地铁乘务派班系统的探索与应用
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摘 要：乘务派班问题一直是城市轨道交通运营管理面临的既关键又具体的问题之一，一个合理的派班系统对于减少运营中司机费用支出，节约人力，提高运营时的收益，对其存在着重要的意义。在城市交通轨道运输信息化管理的发展中利用计算机编制地铁司机出乘计划是必然的趋势。在系统分析的需求上，就要对乘务派班提出系统设计目标和系统总体结构。根据地铁司机出乘的工作流程和各个环节，将地铁乘务派班的系统可以划分为司机信息管理、司机排版管理、基础数据管理以及信息查询统计等各项功能板块。其主要目的就是要建立一个具有高效、可靠、安全、实用与便捷的地铁运营管理信息系统，实现地铁综合管理自动化、规范化，从而不断提高完善和地铁运营管理水平。
关键词：地铁 司机 信息系统
中图分类号：U231 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）05（c）-0024-02
如何提高地铁列车的利用率、科学合理组织和安排人员，编制司机出乘计划和交路，记录司机日常管理信息是地铁乘务管理的一项重要工作，同时也是地铁运营安全正点的基本保证。现阶段由于城市人员变化较大，特别是节假日、大型体育、娱乐、展销会等活动，往往会带来运营客流的较大变化，同时为了提高地铁服务质量和水平，就需要多种运行图来更好的为市民服务，例如西安地铁每周就有四个时刻表来满足不同时段的运营需求。如果这么多时刻表只依靠人员手工编制派班计划和司机的交路、记录管理信息则需大量人力和时间，难以适应目前列车运营图变化和的网络化运营的需要。因此，建立乘务派班系统是地铁运输信息化发展的必然趋势。
1 乘务派班系统功能需求
地铁运营具有运营交路短、运行间隔小、客流变化大的特点。提高地铁运营服务水平，满足城市交通的需要，环节城市交通压力，提高地铁运营企业的经营水平，降低运营成本这个目的，就需要有合理的科学生产组织。为了达到这个目的，司机的科学管理是这个目的的基本保证。司机的科学管理主要体现在乘务派班和交路、司机日常管理、和收集司机运营信息以及储存有关运营数据等方面，这都需要要我们的乘务派班系统来完成。乘务派班系统可根据列车运行图中列车上线列数、列车全周转时间、每天日运营时间和早高峰晚高峰开行等情况，计算出每天担当运营所需要的司机总人数，科学合理地编制和统计司机交路信息，保证科学的安排好司机的派班、叫班计划，督促司机出乘，并办理司机出、退勤手续，从而确保司机的各项工作能够顺利、有序地进行。系统业务流程如图1所示。
2 系统功能实现
乘务派班系统应满足地铁列车运营图中司机出乘计划的需要，能够动态掌握司机状态，自动生成司机出乘计划，使减少派班员劳动，提高统计工作的准确率，提高工作效率。同时避免出乘计划的编制因人为因素出现差错，同时能将司机的劳动成果转化为司机的工作绩效，实现对司机科学、规范的管理。系统设计的具体目标如下：
（1）生成列车运营周转图，实现对列车上线列数、全周转时间、每天运营时间、行车间隔时间、折返所需时间及早高峰晚高峰开行情况的掌握。
（2）生成乘务派班计划，根据列车运行图自动生成司机的出乘计划，对司机的出乘计划，出勤状态、退勤状态实现计算机动态管理。
（3）实现自动叫班功能，系统应根据司机出勤点自动实现提前叫班或者短信提醒功能，避免司机没有按时出勤，导致无人驾驶列车。
（4）能够实时查询和处理当天的行车调度命令，并根据行车调度命令给出一定处理意见，防止漏派、错派，错传、漏传等情况的发生，同时司机在出勤前对根据行车调度命令的内容充分做好安全预想。
（5）可以根据地铁运营和派班情况对司机的走行公里、工时等各种统计、查询，生成乘务日报、派班员工作日志及其它各类报表。
（6）可以实现对司机信息的动态掌握，包括各类请销假、大休、年休计划及执行、替班等情况。
3 系统总体结构
图2系统总体结构示意图服务器端数据库系统（Oracle）服务器操作系统 WindowsXP、Win7客户端乘务派班系统应用程序Windows、Win7操作系统，乘务派班系统采用目前成熟的客户机/服务器体系结构，主要是为了满足乘务派班数据共享，以及满足系统功能扩展的需要。系统将所有数据放在服务器的数据库中，客户机通过局域网，采用TCP/IP协议与数据库服务器连通。对数据库系统一般采用功能比较强大的Oracle数据库。在系统中使用 WindowsXP、Win7的服务器操作系统完成管理系统数据库和用户信息的功能。在客户机上，采用WindowsXP、Win7操作系统，安装相应的乘务派班系统应用软件。系统结构如图2所示。
4 系统模块构成
