公交企业生产调度系统

公交企业生产调度系统（精选7篇）

公交企业生产调度系统 篇1

1 问题的提出

目前,南京城市客运企业以智能交通为基础的生产管理体系尚未形成,企业的管理手段落后,管理效能相对低下,管理成本相对偏高。南京城市客运企业生产管理体系的标准指标没有统一,没有建立统一的考核监督机制,公交总公司、中北巴士、雅高巴士等几家公交公司的企业管理体系各不相同,数据格式和数据规范没有统一,不能发挥行业的有效管理合力,更不能为公众提供高效便捷的出行服务。南京市有50多家出租车企业,除几家规模较大、管理较为规范的出租车公司外,其他大多数公司没有建立企业生产管理体系,无法实现出租车的有效管理。

公交车是公众出行的主要交通工具,车载和场站视频监控系统目前尚未形成体系,不能满足公众的公共交通安全需求。

从不同企业的共同需求出发,企业生产管理体系的建设需要完成的任务是:1)计划排班:快速形成组织线路运营的具体作业计划,指导各个车组的运营生产。2)公交智能调度:实现企业对公交车辆的定位监控,根据交通状况实现对车辆的灵活调度。3)营运成本与效益分析:便于企业管理部门节约成本,提高效益,完善政府财政补贴机制。4)运营管理:对车辆、人员、基础资料等进行规范化管理,提高企业管理效能。5)视频监控:帮助企业了解运营中实时状况,掌握线路客流变化,合理安排运力和配置资源。

2 基于GPS的公交企业生产调度系统

2.1 智能公交企业生产管理体系的功能

南京市智能公共交通系统中企业生产管理体系的功能模块如图1所示。

2.2 公交智能调度系统

2.2.1 GPS监控

2.2.1. 1 GIS监控

公交车辆的监控基于GIS平台,在监控地图上实时显示车辆的位置、车辆行驶方向等信息;用户可以打开多个监控窗口跟踪不同的目标或区域,并显示目标的相关信息(如,车号、速度、方向等);系统支持车辆定位查询、轨迹回放功能。车辆监控模块包括公交车辆日常营运状况下按照公交线路分组的车辆监控,执行应急调度任务中的车辆监控,以及处于紧急调度状态的车辆监控。GIS监控主要提供基于地图的车辆详细情况的监控,为应急调度的决策提供辅助信息。其中线路监控主要被公交公司的调度员使用。

GIS监控包含的模块有:1)自由监控。自由监控可监控车辆在当前监控窗口区域内的运行情况,用户可以选择显示全部或者部分车辆进行监控。自由监控分为选定车辆监控和当前地图区域监控两个功能。选定车辆监控可对用户选定的一辆或多辆车辆进行监控。按照选定车辆进行自由监控的时候,所有选定车辆都会在监控地图上显示,用户可实时了解到车辆的位置分布和运行情况。当前地图区域监控可对用户当前地图窗口中的所有车辆进行监控。按照当前地图区域监控进行自由监控的时候,当前地图区域内的所有车辆都会在监控地图上显示,用户可实时了解到车辆的位置分布和运行情况。2)单车跟踪。单车跟踪可对单车或单车群组进行跟踪。被跟踪车辆始终显示在当前监控中,当被跟踪的车辆不在监控窗口中时,系统会重新更新监控地图,使该车辆回到地图中心。单车跟踪分为单车监控跟踪和单车群组跟踪两个功能。3)轨迹回放。行程轨迹回放可向用户提供对车辆历史行程的查找,系统在地图上描述出车辆的历史行程轨迹。轨迹回放时在监控窗口会出现车辆图标、轨迹点,同时显示该轨迹点车辆所处的状态信息,回放速度可调节。车辆的行程轨迹为车辆管理、监控提供依据。4)线路监控。线路监控可监控选定的某条公交线路的车辆运营情况。进行线路监控时,上行和下行线路用不同颜色显示,系统自动更换监控区域和地图显示比例使得当前监控的线路显示在当前视窗中。可以选择车辆查看该车辆的详细信息。线路监控过程中,同时显示上行、下行、车辆总数、非营运车辆等统计信息。5)车辆定位。车辆定位查询在市內运营行驶车辆,并将车辆在地图中心显示。可以选择车辆查看该车辆的详细信息包括车辆的信息、运行信息(位置、行驶速度等)。6)超速报警。超速报警模块可在车辆行驶超速时进行报警,司机在发生突发事件时,也可通过司机键盘向总监控中心发送报警信息。利用超速监控加强对公交车日常行车安全监管,市民在乘坐公交车时将不用再担心由于公交车司机超速驾驶而导致的交通事故,市民在车上听到超速报警系统的报警的同时也可以向司机提出减慢车速的要求。

超速报警包含的模块有:超速报警设置、超速实时监控、报警实时监控、超速记录查询、超速分析。

2.2.1. 2 线路运行状态图监控

公交线路运行监控图以简化的直线或折线的形式表示公交线路,线路上沿途停靠的站点根据其实际的坐标进行换算并在线路运营监控图上标注。

根据运行于该线路的车辆GPS数据和报站数据,在线路运行监控图上实时显示这些车辆在线路上的运行位置,便于调度员在日常营运调度的过程中清楚直观地掌握线路上车辆运行情况。

调度员选择监控线路,显示线路站点排列的线路运行监控图。线路运行监控图上显示线路双向各个站点的名称,对于所有运行于该线路上的车辆,显示正确的位置、行驶方向和车辆自编号;当车辆被选中时,显示车辆的运行状态的详细信息。

具体的状态图监控功能描述如:1)公交线路按照上下行分两条曲线显示,在总站处曲线相交;2)线路上的途径站点的是否显示可设置;3)途径站点和车辆的标注字段可设置;4)显示线路上车辆的统计信息:总车数、上行、下行、左总站、右总站和非营运车辆;5)非营运车辆的集中显示在一个区域;6)车辆可被选择:车辆被选中时候显示该车辆的运行状态的详细信息。

2.2.2 行车计划调度

2.2.2. 1 按线路行车时刻表

调度室根据车载设备上传的GPS(时间、速度、位置等)、客流量数据,自动检测并提示车辆的到站、出站信息及乘客到站率,由专家系统自动生成合理的固定车辆排班表,同时由系统自动向司售人员发出调度信息。

2.2.2. 2 车辆排班动态调整

根据当日运营中的出勤状况、车辆运行状况,由排班调整专家系统依据既定策略调整固定排班表,并由GPS数据预测每趟次行车的时间,提供即时的班表控制与调整机制。当车辆运营正常时无须调整班表,一旦例外状况发生则依据知识库采取相对应的措施,输出调整后的班表。当需要根据实际情况修改推理规则的相关参数时,系统支持对专家知识库的修改,从而得到更为合理的排班表。

