面向數(shù)據(jù)整合的鐵路運輸論文
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1建設(shè)鐵路運輸信息集成平臺的意義
（1）適應(yīng)鐵路貨運組織改革的迫切需要
隨著鐵路貨運組織改革工作的不斷深入和鐵路運輸業(yè)務(wù)的發(fā)展，各級運輸部門對運輸信息的規(guī)范化、集成化和透明化要求越來越高，對運輸信息資源的綜合應(yīng)用和決策支持需求日益旺盛。因此，需要將分布在各個信息系統(tǒng)中的業(yè)務(wù)信息整合起來，形成全面、完整、真實的鐵路運輸信息鏈，以適應(yīng)精細(xì)化管理要求，為運輸組織、調(diào)度指揮、經(jīng)營管理和營銷服務(wù)提供有力的支撐和保障。
（2）大力推進(jìn)鐵路信息化資源整合的具體措施
一直以來，鐵路信息系統(tǒng)采用垂直模式分散進(jìn)行開發(fā)和建設(shè)，造成了信息重復(fù)定義、標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、信息不對稱、信息共享程度不高等問題。只有轉(zhuǎn)變鐵路信息化建設(shè)方式和應(yīng)用開發(fā)模式，從強化頂層設(shè)計入手，通過建立信息集成平臺，整合現(xiàn)有各系統(tǒng)信息，形成完善的信息共享機制和統(tǒng)一的接口標(biāo)準(zhǔn)，大力開展基于平臺化的新應(yīng)用開發(fā)，逐步整合既有系統(tǒng)，消除信息孤島，促進(jìn)信息資源由無序、被動、孤立管理和淺層次利用，向有序、主動、共享管理和深層次利用方向發(fā)展，才能全面提高鐵路信息化建設(shè)、開發(fā)和應(yīng)用水平，充分實現(xiàn)信息資源共享和綜合利用，進(jìn)而提升鐵路企業(yè)運作效率和管理決策能力。
（3）新階段鐵路信息化建設(shè)和發(fā)展的內(nèi)在要求
目前，信息化正在向平臺化、集成化方向發(fā)展，而信息資源整合是實現(xiàn)信息化集成的基礎(chǔ)和前提條件。通過建立集成化的信息平臺，整合各業(yè)務(wù)系統(tǒng)需要共享的信息，集中進(jìn)行數(shù)據(jù)的整理和擴(kuò)充，以服務(wù)的方式提供給相關(guān)應(yīng)用，能夠建立覆蓋整個服務(wù)領(lǐng)域的數(shù)據(jù)管理基礎(chǔ)和相應(yīng)規(guī)范，靈活地適應(yīng)業(yè)務(wù)需求的變化，是鐵路信息化建設(shè)進(jìn)入集中建設(shè)新階段，實現(xiàn)新發(fā)展的內(nèi)在要求。
2鐵路運輸信息集成平臺建設(shè)目標(biāo)和原則
2.1建設(shè)目標(biāo)
建立鐵路總公司、鐵路局兩級運輸信息集成平臺，實現(xiàn)數(shù)據(jù)集中與信息共享，形成開放式的信息共享架構(gòu)和信息共享管理機制，支撐各應(yīng)用系統(tǒng)間的集成，促進(jìn)基于平臺化的信息資源整合和業(yè)務(wù)應(yīng)用開發(fā)，推動運輸組織流程優(yōu)化再造，實現(xiàn)運輸組織的精確化管理。
2.2建設(shè)原則
（1）一體化原則
一體化設(shè)計：運輸信息集成平臺要采用統(tǒng)一的技術(shù)方案，降低整合技術(shù)復(fù)雜性和整合成本，防止集成平臺異構(gòu)化、分散化，導(dǎo)致出現(xiàn)二次整合問題。一體化建設(shè)：總公司、鐵路局兩級運輸信息集成平臺同步實施，確保盡快發(fā)揮整合效益。一體化管理：建立兩級平臺聯(lián)動管理機制，保證日常維護(hù)管理的準(zhǔn)確與及時。
（2）數(shù)據(jù)集中與架構(gòu)開放原則
運輸信息集成平臺是運輸信息共享平臺和共享數(shù)據(jù)服務(wù)提供平臺。集成平臺建設(shè)以總公司、鐵路局兩級運輸信息數(shù)據(jù)集中為基礎(chǔ)，建立綜合數(shù)據(jù)支撐環(huán)境。平臺要基于柔性思想設(shè)計，建立開放性的平臺架構(gòu)，支持內(nèi)容的可擴(kuò)展性。
（3）統(tǒng)籌規(guī)劃、分步實施、持續(xù)改進(jìn)原則
運輸信息集成平臺建設(shè)是一項面向整個運輸領(lǐng)域復(fù)雜而艱巨的系統(tǒng)工程，實施過程受各種技術(shù)、管理條件的制約和影響。要在做好頂層設(shè)計的基礎(chǔ)上，分步實施，以點帶面，急用先行，不斷完善平臺架構(gòu)，豐富平臺信息內(nèi)容，實現(xiàn)整體目標(biāo)。