一个完整的乘务派班系统不但要完成司机出退勤计划和交路表，还要求能够满足司机日常管理，司机请、销假管理，年休计划及执行，司机出退勤记录查询，所有数据的统计和分析，列车运行状态、运行中发现的问题进行动态分析，所有运行数据存档，数据录入，系统维修和保养等相关功能。围绕司机信息化科学管理，为了提高系统的运作效率和稳定性能，将乘务派班系统划分为基础数据管理、司机信息管理、乘务派班管理、查询统计等模块。
（1）基础数据管理。这个模块主要根据运营时刻表，实现列车运行图所规定的基本所列车计划、每天出乘时的天气情况、司机工号、司机指纹、司机所在车队、司机出勤前的注意事项和安全预想、地铁司机试题库、出勤前答题成绩、出勤前饮酒监测记录、当天上线列车状态、正线客流预测等基础数据资料的管理和维护。
（2）司机信息管理。这个模块有司机个人信息、行车调度命令、上级指示、列车交路信息、司机交路信息、列车停放股道信息、请销假记录、替班记录、年休计划及执行记录等信息管理功能。解决了派班员做计划时易漏派、错派，传达信息易错传、漏传等问题。
（3）乘务派班管理。这个模块是乘务派班系统的核心，实现根据运营时刻表中的列车运营图、行车调度命令、司机固定交路、司机月工作时间、司机的请销假情况等安排派班计划的功能。同时根据车次开行时刻和具体叫班提前时间，派班系统会语音或者短信提示司机出乘，并记录司机出、退勤情况。
（4）查询统计。这个模块是由查询和统计两部分组成。司机可以通过显示派班系统查询自己的当月或当天的出乘计划、相应运营图的各次列车交路表、请销假记录、月走行公里、月违章违纪记录、月考试成绩以及每次出勤前答题成绩、月度考核成绩、月绩效工资等。通过司机报单记录的司机走行公里、实际交路、列车状态等情况，系统自动对各司机走行公里、司机的工作情况进行统计，将司机的劳动转化为司机的绩效，使人员管理更加科学化和规范化。
5 乘务派班的计算机实现
5.1 派班计划的编制
司机的管理部门是编制司机出乘计划的核心单位，乘务派班系统涉及内容多、信息量大。目前很多地铁单位在编制司机出乘计划时，派班员都要根据基本列车运营图、行调临时调令，以及公司相关规章制度来人工编制每天的乘务派班计划，耗去了很多人力物力。司机自动化派班系统则根据基本列车运营图和调度命令计算出地铁列车每天需要的数量，再结合司机的每次出乘工作时间和两次出乘间隔时间编制相应的司机出乘计划。然后具体安排每天各个出乘司机当天担当的车次，即制司机交路表。该司机交路表根据列车运营图来编制，如果运营图调整了，那么司机交路表也要根据具体情况进行调整。当出现运营计划内临时增开了列车，产生临时的计划时，派班员要根据司机的出勤地点、当班的车队、列车实际运行情况等有关信息，编制一套完整准确的司机出乘计划，保证运营的需要。
目前全国地铁运营公司地铁司机需要数量的是以该线运营上线的最大列车数量、司机的备员比例以及实际司机工时来确定的。司机工时为计算标准是：一个司机一次出乘的实际工作时间，包括运行中值乘时间、出退勤时间、交接班时间、折返时间和检车时间。地铁一般每天运营时间大约为20 h，如果按每班司机每天工作时间不得超过8 h来计算，那么需要三个班才能完成一天的运营任务，按照司机月工时规定，需要四个班才能连续完成每日运营任务（即四班三运转）。
每个班的具体人数是根据列车上线列数、全周转时间、全天运营时间、行车时间间隔、折返时间及早晚高峰开行情况来确定的。以《列车运营时刻表》进行测算，如果高峰时上线18列车，需要18名司机来完成，再加上两个终点站各需要三名司机折返，在正线上每班共需要24名司机来完成一个班的运营任务。另外，在派班计划的编制过程中，还要考虑到列车小交路、临时增开列车、顶饭圈司机以、热备司机以及调试司机安排等其它因素。因此，根据每日列车运营时间，可以得出完成运营任务所需要的司机班数；再结合列车时刻表规定的到发时刻和基本列车周转图，即可制定司机出乘计划。当出现内临时增开列车等情况时，派班员可根据所值乘列车车次、到开时刻、司机姓名（工号）、列车实际运行情况等有关信息，编制计划外的司机出乘计划。
5.2 派班算法设计
自动派班算法是根据列车运营图所需要的列车数及列车交路表，对照各车队司机的信息，制定当日司机的交路表。如果当值车队有司机请假，需要从预备人员以及大休车队抽调司机调整，系统会自动优先选择预备人员，让后再选择大休人员进行替班，供派班员参考。
6 结语
乘务派班系统根据传统的乘务派班工作流程编制的系统逻辑模型，力求节约人力资源，实现司机最小人工成本，保证司机信息的永久储存。同时在实现该系统时要充分考虑系统的通用性，不能局限于单条线运营，应该考虑多条线路同时运用此系统。
参考文献
[1] 李献忠，徐瑞华.基于时间耗费的城市轨道交通司机排班优化[J].铁道学报，2007.
[2] 李献忠，徐瑞华.基于司机广义费用的城市轨道交通排班[J].铁道学报，2007.
[3] 张苏波，吕红霞，刘淑辉.列车乘务派班系统的设计与实现[J].铁道运输与经济，2007.