2.2.2. 3 人工辅助调度

系统车辆运营后,调度员接受三方面的信息:计划行车时刻表信息、车载GPS采集设备提供的车辆实时状态信息以及车辆状态信息。系统根据预定的排班专家知识库和实测车辆的运行时间信息,计算出优化的发车间隔和发车时间,允许调度员对调度方案作进一步的修改和调整。

2.2.2. 4 发车自动调度

公交发车自动调度是指公交监控调度系统在无需现场调度人员进行干预的情况根据事先定义好的发车规则、排班时刻表、公交车辆到总站的实际情况和调度需要自动排定总站车辆的发车顺序等信息自动调度到达总站的车辆进行下一次的班次服务,同时将调度指令发送到公交智能终端上。

根据线路运行计划表、调度规则和车辆的状态信息,自动提供优化、动态的车辆发车时间表,编排司乘人员配班表,保证公交运营车辆按计划排班运营。在运行营运过程中,系统依据预定的调度规则进行自动发车,能够按实际运行数据修改调度规则的相关参数(如发车时间间隔),以保证运营车辆的有条不紊,运营过程畅通稳定,达到站内乘客满意的目的。

自动发车调度具备的功能:多种发车模式的转换,可以按照发车时刻表的要求发车,可以按照时间间隔发车,可以手工调度车辆;调度人员根据实际情况可以调整发车时刻表;发车指令下达后可以监控车辆实际运行情况;可以按照班次/车辆到总站的先后次序发车(调整发车次序);需要提前下发调度指令;调度人员可以手工调整发车时间。

2.2.3 交互式运营调度

交互式运营调度主要协助公交调度人员完成日常的调度工作,其主要内容包括:

2.2.3. 1 日常调度

日常即时调度主要采用加车、减车、短线、快车、区间等调度手段,采取短线、快车、区间等调度手段时,站点选择是视具体交通状况决定的,与即时发生的如交通堵塞、交通事故、暴雨及客流突变原因和地点有关。不同调度方案的特点如下:

短线的折回站点不固定,由调度员视具体交通情况而定,线路的任一站点都可作为短线的终点,都可能发短线;

快车包括沿着原线路越过部分停靠站点直接到指定站点开始运营和脱离运营线路直接到指定运营线路的某站点运营两种情况,越过的站点、脱离线路站点和回到线路的站点不固定,由调度员视具体交通情况而定,快车的直达站点也可能是线路的任一站点;

发区间车时,在运营线路的哪两个站点之间发区间不固定,由调度员视具体交通情况而定。

目前公交调度常遇到的突发事件和常用的即时调度手段及出现频率如表1所示。

具体的调度流程如图4所示。

2.2.3. 2 调度预案

预案类别即调度的服务类型,系统可以设定不同的服务类型,通过预案实现对单个车辆的组合调度,并根据不同的服务类型产生或不产生电子路单,或者执行不同的操作指令。

预案是按不同的线路来定义的,预案包含标题信息和明细信息。标题信息有预案的线路、预案类型、预案的名称、调度下发信息(即在司机键盘显示的内容),明细信息是用来生成电子路单记录用的,一个预案可以同时生成多条电子路单记录,目的是为了减化调度员的操作。

公交运营过程中由于路况、车辆、司机、客流及天气等因素,会有很多难以事先预料的或者意外事件临时发生,因此预案的准备甚为重要。预案的主要采用的方法有加车、减车、短线、快车、区间车等调度手段,当采取短线、快车、区间等调度手段时,发车时间及站点选择是视具体交通状况决定的,与即时发生的如交通堵塞、交通事故、暴雨及客流突变的原因和地点有关。

2.2.3. 3 司机考勤

1)上班签到:司机上班后,通过司机键盘进行考勤,如果通过司机键盘考勤操作不成功,则需要调度员帮司机作考勤操作。2)运营签到:早班司机提车开到总站,准备开始运营前进行运营签到;车辆调行线路也需要在新线路上运营签到。3)交接班:早班司机与晚班司机进行交接班操作。这一操作可能在总站进行,也可能在途中某个站点进行。考虑特殊情况,也有可能在维修厂、加气站等地进行交接班。4)运营签退:司机完成一天的最后一班发车任务后进行运营签退。5)下班签退:晚班或单班司机将车辆停在过夜场地(车场、维修厂或总站)后,进行下班签退。

2.2.4 其他运营调度

1)包车调度———指有人需要包车时进行的调度业务。因为包车是属于运营在非预定线路的车辆,需要设定起点、终点以及里程。2)抢修调度———当车辆出现故障时,司机能够上报故障信息到调度室,同时产生故障记录。公交司机操作司机键盘报告故障信息,系统收到故障信息后能够通过界面提示调度员,系统自动生成相应的行车记录信息。3)群发通知、单发通知———调度员通过群发通知、单发通知可以将通知信息通过网络,发送到车辆里的车载终端上,使司机能收到相关的通知内容。

2.2.5 区域协调调度

企业级的区域协调调度功能,用于公司内部线路间车辆的区域协调调度。具体功能参见政府指挥决策体系中的区域协调调度子系统。

公交企业生产调度系统 篇2

目前在全球范围内, 比较有名的调度软件有WAM PICASO、AspenTech Orion、Honeywell Production Scheduler等。中石油炼化企业MES项目中采用的是Honeywell公司的生产调度软件Production Scheduler。

1 PS软件研究

1.1 功能架构

Production Scheduler (简称PS) 软件是一个用于连续和间歇过程工业以帮助决定生产调度的工具, 可以快速生成多个优化的调度方案, 以便于调度人员参考并做出正确的选择。

PS软件采用BS结构, 是建立在WEB上的一个应用, 后台使用SQL SERVER数据库。作为MES系统的一个上层子系统, 软件可以利用自身导入接口用EXCEL工具获取ORACLE数据库 (MES的主要数据库) 的罐存数据和LIMS (实验室信息管理系统) 数据库中的物料质量数据, 也可以通过ODBC和数据库进行数据的通信。系统功能架构如图1所示, 计划人员下达生产计划给调度人员, 包括原料供应计划、产品出厂计划、装置维修计划、侧线收率计划、物料移动计划等信息。调度人员维护并初始化模型, 包括将装置运行情况、侧线收率、罐存、物料性质等信息设置为当前实时状态。软件通过约束条件维护、生成调度方案、人工调整、生产方案研究、结果确认和结果发布等各项功能生成并展示一个至多个优化调度方案, 方案中包括装置加工量、罐物料进出情况、管线走料情况、预测罐存趋势以及各个操作具体的时间点等信息。调度方案可以以甘特图、趋势图等方式清晰展示, 并支持EXCEL、WORD、RPT、PDF、RTF、Crystal Report等六种导出方式。

