质量、安全事故。所以,对某些需确保质量万无一失的关键工序和操作,一定要分析和掌握人的心理变化,做好人的思想工作,在合理的前提下为人解难,稳定人的情绪。
(5)人的错误行为。人的错误行为是指人在工作场地或工作中产生的错听、错视、误判断、误动作等。例如在信号过渡及新旧设备倒接过程中,线头的错焊、仪表的错视,以及对使用中设备的误动都极易发生行车事故。所以更应加强人的责任心,尤其在容易引发行车事故的工作环节应配备确认、监督人员,以防由于一个人的失误造成行车或设备事故。
(6)人的违章违纪。人的违章违纪行为有以下各种表现:粗心大意、漫不经心、注意力不集中,不懂装懂、不履行安全措施,安全检查不认真、随意乱放工具材料,不按规定使用防护用品,碰运气、图省事、,有意违章,只顾自己、不顾他人等,对这些行为必须严加教育,及时制止,否则,将造成难以估量的损失。
2对材料、构配件的质量控制
材料是工程施工必需的物质条件,材料质量不符合标准,工程质量便无从谈起。
(1)掌握材料信息,优选供货厂家。要掌握材料质量、价格、供货能力等信息,选择好供货厂家,以获得质优价廉的材料资源,从而为保证工程质量、降低工程造价奠定物质基础。为此,主要材料、设备及构配件在订货前,必须要求承包单位申报,经论证同意后,方可订货。
(2)加强对材料的运输、仓储、保管工作。健全材料保管制度,避免材料损失、损坏、变质。
(3)确定材料质量标准,加强材料检查验收,严把材料质量关。材料质量标准是用以衡量材料质量的尺度,也是作为验收的依据。工程所用的主要材料,必须具备正式的出厂合格证与材质化验单,如不具备或对检验证明有怀疑时,应补作检验。
(4)运用适当的方法进行材料质量的检验。材料质量检验方法有书面检验、外观检验、理化检验和无损检验4种。书面检验是通过对提供的材料保证资料、试验报告等进行审核,取得认可方能使用。外观检验是对材料从品种、规格、标志、外型尺寸等进行直观检查,看其有无质量问题。理化检验是借助试验设备和仪表仪器,对材料样品的化学成分、机械性能、电气特性等进行科学的鉴定。无损检验是在不破坏材料样品的前提下,利用超声波、X射线、表面探伤仪等进行检测。
3对方法的控制
所谓对方法的控制,是指工程项目建设周期内对所采取的技术方案、工艺流程、组织措施、检测手段、施工组织设计等的控制。
工程建设项目的三大目标(进度控制、质量控制、投资控制)能否顺利实现,关键在于施工方案的正确与否。施工方案如果欠妥,就会影响质量,拖延进度,增加投资。因此,在参与制定和审核施工方案时,必须从工程实际情况出发,从技术、组织、管理、工艺、操作、经济诸方面进行全面的分析,综合考虑,力求方案合理可行,顺利实现三大目标的控制。
4对施工机械设备选用的质量控制
施工机械设备在现代化的工程建设中发挥着重要的作用,它是实现施工机械化的重要物质基础。为此,在工程项目的施工阶段,必须考虑施工现场条件、结构形式、机械设备性能、施工工艺和方法、施工组织与管理,充分发挥机械设备的效能,力求获得较好的综合经济效益。从保证项目施工质量的角度出发,应着重从机械设备的选型、主要性能参数和使用操作要求等3个方面予以控制。超级秘书网
5对环境因素的控制
(1)影响工程项目质量的环境因素有:工程技术环境,如工程地质、水文、气象等;工程管理环境,如质量保证体系、质量管理制度等;劳动环境,如劳动组合、劳动工具、工作面等。
(2)环境因素对工程质量的影响具有复杂而多变的特点,往往前一道工序就是后一道工序的环境,前一分项分部工程也就是后一分项分部工程的环境。因此,根据工程特点和具体条件,应对影响质量的环境因素采取有效的措施严加控制。
(3)对环境因素的控制与施工方案和技术措施紧密相关。如在雨季和在运输繁忙的线路上打电缆过道时,不能采用大开挖方案,因为下雨后土质松软易坍塌,又因过往车辆频繁,产生震动易使路基坍塌,危及行车安全。
关键词:ZDJ9电动转辙机CREO1.0 Pro/INTRALINK自顶向下 协同化
中图分类号:TH122 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)01(b)-0036-02
西安铁路信号有限责任公司隶属于中国铁路通信信号集团公司,是1959年由铁道部直接规划和创建的、铁道部定点研发、生产铁路信号设备的专业重点企业。多年来,公司先后研制了多种型号的道岔转换设备产品,包括各种铁路道岔用的ZD6系列转辙机、ZD(J)9系列电动转辙机、外锁闭装置、安装装置等多种产品,图纸数量庞大。
