港区铁路信息化管理的思考与实践

港区铁路信息化管理的思考与实践

胡克晓

烟台港铁路公司 山东烟台 264000

摘 要：根据以往采用纸质档案进行铁路线路信息管理存在的不足，提出了信息化管理的思路，并介绍了烟台港港区铁路信息管理系统的结构、功能和应用效果。

关键词： 港区铁路 信息化管理

一、开发背景

烟台港芝罘湾港区的铁路线路长度为25.7公里，具有点多、线长、面广的典型特点。由于芝罘湾港区铁路的建设时间较早，后续在不同时期相继组织开展了线路改扩建、安装微机联锁、道口远程控制、铁路沿线监控等大量的改造项目。而改造过程中所有的资料均以文档、图纸的方式进行保存，后续的管理和维修中经常需要大量查阅档案才能详尽掌握情况，造成了极大的不便。运用信息技术对信息资源进行计划、组织、管理、控制，可以有效地提高信息利用率、最大限度地实现信息效用价值。

二、系统开发的相关技术

系统的结构是否合理，对该系统的性能和安全都具有至关重要的影响，因此在进行信息管理系统的总体设计时，首先应确定使用哪种系统结构比较合理。基于港区铁路信息化管理的特性，达到方便的管理和发布系统内部信息，本系统的开发采用B/S(浏览器/服务器)模式，所有的工作都能通过网络完成，简单易用。

2.1 ArcGis10图层软件

ArcGIS产品线为用户提供一个可伸缩的、全面的GIS平台。ArcObjects包含了大量的可编程组件，从细粒度的对象（例如，单个的几何对象）到粗粒度的对象（例如与现有ArcMap文档交互的地图对象）涉及arcgis面极广，这些对象为开发者集成了全面的GIS功能。

2.2 J2EE平台

J2EE是一套全然不同于传统应用开发的技术架构，包含许多组件，主要可简化且规范应用系统的开发与部署，进而提高可移植性、安全与再用价值。J2EE核心是一组技术规范与指南，其中所包含的各类组件、服务架构及技术层次，均有共同的标准及规格，让各种依循J2EE架构的不同平台之间，存在良好的兼容性，解决过去企业后端使用的信息产品彼此之间无法兼容，企业内部或外部难以互通的窘境。

2.3 miniUi

MINIUI是一款国产的JS前端web框架,它能缩短开发时间，减少代码量，使开发者更专注于业务和服务端，轻松实现界面开发，带来绝佳的用户体验,使用MiniUI，开发者可以快速创建Ajax无刷新、B/S快速录入数据、CRUD、Master-Detail、菜单工具栏、弹出面板、布局导航、数据验证、分页表格、树、树形表格等典型WEB应用系统界面。

2.4 数据库

当前，港区铁路信息化管理可以选用的信息数据库有MySQL、Access、SQL Server、DB2和Oracle等。由于目前烟台港的设备、能源等管理系统均采用的是ORACLE数据库，为了后续实现系统兼容的需要，此次开发利用GIS地图建立铁路图层，数据库选用了ORACLE10g（企业版）。

2.5系统设计的特点

1、信息数据全面、完整

港区铁路信息管理系统对钢轨、道岔、信号、管网等数据进行整理记录，可全面系统反应出相关对象的变化过程，并能进行有效的统计，形成数据云，提供数据支持。

2、减轻系统维护的工作量

系统采用基于B/S架构进行设计，对于客户端要求极低，所有应用数据安装在服务器端，由中间层负责前段与后端之间的数据传递和处理，数据库的维护和系统功能升级只需在服务器端进行即可，大大减轻系统管理员的工作量。

3、强大的动态信息交互功能

系统所提供的各类应用功能，可供各类用户使用，每个人可根据自己所拥有的权限，进行相应的操作。

4、可靠的安全性和高度的灵活性

系统提供了十分可靠的安全管理机制。对用户的角色进行划分，分别为他们提供了不同的信息处理权限，同时根据各角色在实际工作的职责，将用户与其操作对象的范围关联起来，防止了越权使用现象的发生。系统提供的“角色管理”功能，能将操作用户与系统的具体功能非常紧密的结合起来，权限可放可收，控制自如。

三、总体设计

3.1系统功能需求

本系统是为铁路公司管理铁路线路及附属设备信息查询功能而设计，主要实现以下几个功能：

(1)通过GIS地图可以查询铁路及附属设备信息。

(2)铁路及附属设备信息采集。

(3)GIS铁路图层数据录入。

(4)简单系统管理功能。

3.2 系统结构设计

港区铁路信息化管理分为GIS地图显示界面和维护管理。GIS地图显示界面显示港区铁路线路、道岔、道口等状态，并能进行查询。维护管理主要针对港区铁路线路信息的管理，包括轨道、道岔、枕木、道口、曲线、管道、管线、转辙机、信号机以及它们之间的关系管理。

港区铁路信息化管理

GIS地图显示界面

维护管理

图1 信息管理系统结构图

3.3 系统功能流程

港区铁路信息管理系统使用人员进入登陆页面，输入用户名和密码，系统验证成功后转入首页面，在这里可以对港区铁路信息管理系统进行操作，可执行浏览、查询等简单操作，也可对数据表进行维护，系统性能优化。

四、详细设计与实现

为了更加合理地开发、使用这个系统，进行模块化设计是非常必要的。模块之间可以独立设计，以便设计可以同时进行，互不干扰。最后模块可进行独立测试，最终构成一个完整的系统。经过前期的分析，本系统分为以下几大模块: GIS铁路图层、钢轨基本信息录入模块、枕木基本信息模块、道岔基本信息模块、道口基本信息模块、曲线基本信息模块、管道基本信息模块、管线基本信息模块、轨道与管网关联模块等模块。

4.1钢轨基本信息录入模块的详细设计

此模块的功能是录入钢轨的基本信息，包括股道编号、股道名称、钢轨编号、铺设日期、左右轨长度、轨缝、枕木等信息。

图2 钢轨信息维护

4.2总体性能及使用效果

系统建设完成后，通过查询相应信息，可以全面、直观地显示出港区铁路线路、道口、道岔、管道管线等的位置和维修维护信息，改变了以往经常需要重复翻阅资料的情况，节约了大量的时间和精力。

比如查阅某一节钢轨的信息时，用鼠标点击该钢轨，就会出现这节钢轨所在股道、地理位置、轨节编号、铺设日期、长度等等基本信息，同时，钢轨下铺设的管道管线信息也会被一起查询，相关的图纸、现场照片直观的体现出来。

五、应用效果及意义

港区铁路信息管理系统建设完成后，通过查询系统信息，可以全面掌握铁路线路及附属设备设施的技术状况及动态变化信息，搭建基于大数据的现代综合管理系统，可以全面掌握线路的通过量、全寿命周期内投资状况，通过充分发挥其预测、计划、控制和辅助决策的特有功能，进一步提高港口铁路的管理水平。