1.2 求解方法

生产调度的价值体现在用最少的资源创造最大的价值, “产值大, 成本小”是调度的理想结果, 即目标函数。 PS的目标函数是:

Max. Objective = Profit + Performance – Penalty

其中:

Max. Objective:最大目标值;

Profit: 所有产品的生产利润的总和;

Performance: 所有操作的执行性能的总和;

Penalty: 所有能帮助达到可行解的惩罚值的总和;

PS的能力在于能使用成熟的数学方程迅速搜索变量集并高效地找到可行解。

炼化工业复杂的生产操作特性造成调度模型规模巨大, 庞大的数据量和复杂的求解过程对机器性能和求解算法都提出了很高的要求。考虑到求解技术的现状, PS求解分为两步进行:Logistics optimization (路径优化) 和Quality optimization (质量优化) 。

路径优化问题是一个混合整数线性规划问题 (MILP) , 它的变量是移动 (多少物料) 和逻辑 (移动的源和目的、数量、流速以及时间约束) , 系统采用分支定界搜索算法 (B&B) 产生一个或多个可行方案, 每个方案由一系列装置间物流组成。

质量优化问题是一个连续线性规划问题 (SLP) , 系统使用Components (组分) 和Properties (物性) 两套参数, 采用两种称为By Volume和By Weight的内置线性混合算法进行优化求解。质量优化过程在路径优化的基础上调整物料操作的数量 (物流速率, 批量大小等) 以使所有物流的组份和质量值达到规范要求。

undefined (公式1 性质平衡方程)

undefined (公式2 组分平衡方程)

(其中, i和j分别是调和头输入端口的索引值;oi和oj分别是调和头模型的输出端口索引值;p和c分别是性质参量和组分参量;t为时间变量) 。

2 建模策略

2.1 模型设计

设计一个完善的建模方案是系统成功实施的第一步。模型设计需要充分考虑炼厂大小和建模对象 (关键用户) 。PS关键用户较少, 所建的调度模型个数通常由调度员人数来定。每个调度员会建立、维护他所负责工作范围内的模型。PS模型设计的总体思路是:以实际生产现状为基础, 以满足业务需求、提高管理水平和管理效率为目的, 合理设计模型规模和颗粒度, 使调度对象灵活逼真, 保证生产调度的精细度和灵活度。

2.2 模型建立

建模方案的确定对建模人员的业务水平要求较高, 全厂模型的建立过程分三个部分:边界点建模、罐区建模和装置建模, 每部分模型的建立都有不同的技巧和方案。在建模过程中所有的方案通常会综合使用, 以保证模型最优化。

2.2.1 边界点建模

炼厂模型中, 边界点模拟原料进厂点和产品出厂点, 所建模型要保证所有物料能在最优的进出厂点、按规定时间和数量、以合理的方式进出厂。边界点可以不是物理 (实际存在) 进出厂点, 根据模型需要, 允许使用虚拟边界点。边界点建模可归纳为两种方法:I, 边界设置单一端口, 配置多种操作方案。 (单端口多方案) ;II, 边界设置多个同类端口, 单一操作方案。 (多端口单方案) 。

方法I图形美观, 但参数配置和方案切换复杂, 对于物料少的小型炼厂非常适用;方法II参数配置简单, 运算量小, 适用于多物料边界点, 大多数炼化企业边界点建模选择第II方法。

2.2.2 罐区建模

全厂模型的用户是总厂调度人员, 只宏观地对总厂生产计划负责, 不对分厂的具体操作岗下命令。所以, 在罐区模型设计时, 在保证不影响生产调度管理精细化要求的前提下, 对于那些功能相同、物料进出方向相同的二次加工装置原料供应罐组和半成品存放罐组, 定义为单个逻辑罐, 而罐组中储罐之间的切换则由调度人员灵活安排, 这种建模方法在大多炼化企业都有应用。

2.2.3 生产装置建模

生产装置建模时建模工作中的重点, 直接决定模型的优劣。常用的生产装置模策略有两种:生产装置的合理简化和适当增加虚拟装置。

生产装置的合理简化。炼化企业的生产装置具有高复杂性, 为了有侧重点地建立一个合理有效的模型, 建模中会对生产装置做合理简化。生产装置的合理简化主要包括两个内容:物理装置侧线和装置生产方案。炼厂建模是以汽、柴油调和为主线的, 建模过程就适当省略诸如干气等与汽柴油无关的物理侧线产品, 另外炼厂实际生产中存在大量的回炼过程, 建模中可以用合理的数学方式做简化处理, 以减少模型的连接变量;炼厂连续处理装置的生产方案复杂, 但是各生产方案使用相对稳定, 不会出现频繁切换方案的现象, 针对这种情况, 多套装置都采用单一操作模式手动切换的方式, 可有效提高模型的运算速度。

适当增加虚拟装置。物理装置的复杂和管线的错综交叉会造成模型图的混乱不宜识别, 为了模型简洁图形易读, 合并功能相同、物料进出方向相同的管线, 合理增加虚拟装置也是用到的建模技巧之一。边界点建模中的虚拟边界点和罐区建模中的逻辑罐都属于广义的虚拟装置范畴。

常用的虚拟装置有两类:虚拟分流装置和虚拟调和装置。当实际生产装置的一条出料侧线需要分别向多个装置供料, 要控制不同方向的供料量和轻重缓急 (利润大小) 时, 增加一套虚拟分流装置就轻松达到这个目的;当多个装置的侧线产品具有相同性质可以不作区别地为下游多个装置所用时, 就造成了一种交叉供给的混乱情况, 增加一套虚拟调和装置, 可以立刻让混乱局面条理分明, 充分发挥调和头模型的多进单出、性质调和的特性。

整个建模过程的人为处理都要有调度员全程参与, 所有建模方案的使用必须经过调度员的确认, 这样既考虑了所有生产细节和生产异常, 又能保证模型的客观真实。

2.3 模型调试

模型调试的基础是对系统提供的方案可行性分析, 一个调度方案的优劣有许多方面可比较, 如利润、生产的稳定性、设备利用率、最低消耗等, 这些方面都可在调度的优化模型中体现出来, 而寻求一个可行的方案也正是模型调试的目的所在。调试内容分为两大类, 一是软件本身优化器的参数;二是产生惩罚项的数据。