随着铁路技术的进步,铁路系统对铁路信号产品的性能要求越来越高,设计和改型任务越来越多,设计和生产的时间要求也越来越紧,原始的图纸管理、设计管理凸显落后,存在的问题如下:(1)现有的产品研发模式设计周期长、难度大、效率低。(2)数据的安全性和准确性差。(3)数据积累和重用困难。(4)标准件、通用件、外购件缺乏有效管理。(5)无法开展有效的协同设计。
基于以上问题,公司引入了PTC公司的CREO1.0、Pro/INTRALINK软件来管理数据,它能对工程数据信息进行同时地传达交流操作,以及对复杂产品的相互关系进行管理。通过INTRALINK的数据管理功能,实现了ZDJ9电动转辙机的协同化设计,缩短了设计周期,为加工生产争取更多的时间成为可能。通过数字样机和仿真分析,减少了样机试制的费用,降低了研发成本。本文围绕ZDJ9电动转辙机对INTRALINK下的协同化设计实施进行介绍。
1 设计方法及步骤
使用Creo1.0、Pro/INTRALINK软件,采用自顶向下的设计方法,完成了ZDJ9电动转辙机的协同化设计,提高了设计效率和设计质量。其方法和步骤如以下几点。
1.1 确定设计师系统及产品功能划分
根据设计目的,在Pro/INTRALINK系统中确定产品的各个功能模块,形成产品结构树。并按照模块要求设定设计师的权限。如图1所示
1.2 总体设计师确定产品组成、布局和关键尺寸
ZDJ9转辙机总体设计师根据铁路道岔转换设备的总体要求、转辙机的相关技术要求和性能及可靠性要求,按优化设计原则,确定ZDJ9电动转辙机的功能模块、关键尺寸以及各模块之间的接口尺寸,形成了满足产品功能要求的总体设计方案;然后在此基础上,通过AutoCAD、word等软件构建ZDJ9转辙机整机草图,将关键尺寸、接口尺寸、约束条件、关键设计参数等设计信息进行汇总,以驱动整个产品的设计、修改;确定产品的装配关系;建立部件参数表,表中包括全局参数、关系和全局位置信息,以及组件、约束条件、需求、各部件的装配技术要求、整机装配技术要求。如图2所示
1.3 总体设计师创建ZDJ9转辙机整机骨架模型
总体设计师在CREO1.0中创建ZDJ9转辙机的整机骨架模型,将转辙机的真实结构,用线链、曲面、基准表达出来,建立转辙机的主要模块的主要结构、空间装配位置和各模块之间的接口。ZDJ9转辙机的整机骨架模型如图3所示。
1.4 骨架模型的检入及分发
总体设计师完成骨架模型的设计后,便可以通过CREO1.0的几何功能,自上而下地分解设计目标,将设计信息传递给各个模块的具体设计师。各模块的设计师从整机骨架模型中通过复制整机骨架模型中的几何来获取自己模块范围内的定位基准和关键的尺寸,而展开整个产品的设计过程是在上级模块所确定的边界内部,最后完成产品总体性能上的最优设计。各模块的设计人员和总体设计的人员通过采用INTRALINK软件就可以同时的开展设计,这两组工作人员还可以进行相互参考设计。主要是由总体设计人员先将骨架模型加入到INTRALINK软件的公用区内,然后,各模块的设计人员便可从公用区中得到自己模块所属的几何,完成骨架零件分发。因此,各设计人员在INTRALINK软件的公用区中可以得到自己需要的最新的设计资料。
1.5 各模块设计师开展自己的设计工作
各个功能模块的设计师根据上一级设计师给出的骨架文件在本地具体化后开始设计工作,创建方法有如下两种,可按实际情况选择。
(1)在装配中,建立零部件,然后利用复制几何功能复制属于本功能模块的几何,做为生成实体的基础。
(2)简单零件直接根据需要设计。如图4所示
1.6 ZDJ9电动转辙机整机的装配
各级设计师根据骨架信息,自下往上,逐级构造装配件,直至完成最终产品的装配。如图5所示
2 自顶向下进行协同化研发的优势
2.1 有效的协同化开发团队
在没有INTRALINK之前,团队之间的协同只能通过开会,面对面地交流,以及数据的拷贝,进行信息共享。INTRALINK通过提供单一的数据存储空间,不但将不同的设计人员组织在一起,共同完成一个项目的设计任务,还实现了设计数据的及时共享。每个设计人员不仅是数据的提交者,也是数据的使用者。设计团队在INTRALINK提供的虚拟空间中协同工作,减少因沟通不便带来的设计延误。在Pro/INTRALINK中,团队是按角色进行管理,每个人可以在一个团队中承当不同的角色,每个角色被赋予不同的权限。