3鐵路運輸信息集成平臺技術(shù)架構(gòu)設(shè)計
3.1總體架構(gòu)
數(shù)據(jù)資源整合是運輸信息集成平臺建設(shè)的目標(biāo)，也是鐵路信息系統(tǒng)整合的基礎(chǔ)。建立運輸信息集成平臺，必須實現(xiàn)對分散、異構(gòu)多數(shù)據(jù)源的統(tǒng)一訪問，從不同的應(yīng)用和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)提取數(shù)據(jù)，完成在線轉(zhuǎn)換，建立完整數(shù)據(jù)庫。運輸信息集成平臺遵循面向服務(wù)架構(gòu)（SOA），采用具有松散耦合和可互操作特征的企業(yè)服務(wù)總線（ESB）方式構(gòu)建。
3.2共享信息范圍
運輸信息集成平臺是鐵路運輸組織全過程信息的共享平臺，共享信息范圍涵蓋客運、貨運、運輸?shù)雀鳂I(yè)務(wù)領(lǐng)域，信息內(nèi)容包含從業(yè)務(wù)受理、裝卸作業(yè)、在途運輸、到達(dá)交付等環(huán)節(jié)有關(guān)的列車、機車、車輛、貨物、人員等各類關(guān)聯(lián)信息，并應(yīng)隨業(yè)務(wù)發(fā)展不斷豐富和擴(kuò)充。
3.3信息采集方式
采用3種信息采集方式：
（1）采用報文方式，由信息提供者形成標(biāo)準(zhǔn)格式報文，通過MQ傳輸方式交換到集成平臺，數(shù)據(jù)在集成平臺建庫，主要面向既有信息系統(tǒng)使用。
（2）直接通過基于集成平臺的應(yīng)用獲取數(shù)據(jù)，原始數(shù)據(jù)庫直接部署在集成平臺，適用于集中式現(xiàn)車等新開發(fā)應(yīng)用。
（3）通過數(shù)據(jù)庫級共享獲取信息，主要面向數(shù)據(jù)量大的相關(guān)應(yīng)用，如貨票等。
（4）通過業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供的服務(wù)調(diào)用獲取數(shù)據(jù)，如客票、動車信息等。
3.4數(shù)據(jù)組織模型
數(shù)據(jù)組織模型設(shè)計采用面向?qū)ο蟮脑O(shè)計思想，以“列車”、“車輛”、“機車”、“貨物”等為基本元素，每個元素相關(guān)應(yīng)用數(shù)據(jù)唯一存儲，列車、車輛、貨物及乘客信息與實際運行情況一一對應(yīng)，形成對運輸組織全生命周期有關(guān)動作、狀態(tài)、位置、去向等要素信息真實、唯一、完整的描述，包括元素的各項“屬性”、“活動”及“相互關(guān)聯(lián)”，能夠準(zhǔn)確、及時地反映現(xiàn)實運輸生產(chǎn)真實作業(yè)過程。
3.5標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)
鐵路運輸信息集成平臺為業(yè)務(wù)應(yīng)用提供2種信息服務(wù)方式：數(shù)據(jù)庫級服務(wù)和應(yīng)用級服務(wù)。
（1）數(shù)據(jù)庫級服務(wù)
指業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)可在授權(quán)情況下，直接讀取鐵路運輸信息集成平臺共享數(shù)據(jù)庫信息。該服務(wù)方式適合于大批量、與事務(wù)控制邏輯無關(guān)、純數(shù)據(jù)庫級的數(shù)據(jù)提取和發(fā)送。
（2）應(yīng)用級服務(wù)
從應(yīng)用層面為業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)提供高頻度、與事務(wù)控制邏輯相關(guān)的服務(wù)共享。應(yīng)用級服務(wù)可分為通用服務(wù)接口和專用接換2類方式，包括3項主要功能。共享數(shù)據(jù)加工功能：即把業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)對相關(guān)數(shù)據(jù)的訪問、加工處理等封裝成服務(wù)，以服務(wù)的方式實現(xiàn)不同業(yè)務(wù)信息之間的數(shù)據(jù)加工服務(wù)共享。共享業(yè)務(wù)處理功能：即把業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)對外提供的功能模塊調(diào)用封裝為服務(wù)，提供不同業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)之間的功能性服務(wù)共享。共享流程處理功能：提供比共享業(yè)務(wù)處理粒度更粗的服務(wù)，將業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)內(nèi)部及跨系統(tǒng)間的業(yè)務(wù)流程封裝為服務(wù)，滿足跨業(yè)務(wù)、跨系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程處理的共享需求。