软件自身优化器的参数也称作系统参数, 采用系统默认值, 是调度专家凭借多年调度经验经过仔细核算得到的最佳数据, 一般不做调整。当模型结果不合适时, 最常见的是调整产生惩罚项的数据。所谓惩罚项就是一些数据记录, 它指示了PS软件需要放松不适当的约束以找到可行解的地方, 约束条件不适当的情况越严重, 惩罚项的值 (惩罚值) 就越大。

惩罚项记录的数据为模型参数。模型参数有两类:静态参数和动态数据。动态数据不合理是用户在后期使用模型时的主要调整对象。在模型的调试过程中重点放在静态参数上, 主要处理发现的实际生产约束 (生产瓶颈) 问题。调试静态参数的前提是动态数据必须是合理, 这里需要调度员提供合理的动态测试数据。

模型静态参数是物理装置在模型中的数据体现, 它必须以物理装置为配置基础, 同时由于模型对物理装置进行过处理, 所以原始数据需要经过合适的加工才能作为参数配置。为了保证模型的逼真, 加工过的数据必须经过调度人员的确认, 同时, 调度员的丰富经验也为数据加工的可行性提供了保障。

静态参数主要有三类:物料类参数 (设定考虑的物料种类和性质参数) 、设备设计类参数 (配置物理装置的生产能力和流量参数) 和设备加工方案类参数 (控制操作的绩效和利润权重参数) , 后两类参数是模型调试的重点, 其中加工方案类参数不出现在惩罚项中, 但能导致惩罚项的产生。常见的静态数据惩罚项有Pool Overflow /Underflow (罐存超过安全上限/低于安全下限) 、Single Use (装置同一时间段内多种操作处于激活状态) 、Quantity-Imbalance (装置物料进出不平衡) 、Number-of-Flows (端口物流数量不合理) 等。

由于调度模型的连续性和高度关联性, 出现惩罚项的装置不一定就是问题根源所在。因此, 所有这些惩罚项通常不是单独出现的, 也不能逐个去解决, 需要通过分析, 准确找到问题的根源 (即生产瓶颈) 。通常准确调整一到两个关键参数后, 所有的惩罚项都会自动消失。测试模型所用的测试数据是由调度员提供的历史调度数据, 数据有一定说服力。同时历史数据可以形成PS系统测试案例, 分析测试调度优化的结果。当PS使用最近的调度报表数据排出合理的调度方案时, 表示模型试运行成功。

3 PS应用

炼厂的一切生产从原油开始, 高效的原油调和调度方案, 能够在保证后续下游生产正常运行的同时, 带来最直接的利润。

3.1 原油调和

3.1.1 原油现状分析

针对炼厂日常加工的原油油种确认其组分含量, 利用面向对象思想, 建立物料模型。物料即对象, 包含原油评价这个属性。将实际的原油评价数据组织在物料模型的原油评价 (Assay) 中, 同时对于性质也可以配置在物流模型的物性项中。

3.1.2 原油调和头

原油调和头采用调和头模型 (Blender) , 如图2所示, 该模型实现对于多条进料实现线性调和计算输出一条出料。

3.2 生产单元调度

装置生产调度模型通过选择合理的生产方案, 优化分配各个装置的进料, 做好装置和储罐之间的调配, 合理安排存储, 得到优化调度方案, 实现装置生产操作成本的最小化, 如图3所示。

对于生产单元调度, 主要需要解决如何满足库存最小化的优化目标, 以及充分发挥储罐的缓冲作用, 实现生产装置的优化调度。

生产单元调度不牵扯到输入和输出, 因为供应被原油加工量限制, 需求被成品的需求量限制。同时, 这部分模型可能比较庞大, 装置单元多, 那么这部分的关键点就是如何将问题描述完全忠实于实际的情况。同时, 作为灵活控制, 那么最好将同一罐区定义为一个逻辑储罐, 而罐区内部建立子模型辅助下层车间人员调度安排。

3.3 成品油调和

以汽油调和调度为例, 详细说明一下汽油调和调度优化的过程。

3.3.1 组分油和产品现状分析

针对炼厂的现状一共有8种汽油调和组分油, 全部调和组分来源自上游生产装置。为了说明问题, 这里每种组分都有单独的组分罐, 对于单独的汽油调和模型, 组分油既是模型输入边界元素, 可以通过根据装置加工量来预计这些组分的量;对于全厂的调度模型, 组分的量直接受上游装置控制。

对于产品目前有7种牌号的汽油产品。汽油的成品罐可以存放各种牌号的汽油, 但是正常情况下, 两种牌号的汽油是不能混合的。成品罐中的汽油可以通过火车、汽车以及管输等方式出厂。这些都是约束条件, 每一项都要考虑到位。

3.3.2 汽油调和模型 (如图4所示)

同样采用上述原油调和调度模型中使用的调和头模型, 实现调和计算, 关键模型是汽油调和头。在实际应用PS软件过程中, 我们发现可以采用2种方式来实现调和, 各有利弊。

一方面可以采用人工的汽油调和公式来最为模型的经验参数, 将组分油的配方比例配置在调和头的相对应的物料进端口对象上, 定义调和头模型的逆向收率参数。这样可以按照调度人员的需要进行调和。然后建立其他约束状况, 例如罐容上下限、调和头调和能力等约束。最后求解约束方程集合, 自动排产组分罐、汽油罐的排产, 出厂点的产品分销方案。这种方式模型的自由度很高, 调度人员可以通过修改配方, 改变产品来分析如何利用有限上游的组分油调和出符合市场需求的高附加值产品。同时模型的计算速度快, 但是如果配方是人工结算的结果, 那么就没有体现优化调和配比计算。

另一方面, 采用的线性调和方程 (公式1、2) , 将组分油的性质 (例如辛烷值、芳烃含量等) 范围值和成品的性质目标范围值作为模型的输入变量, 挨牌号不同的性质目标值定义到调和头的操作方案里。完全通过模型性质跟踪功能和质量优化功能, 实现优化的调和调度方案的计算。

4 总结与建议

PS在中石油各地区炼化公司推广实施具有非常重大的意义。我国的炼化企业还没有进行内外部供应链的整合, 这种状况下, 企业该如何针对内外部的变化, 合理迅速地对计划进行调整, 对变化快速响应, 就给调度工作以更高的要求, 也给了PS施展作用的空间。