2.2 信息共享和安全控制
在某些方面,信息的共享和安全是相互排斥的,但是它们在INTRALINK中得到很好的统一。INTRALINK不仅通过公共区实现了数据的共享,还通过状态以及权限策略保证数据的安全性。它通过基于文件夹的权限设计,为数据提供安全访问。系统可以定义,谁可以访问什么状态的数据。为了防止两个以上人员同时修改同一个数据的情况,INTRALINK提供了检出/检入机制,保证在一个人员修改数据的时候,其他人员只能查看而不能修改该数据。所有修改的数据都保存在INTRALINK中,便于查询和使用历史数据。
2.3 设计人员可集中精力进行设计,无须做数据管理工作
数据管理工作完全由INTRALINK系统实现,各设计师不必花费精力去考虑数据文件的存储、版本、更新以及设计变更后通知相关人员的问题。INTRALINK系统是控制数据相关性和变更在所有设计部门间传递的极佳工具。
2.4 转阶段管理
通过阶段基线,对特定时间点的技术状态进行标识和记录,获得特定状态唯一的模型结构树。通过批量转换阶段标识和调整模型结构树,简化新阶段的初始化工作。通过转阶段管理不仅保证数据的齐套性,方便设计评审,还可以对设计历史进行追溯,提高设计质量,缩短设计复查时间。
2.5 可有效提高设计效率
使用INTRALINK系统,采用自顶向下的协同化设计方法,可保证产品的关键信息始终处于整个设计的核心,而设计过程则是通过捕捉核心设计信息的修改将自动更新整个产品系统。总体设计师对于总体结构、尺寸和分系统接口尺寸的更改能迅速自顶向下传递到各个子系统并自动更改,分系统设计工程师无需进行更改工作。增加了设计的灵活性,极大提高了设计效率。
2.6 可有效避免人为错误
在设计过程中可有效避免接口不一致、零部件干涉等人为错误;若要求生成二维图,则可完全避免视图错误和画法几何错误。
2.7 可有效避免重复工作
在INTRALINK环境中建立标准件库、常用件库,在设计师需要时直接插入模型即可。由于INTRALINK采用开放的产品模型信息访问环境,因而在进行设计工作时,对于INTRALINK系统中已存在的数据均可方便的直接使用或借用,避免了重复工作,提高设计效率。
3 结论
通过使用CREO1.0、Pro/INTRALINK软件,并使用自顶向下的设计方法,圆满完成了ZDJ9电动转辙机的协同化研发设计。ZDJ9电动转辙机协同化设计小组第一次近距离的在工作中接触到和使用到了先进的产品数据管理方法,提高了工作效率,加强了团队设计协同。借此契机,以企业信息化带动整个工作效率和管理效率的提高成为今后工作的一个方向。同时,企业级的信息化工作还要面临更多的挑战,将先进的解决方案引入的同时,更多的工作是将其与企业实际相结合并发挥作用。
参考文献
[1] 李凯.宇航火箭发动机自顶向下的并行设计[D].PTC技术论文精选,2003.
一、前言
我国高速铁路调度指挥系统共有列车调度、计划调度、动车组调度、综合维修调度、供电调度以及客运调度六大子系统,每个子系统都承担着高速铁路运营的相应功能,各子系统内部又均有详细的岗位分工,且各岗位间联系复杂。本文跟据列车调度子系统的功能,就其岗位设置以及各岗位间的联系做简要分析。
二、高速铁路列车调度系统的功能
我国高速铁路列车调度系统的核心功能是依靠分散自律调度集中系统(CTC)来实现的,有些铁路分公司还用到铁路综合视频监控平台(CRSC)、防灾安全监控系统和FAS电话监控系统等系统辅助实现各种功能。
高速铁路列车调度系统的工作是在计划调度子系统制定的日实施计划的基础上进行的,主要保证列车严格按照日实际计划以良好的秩序安全运行。其具体作用如下:
(一)调度指挥中心列车运行计划管理。其中包括:列车运行计划接收、列车运行计划管理、列车运行计划调整(自动调整和人工调整)、实绩运行图管理、维修作业时间管理、车站作业计划管理、邻台计划显示和列车运行计划下达。
(二)列车运行监控与追踪。铁路总公司调度指挥中心、高速铁路调度所及车站,以图形、图像、图表的方式,实时监视所管辖范围内高速铁路信号设备工作情况,追踪列车运行,调度员借此掌握实时而准确的信息。
(三)列车运行调度指挥与控制。包括控制模式及控制权的转换、列车进路自动控制、人工列车进路控制、自动调车进路控制、人工调车进路控制、临时限速及区间股道封锁和控制失败报警。