4鐵路運輸信息集成平臺維護(hù)和管理體系
鐵路運輸信息集成平臺信息范圍的可擴(kuò)充性和平臺建設(shè)的長期性，決定了必須建立一套完整、可行、適用的維護(hù)管理體系，以促進(jìn)平臺的良性發(fā)展。其中，重點要建立4個機制。
（1）建立服務(wù)目錄機制
運輸信息集成平臺必須建立起共享信息和標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)查詢目錄，以便用戶了解掌握集成平臺的最新服務(wù)內(nèi)容和服務(wù)獲取方式及流程。目錄應(yīng)及時更新和，并允許用戶遵循安全訪問控制機制進(jìn)行訪問和查詢。
（2）建立技術(shù)規(guī)范更新機制規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)
化是運輸信息集成平臺賴以生存的基礎(chǔ)。要根據(jù)業(yè)務(wù)需要和技術(shù)發(fā)展，定期補充、優(yōu)化、擴(kuò)展和修訂集成平臺技術(shù)規(guī)范，確定信息內(nèi)容、格式、結(jié)構(gòu)，完善各應(yīng)用系統(tǒng)信息提供和接口標(biāo)準(zhǔn)，明確集成平臺運行保障技術(shù)條件和設(shè)計、建設(shè)、應(yīng)用各項技術(shù)要求。
（3）建立平臺運維和運用管理機制
a.建立集成平臺運用管理機制，規(guī)范集成平臺信息運用規(guī)則，不斷豐富和擴(kuò)展平臺內(nèi)容。b.建立集成平臺運行維護(hù)機制，成立實施和維護(hù)團(tuán)隊，保障實施和維護(hù)經(jīng)費，確保集成平臺安全穩(wěn)定運行。
（4）建立信息采集和使用考核機制
為確保運輸信息集成平臺數(shù)據(jù)采集的及時性和準(zhǔn)確性，實現(xiàn)運輸相關(guān)信息的實時掌握和共享，充分發(fā)揮平臺作用，需要建立完善的考核和鼓勵機制。a.對數(shù)據(jù)采集制定考核要求，從覆蓋率、及時率、合規(guī)率、完整率等方面確立考核指標(biāo)、基準(zhǔn)，明確獎罰機制。b.鼓勵通過平臺進(jìn)行信息共享，減少點對點的信息交換，提高鐵路信息資源共享水平。c.推進(jìn)基于集成平臺的應(yīng)用開發(fā)，打破現(xiàn)有信息系統(tǒng)建設(shè)方式和應(yīng)用開發(fā)模式，將面向應(yīng)用功能組織數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)槊嫦驑I(yè)務(wù)信息基本要素組織數(shù)據(jù)。以數(shù)據(jù)管理為中心，積極開展基于平臺化的業(yè)務(wù)應(yīng)用開發(fā)和既有系統(tǒng)功能升級和整合。
5結(jié)束語
目前，鐵路運輸信息集成平臺已在總公司和18個鐵路局實施，構(gòu)建了兩級基礎(chǔ)架構(gòu)，采集了列車運行、現(xiàn)在車、貨票等信息，其中列車到發(fā)信息完整率已達(dá)到99%，貨運裝卸、車輛等數(shù)據(jù)接口已經(jīng)實施，客票、客運、機務(wù)等信息正在接入，基于平臺的綜合應(yīng)用需求不斷涌現(xiàn)，正在快速開展研發(fā)工作。伴隨信息技術(shù)的發(fā)展，鐵路運輸信息集成平臺將不斷吸收大數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)倉庫等先進(jìn)技術(shù)和理念，持續(xù)優(yōu)化數(shù)據(jù)組織和技術(shù)。隨著信息內(nèi)容的不斷豐富，數(shù)據(jù)質(zhì)量的不斷提升，標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)的不斷完善，其基礎(chǔ)性、平臺性作用將充分顯現(xiàn)，必將成為鐵路信息化發(fā)展的重要基礎(chǔ)平臺。
作者：王啟東 單位：中國鐵路總公司