PS或其他的主要调度软件都是在数学模型的基础上, 使用各种求解算法计算可行解集的方式来实现调度优化目的。虽然PS采用了前沿的建模求解算法, 可由于炼厂模型的复杂、多变, 仍然会出现模型无解的情况。针对这种情况本文建议合理分解全厂调度目标, 建立有效的符合实际的约束条件, 通过解决各子模型的问题, 实现全厂的全局调度。

综合对比多种优化算法可以发现, 现在大多数算法的好坏主要靠仿真结果来比较, 不能保证得到解的质量 (或者说无法保证最差情况下解的质量) , 也无法给出算法的边际效应 (如无法告诉算法操作者将优化解从99%改善到99.99%需要增加的计算量) , 算法性能分析理论有待完善;同时, 可以看出, 问题分解方法对行业背景有很强的依赖性, 在分解流程工业生产调度问题时缺乏理论依据, 效果无法保证, 缺乏统一的分解理论和算法框架。若能针对这一特点提出一种分解理论及相应的算法框架, 在理论框架下加入问题背景知识, 提高解的质量, 则可以大大推动流程工业生产调度算法的研究。

随着企业信息化和精细化管理进程的推进, 会对生产调度提出更严格的要求。通过把生产调度理论的研究和实际生产中的应用相结合, 将会不断完善生产调度软件的应用效果, 提升企业的信息化水平, 提高企业的精细化管理水平。

摘要：研究了中国石油MES (生产执行系统) 中的生产调度子系统Production Scheduler (简称PS) , 详细介绍了PS的建模策略和应用, 并做出总结, 提出了建议, 不断完善生产调度软件的应用效果, 提高企业信息化及管理化水平。

关键词：生产调度,优化,MES,PS

参考文献

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公交企业生产调度系统 篇3

1 生产调度模型

根据当前最前沿的求解技术,调度问题可以被分割为下面两个部分:

路径优化,使用混合整数线性规划技术去求解问题,同时利用了先进的线性规划技术进行建模和求解。

物料性质优化,这是一个非线性问题。为了求解这个性质优化的非线性问题,生产调度系统采用连续线性规划技术进行建模和求解。

1.1 生产路径优化

路径模型处理物流,数量和操作时间问题,忽视组分和物性这方面约束,然而合理的模型配置使得调度计划接近物料性质要求是可行的也是可取的,这使得在物料性质阶段更容易使计划与路径阶段的计划趋于一致。

生产调度系统用下列三种方法来平衡模型中的物流:

1)生产调度系统将在模型中的节点和连接之间,根据所建模型的物流限制调节物流的移动最终达到生产过程模型从进料到产品输出之间的物流平衡。

2)生产调度系统同时也引导物流经过储罐,通过改变储罐中物料的存量以平衡物料流动数量上的变化。

3)上面两种方法的混合使用,物料可以在一些时间段内只流入储罐,另外一些时间段内再从储罐里输出。

因为端口收率有上下限约束,同时端口的物流速率也有上下限作为限制,这样上下限就构成了调度问题的优化区域,如图1所示。端口的物流速率只能位于这六个边界包围的阴影部分。

1.2 物料性质优化

物料性质优化是在路径优化的解决方案基础上调节原料移动的数量以满足组分比例和性质规范的要求,路径优化调度中有关路径的整数变量值将被固定,并作为性质优化的逻辑路径基础,性质优化将调整物料操作的数量(物流速率,调料/批量大小等)以使所有物流的组分的成分和性质值达到规范要求。

物料性质优化通过调节路径优化结果的流量值,并且满足产品及物流性质和组分规范的情况下,达到目标函数的最大化。在性质优化阶段,只有物料的流量和设备的填料数量可以调节,不能增加和删除路径优化生成的物流移动,也不能更改移动操作的任何时间。

性质优化目标函数=所有产品的生产利润的总和+所有操作的执行性能的总和-所有能帮助达到可行解的惩罚值的总和。

Production Scheduler将下列两类性质进行优化计算:

组分(Composition):工厂接受、处理和输出各种不同类型物料的汇总;

性质(Properties):物流中不同性质的值。

2 连续处理装置物料平衡及计算

xfpc(pc,t):逻辑连续处理装置的物流或进料批量数量值

xsh(s,t):逻辑池装置对象的库存量

xfi(oi,t):逻辑入料端口内部物流数量值

xfj(oj,t):逻辑出料端口内部物流数量值

xfji(oj,oi,t):逻辑路径的物流数量值或端口到端口物料移动的批量大小

2.1 反应器和分馏器子模型

输入端口:

输出端口:

其中pc,oi和oj分别是连续装置对象在模型中,以及所连接的输入输出端口的索引。

2.2 调和头,分离器和分裂器子模型

总体物料数量平衡关系式为:

其中oiv和ojv分别是该连续处理装置所连接的输入/输出端口在求解模型中的索引值。

3 连续处理装置性质平衡及计算

性质计算取决于:所包括的基本装置类型及其组分和性质在模型中的配置。

连续装置和间歇装置的子模型类型直接决定了模型将如何计算物料通过装置的性质变化。同样,性质的计算也受模型端口和连接的配置情况影响。

ypi(oi,p,t)逻辑入料端口内部物流性质

yci(oi,c,t)逻辑入料端口内部物流组分

ypj(oj,p,t)逻辑出料端口内部物流性质

ycj(oj,c,t)逻辑出料端口内部物流组分

ypji(oj,oi,p,t)逻辑路径或端口到端口外部物流性质

ycji(oj,oi,c,t)逻辑路径或端口到端口外部物流组分

3.1 调和头性质平衡约束

3.2 分馏器子模型性质平衡

每个分馏器的端口流量可以根据下面的等式计算

输出端口组分计算:

4 总结

在实施调度模拟技术以后,调度人员可以更为准确的预测调度事件对未来产生的影响,可以及时的调整调度方案,并能及时发现实际生产与计划的目标的偏离,以前需要1天时间才能完成的方案调整,现在需要几十分钟就可以完成,从而将调度人员从繁杂的数据处理事务中解放出来,可以集中精力优化生产安排,提高生产调度的劳动效率和调度水平,还可以大大提高调度人员处理突发事件的能力。

摘要：生产调度系统(Production Scheduler简PS)是一个可用于连续和间歇过程工业(CBPI)以帮助决定生产调度的具有创新的工具。该调度系统可以帮助用户决定是否需要启动一次间歇操作,在输出整个生产过程中能连续传递生产组分,包含各个组分的总量的变化,同时也可以提供每个操作过程之间组分的变化跟踪。本文重点就生产调度系统的物料平衡和性质平衡来研究分析。

关键词：PS,收率,性质,组分,物料平衡

参考文献

[1]刘涛,王华.炼油化工企业生产调度系统优化方法[J].石油规划设计,2007(6).