(四)列车运行计划的实时调整。当遇到列车运行时间偏离、停站时间延长情况时,要实时地编制列车运行调整计划,防止打乱正常运行秩序。这是列车调度系统最主要的功能,也是体现列车调度工作质量的关键。
(五)车站运行管理。车站终端具备车站运行管理的功能,能够实现车站运行计划管理、调度命令管理、列车运行监督与控制等功能。
三、列车调度系统岗位设置及各岗位间联系
为实现以上功能,高速铁路列车调度系统主要设有:调度长、列车调度员和助理列车调度员三种岗位。其中列车调度与助理列车调度为不同岗位,但二者工作的主要内容均是组织管辖范围内列车安全有序运行,仅在具体划分时有主辅和协调分工,因此本文在考虑与其他岗位业务联系时将这两个岗位视为一个整体。
正常情况下,列车调度员根据接收的日班计划组织本调度区段行车指挥工作,监控管辖范围内各技术设备状态、列车运行状态和技术作业过程,编制并下达列车运行调整计划(包括限速、停站时分和股道运用)。正确及时地与行车指挥有关的调度命令、行车凭证和口头指示。
列车调度(助理)在高铁值班主任的领导下开展日常工作,主要任务是监督列车运行,实施列车运行计划,及时调整晚点列车,修改和设施维修计划,进行进路自动控制和人工控制。正常情况下与其发生业务联系的岗位主要有客运调度、车站值班员、车站综合控制中心和列车司机,一般情况不主动与动车调度、供电调度、施工调度和动车司机调度联系。
非正常情况下列车调度(助理)与其他岗位(系统)的具体联系如下:
对于高速铁路列车调度(助理)而言,获知非正常情况主要有两种途径,一是通过各种信息系统(CTC调度监视系统,防灾综合安全监控系统和铁路综合视频监控平台等)监测到高速铁路行车相关技术设备状态异常或列车运行环境(异物、风、雨等)恶劣;二是高速铁路运输生产的其他岗位(列车司机、供电调度,动车调度、施工调度,工务人员,车站值班员、沿线关键路段值守人员等)发现异常(如晃车、线路状态异常、塌方等)后主动向列车调度(助理)汇报。
列车调度(助理)发现异常或收到非正常情况报告后,需要在其正常工作基础上强化与异常来源岗位(系统)的联系,并对非正常情况进行二度确认,进一步了解详细信息(具体情况、时间、地点或区间,可能影响范围和严重程度)。根据获得的信息判定非正常情况种类、等级并对其影响范围和严重程度初步评估。
在非正常情况确定和初步评估基础上,列车调度(行调)根据规章制度和各种应急预案、文件及时联系相应岗位工作人员,如动车调度、供电调度、施工调度或动车司机调度,根据需要可要求其前往行调台,以便了解专业情况或共同制定解决方案。
非正常情况下,列车调度需要及时联系当班值班主任,值班主任根据情况严重程度决定是否向上级汇报。影响较小且易于处理的,可由值班主任指挥处理,在处理结束后电话知会相应上级即可;影响较大、对可选方案难以选择或与其他部门协调困难的,需及时汇报并请领导亲临行车调度台现场指挥决策。
四、与列车调度系统相关的高速铁路调度指挥突发事件处置实例分析
某局某次列车发生区间停车后处置如下:该列车发生区间停车后,司机立刻汇报列车调度,列车调度确认停车区间和具置。随后,列车调度向前后列车确认接触网供电情况,前后列车运行正常,无跳闸。列车调度通知后续列车和邻线列车限速160km/h行驶,以免发生事故。值班主任、电调室人员到场,动车司机和随车机械师向行调、供电调和动车调度汇报情况,确认是高压锁闭问题,重启复位,恢复运行。列车调度员取消其他列车限速命令,恢复运行,持续时间20min,后续列车影响较小。
在整个事件中,首先,列车调度员迅速确定了停车区间及具置,并向前后列车确认运行状况,下达了限速命令,这就将前后列车不明情况发生追尾撞车事故的风险降到了最低,控制住了信息传递不畅通这一重要危险源。其次,通知值班主任和电调室人员到场,以最短的时间找出问题,尽快恢复运行,这就将本次区间停车事故的影响降至最低,并未引起大面积晚点。由于处理得当,本次区间停车事件没有导致追尾事故或者严重晚点,是列车调度工作中处理成功的一起案例。
参考文献
[1]彭其渊.《高速铁路调度指挥》.中国铁道出版社.2011.
[2]王东海.基于调度员视角的高铁调度管理效率研究.西南交通大学硕士研究生学位论文.
[3]赵春雷 刘志明.高速铁路调度指挥体系的研究.高铁论坛.2010年第六期.