[2]吴孝玲,尹显明.基于MES的智能生产调度系统研究与实现[J].机械,2010(12).

公交企业生产调度系统 篇4

1 调度生产管理系统基本介绍

该系统涵盖了供电企业的所有调度管理内容, 包括了较多的管理子系统及模块, 如调度日志子系统、操作管理子系统、系统管理模块、设备管理模块等。该系统所采用的服务器是高度专业的, 数据库为Oracle9i, 该数据库信息量大, 在设计时充分考虑到供电管理中信息量的日益扩大化, 在数据库的操作上设置了权限管理以及功能控制。对于系统内部的各个子系统, 它们之间通过无缝连接, 从而实现了工作流程控制。另外, 各个子系统在运行中具有自动记录功能, 对于错误操作能够及时纠正。此外, 该系统操作界面友好, 操作步骤简单易于理解, 是供电企业能够广泛应用的重要前提条件。该系统在设计之初, 考虑到供电系统的复杂环境, 所以采用了MVC构架模式以及多层分布式结构, 从而增加了它的灵活性以及扩展性。还有, 由于采用了中间件tomcat, 无论在服务质量方面, 还是在信息处理速度方面, 均都有所提高, 满足了调度业务的不同需求。该系统不仅工作性能良好, 覆盖范围也极其广泛, 将供电运行管理、行政管理等都包含在内, 使得工作重点突出了专业性以及应用性, 从而减轻了工作人员的工作强度, 提高了供电运行效率, 是供电安全高效的有力保障。

2 调度生产管理系统的功能

调度生产管理系统通过对供电运行诸多环节调控、部署, 将相关信息传发给企业管理人员, 使他们采取一定措施, 提高供电效率。以此, 调度管理系统功能主要包括以下几个方面:

2.1 计划管理

计划管理通常包括停电计划管理及生产计划管理, 其中前者的计划管理主要包括阅读停电管理、周停电计划管理及带点作业计划等。而后者主要包括周生产管理计划、月生产管理计划及每项生产管理计划等。

2.2 电网资源管理

它是供电管理的核心部分, 只要是有关供电企业中的各类电网资源, 都归于电网资源管理。主要功能是为其它管理模块提供可靠的信息数据, 为提高供电效率提供基础性作用。电网资源管理根据功能, 可以分成五大部分, 分别为低压、输电、配电、图形资源管理及变电。其中低压主要负责供电系统中低压线路的运行情况, 低压线路的维修及护养工作;变电主要负责变电中的维护及统计工作, 在供电运行中, 很多供电设备如变电站、变电设备、变电单元及基础参数等, 由于供电稳定需要, 必须给予维护, 才能保证供电正常、安全。所以, 在实际供电时, 要对这都些设备给予维护。输电资源, 主要包括供电中有关电能输送相关的设备及材料, 如输电电缆、杆塔、架空线路等, 对这些材料给予系统管理, 才能够保证供电的稳定性。配电资源管理主要包括配电线路查询及统计工作。图形资源管理。在供电运行中, 通常包括大量的供电图谱, 如输电线路图、变电站二次图、基本图形维护等, 将这些图形管理到位, 对于供电系统运行管理以及维修护养都具有重要意义。

2.3 电网运行管理

电网运行管理是供电运行的基础环节, 只有对运行中的各种信息进行及时处理, 才能够保证配电网安全、稳定运行。具体包含以下几个方面:首先, 设备缺陷管理。在供电中, 由于众多原因, 导致供电设备出现故障, 应采取一定措施, 对故障原因进行分析, 将设备故障出现原因、处理过程, 分类、汇总及统计, 制成缺陷汇总统计表格。其次, 设备评定管理。为了保证供电运行正常, 不出现差错, 在每个季度, 要对低压、输电、配电及变电进行一次评级, 并将评级过程及结果进行详细管理。再次, 设备试验管理。在供电运行中, 要经常对运行设备的试验周期进行检验, 以提供相应的技术参数数据。第四, 设备巡视管理。在供电运行中, 为了避免出现供电故障, 通常要对输电、配电及变电设备进行巡视管理, 将巡视中有关信息数据及时存档, 为后期的设备检修提供数据依据。第五, 设备检修管理。主要负责对供电运行中出现的故障进行记录, 包括故障位置、故障原因、故障处理措施等。第六:运行记录管理。主要将供电运行情况进行记录, 为日后维修工作提供依据。

2.4 综合应用管理

首先, 它具有自动生成报表的功能, 所以, 在供电中发挥着重要作用。在报表生成时, 需要各种设备运行情况, 如变压器情况统计、全局设备数量统计及配电网基本情况等。生成的报表以words形式输出。其次, 查询统计分析功能。综合应用管理系统中包括多个模块, 其中查询统计分析功能能够为其它模块提供自定义查询, 从而实现了运行信息多样化查询功能。再次, 数据接口功能, 它能够为供电系统提供接口;通过该接口, 可以进行数据采集及对外共享。

3 应用效果分析

首先, 实现了诸多管理, 如流转批审、员工档案归档及作废;能够对供电企业月度停电计划及时上报;调度员通过交接班操作, 实现了早中晚三次交接班管理工作。其次, 优化了供电企业的运行结构, 提高了供电企业的供电效率。再次, 提高了供电运行稳定性, 并且为供电设备维护工作提供优质服务。另外, 根据供电需要, 对供电运行过程进行适度调整。第四, 加强了供电运行中的检修工作, 同时也增加了短信等业务, 以提高供电效率。此外, 对供电设备检修申请时间和申请进度进行督促, 从而提高了短信提醒的实用性。第五, 目前, 供电企业在供电数据管理上, 通常采用两台服务器, 在运行数据备份时, 采用Oracle数据库, 实现了数据库的逻辑导出, 也提升了服务器的运行效率, 降低了运行风险。

4 结语

调度生产管理系统的使用已受到供电管理人员的广泛关注, 它提高了供电运行效率。本文的分析希望对调度生产管理系统的使用具有参考价值。

摘要：随着供电规模不断扩大, 调度生产管理系统已被供电企业广泛应用, 并且提高了供电效率。本文首先介绍了该系统的基本特点, 在此基础上对其功能以及应用效果展开分析讨论。

关键词：供电企业,调度生产管理系统,应用分析

参考文献

[1]陈燕娜.生产管理系统在供电企业的应用探究[J].机电信息, 2014, 21 (27) :163-164.

公交企业生产调度系统 篇5

1 智能公交调度的技术问题

(1)采集和处理数据。智能公交调度系统的实施需要大量的静态与动态交通数据,将这些数据有效融合还要依靠科学先进的数据融合技术,因数据源涉及很多,该技术也是全球上众所周知的智能运输系统所研究的难点。

(2)智能公交调度系统理论与技术。因GPS技术的日趋成熟,可以保证公交车辆和分调度中心双向通信的可靠性,需要解决的重点在于如何实时调度快车、区间车、跨线车与紧急情况车辆。该问题实际上为一个模式上的识别问题。一定的交通状态(由车辆运行状况、客流量、交通流量等部分组成)与一种特定的调度方案有所对应。

(3)智能公交优化理论和方法。主要在地理信息系统操作窗口中,利用城市交通调查数据与公交出行数据,进行预测各种公交方式民众出行需求。在原有的基础上对公交线网、票价、发车间隔、站点布置、公交配置方式等优化设计,从规划方面使公交服务水准得到有效提高;对于公共交通优化问题可采取蚁群算法、遗传算法进行求解。

(4)实现智能公交信息服务的方法。如何动态地提供出行前或在途公交路径信息给出行者,在智能公交信息服务子系统当中是最难解决的问题。实际上涉及到的问题主要是研究智能公交系统与ATIS (出行者信息系统)的信息共享和相关接口。在此过程中需创建快速的查询系统与巨型网络数据库,并且设计以人工智能方式的路径选择算法,从而有效保证短时间能查询准确的结果。如泰安公交公司对乘客免费提供的公交手机查询软件,使广大乘客通过手机可以实时掌握公交车辆的运行情况,避免忙等车现象,减少了乘客等车时间,满足了乘客乘车需求。公交智能调度系统和公交手机查询软件相结合,即提高了车辆运营效率及服务质量,也提升了广大乘客乘坐公交车的积极性。

2 公交线路静态调度优化的分析

(1)乘客利益:对于乘客而言,公交出行重点关注的都是同个人利益密切相关,所以,车辆在运营过程中要想做到合理化,让乘客的需求得以满足,减少乘客等候的时间及车内的拥挤就一定要尽量安排多一些车辆,同时线路的发车频率要高,间隔时间要短,但从各种不同的道路容量、环境限制与企业运作的经济效益出发,公交调度要满足乘客的利益需求,只能考虑在一定程度上的实现。

(2)企业利益:现阶段公交均是企业承包制方式,所以企业需要对公交的维修与保养费用加以承担,且购新车、使用能源与管理费也占到企业收入的几成,但是公交企业的收入都是经由收取票款来获取的,还要赖于政府方面的补助。公交当作大众的一种交通方式,其票价根据最低标准而制定,若想使企业的经济效益得以提高,除收取票款之外还需减少人员与车辆的投入。

(3)静态调度优化问题:经上述分析显示,企业利益与乘客利益是互相抵触的,牺牲企业的利益才能使乘客的利益得到满足,但在某种程度上而言,两者的利益也有相同之处,公交企业若是能让公交服务提高到一定的程度,乘客出行感觉舒适方便,这样不但可以吸引更多的客流,而且促使企业的经济利益得到增长。

3 公交线路动态调度优化的研究

3.1 公交运营中出现的异常事件

(1)客流出现异常:在公交运营过程中的客流集中于某一天或某一站点,应考虑各种因素进去。

(2)车场资源出现异常指线路运营的车辆数量有所欠缺,站台容量小或备用车辆不足等,此外还包括车辆故障、交通事故等。

(3)路况出现异常主要是路面施工或路面上举行大型活动,致使公交道路的正常使用遇到困难。

(4)车况发生异常指车辆在行驶过程中出现车辆故障、意外事故及乘客产生纠纷等。

3.2 公交车辆调度方法

(1)简单移动方法。包括不移动、双向移动、向前移动与向后移动四个移动策略。

(2)预测调度法。该方法按现时正执行的操作来估算全部执行操作所完成的时间,从而对未执行详细操作的开始时间适当地移动,如此便可按照路况与部分突发事件对车辆的行车顺序、行车间隔及行驶区域进行随时调整。

公交企业生产调度系统 篇6

1 研究背景

在企业现代建设中, 生产调度系统作为石油化工企业进行信息化建设的重要组成部分, 越来越受管理层和决策层的关注。正如我们所知, 在自动化技术和信息技术高度发达的今天, 炼油化工企业的生产技术也随着装备技术和工艺技术的发展而不断发展, 从传统的手工操作到现在的自动化操作, 对生产技术要求越来越高。生产调度系统作为石油企业的中枢神经, 直接关系着企业的发展与效益, 但是由于其自身的复杂性和关联性, 这就对工作人员提出了较高的要求。目前我国石油化工企业多采用的是集中式调度管理, 但是这种形式的调度管理效率低, 尤其是在当前的快速竞争的环境下, 因此, 必须要优化炼油化工企业生产调度系统, 从而提高工作效率, 增强企业竞争力, 为企业的发展创造更多的经济效益。

2 影响因素分析

要优化企业生产调度系统, 就要建立系统模型, 并从中分析关键因素, 从而提出优化方式方法, 以下是关于优化企业生产调度系统的影响因素:

首先是目标函数, 从数学角度讲, 生产调度系统主要是以收益最大化与生产效率作为目标函数, 为此, 就需要在保证企业的生产效率, 以最大努力实现企业收益的最大化, 以实现计划目标。如果在这个过程中, 若是涉及过多的约束条件, 那么必然就会影响到最佳解决方案, 甚至于根本无法解决问题。我们知道, 石油化工企业生产系统关系复杂, 系统庞大, 构建调度系统模型必然规模较大, 各个局部必然存在冲突, 所以, 局部目标实现最大化, 并不能实现整体目标的最大化。因此, 需要将原料、中间产品以及最终产品作为缓冲点, 化解生产过程中的矛盾冲突, 从而降低问题难度。

其次是时间尺度。时间尺度在整个模型建立中, 也是极为关键性的因素, 因为调度系统的各项操作、开始、持续和结束都与时间有着密切的联系, 为此, 对于时间尺度可以采用两者离散性时间与持续性时间相结合的方式, 以弥补其中的不足。

3 优化方法

3.1 功能架构

整个生产调度系统是建立于WEB系统上的一个平台, 使用SERVER数据库, 其有自身的导入系统, 物实质量数据通过EX-CEL工具获取, 或者是通过数据库与ODBC实现数据通信, 系统功能框架涉及到原料供应计划、产品出厂计划以及物料移动计划等信息, 通过生成调度方案、约束条件维护、生产方案、人工调整、结果确认等展示一个优化方案。

3.2 化化方法

传统的模型主要采用智能优化法, 在这里我们采用数学规划法, 这也是目前最为严格的一种调度方法。简单来讲, 就是通过对运筹学的运用, 将生产调度的相关问题一一转化, 使之成为数学问题, 通过线性规划、非线性规划、动态规划以及整体规划等手段, 运用决策分析, 以获得最优解。这种优化方法在于具有全局性, 能够有效地对相关问题进行分配和排序, 但是需要注意在解决调度问题时必须要建立统一的模型, 从而减少计算偏差。

3.3 仿真分析

系统仿真法主要就是利用离散时间构建动态模型, 从而达到优化方案的目的, 具体的仿真如下:

4 结语

总而言之, 生产调度系统的建立为煤油企业实现管理提供了有效支撑, 提高了调度作业计划的准确性, 增强调度工作的可执行性, 提升了调度工作效率, 因此, 要加强对炼油化工企业生产调度系统的优化, 采用先进技术, 实现更好生产的统一调度管理。

摘要：在自动化技术和信息技术高度发达的今天, 炼油化工企业的生产技术也随着装备技术和工艺技术的发展而不断发展, 从传统的手工操作到现在的自动化操作, 对生产技术要求越来越高。在这里主要针对炼油化工企业生产调度系统优化的方式方法进行了简单的分析与探讨。

关键词：炼油化工企业,生产调度,系统优化,方式方法

参考文献

[1]刘涛, 王华.炼油化工企业生产调度系统优化方法[J].石油规划设计, 2014 (6) .

一种公交GPS智能调度系统 篇7

随着国民经济的高速发展, 城市化和机动化进程的加快, 城市规模不断扩大, 机动车拥有量及道路交通流量急剧增加, 发展公共交通是城市减少污染、降低能耗、畅通畅行的有效途径。国内外多年实践也经验表明, 没有哪个城市能通过增加道路和停车场面积解决城市交通问题。解决城市交通问题的根本途径是实施“公交优先”政策, 建立先进和完善的公共交通及其管理系统。

但是随着公交车辆出现快速增加、线路不断延长、班次迅速增多和公交司机素质有待提高等因素, 公交行业也出现了管理效率低下, 运营成本过高等现象, 由于过程管理缺乏监控, 时有重大恶性事故出现, 因此提高公交车辆运营管理水平是当务之急。

本文提出的公交GPS智能调度系统, 利用将GPS应用于公交车管理系统, 可以实现公交车进出站, 信息自动、准确、远距离、不间断采集, 使公交调度系统准确掌握公交停车场公交车进出的实时动态信息。

同时充分利用GPS定位准确的特点, 把车辆位置、状态、速度、时间、车号信息通过电子地图显示在大屏幕上, 调度中心可以根据当前车流量适时调整车辆的最佳分布, 及时调整车辆班次, 适时科学调度, 以缓解乘客拥挤状况。通过实施该系统可有效提高公交车的管理水平服务质量, 实现公交车辆的智能化管理, 提升城市公众形象。

2. 系统架构

本系统是基于GPRS/GSM无线通信网的GPS车辆监控调度系统 (如图一) 。

本系统主要由GPS全球定位卫星系统、GSM/GPRS移动通信系统、数据传输网络、车辆数据服务平台、GIS地理信息处理子系统及车辆监控终端子系统、远程分中心 (座席) 、网上查车子系统等部分组成。

安装在公交车上的车载GPS终端通过GSM/GPRS移动通信系统, 将车辆的状态位置等信息传输到主监控中心;主监控中心对数据进行自动化处理, 为公交企业提供实时的调度管理功能。

3. 系统的功能

该系统针对公交行业管理应用需求, 提供了非常实用的5大功能:公交POS机及自动报站功能;运营线路采集和管理功能;自动排班功能;运营实时调度功能, 统计报表查询功能。

3.1 公交POS机及自动报站功能

安装在公交车上的车载GPS终端具备和自动报站器, 以及公交POS接口。

利用GPS的定位系统与自动报站器连接, 使它能根据车辆动态位置自动准确预报公交站名, 既杜绝人为漏报错报, 也为驾驶员减轻了工作压力。

GPS与POS机的连接可以实现资源的共享, 充分利用GPS内置的GPRS通讯功能, 真正实现无线移动、实时交易、实时结算的特点。

3.2 运营线路采集和管理功能

系统提供公交线路的站点采集, 公交路线编辑, 公交车辆与路线关系分配, 司机与车辆关系分配等功能;操作简便, 实现了运营基础数据的自动录入与自动分配, 为公交企业调度管理自动化提供了数据基础。

系统通过车载GPS终端自动采集站点的GPS位置, 自动上报到主监控中心;在主监控中心的数据库服务器进行公交线路的编制:

●编制线路的属性。包括是否为环线, 是否为双向发车等属性。

●设置线路站点。选择线路包含的站点;设置路线上站点的属性, 包括是否为考核点, 站点之间的速度提醒值和限速值, 站点的语音编号等属性。

●定义路牌的时间。定义该路线具体运营的各趟次车辆的安排, 特别是环线路线的车次安排, 即路牌时间属性;环线的属性包括趟次, 出发站, 终点站, 每趟次发车时间, 营运里程, 非营运里程, 最小运营时间等;往返线的比环线新增了从终点到起点的发车时间、营运里程、非营运里程, 最小运营时间的设置, 含义与环线的相同。

●查看编辑道路属性。对完成编辑的线路进行方便的查询和修改。

●分配车辆与线路的关系设置, 为每趟次分配具体的车辆。

●设置线路和司机的关系, 为线路和车辆配置相应的司机。

3.3 自动排班

该系统可以很方便的进行司机的自动排班。

首先进行排班规则设定, 如三天一休或四天一休等。

然后进行排班初始化;选择线路, 选择司机, 选定排班规则, 和计划日期;系统就完成对选定的线路的初始化, 自动生成排班初始化表, 最后生成排班表;对于已初始化的线路可选定线路和月份, 点生成排班表;系统将显示如有半部分的排班表, 该表显示了司机在每一天的工作的状态 (休息或者执行某块路牌) 。并可在排班表上为司机进行灵活调班。

3.4 运营实时调度

本系统采用虚拟直线图来显示公交线路的实时运营情况, 虚拟直线图将实际公交线路抽象成一条虚拟的直线, 将站点和车辆的实时位置和状态信息直观的表达在电脑的显示屏上, 给公交公司提供了方便的调度工具。

虚拟直线图由线路框, 实时信息框, 特殊状态信息框组成。

3.4.1 线路框

在系统中选择公交线路, 就可以直接通过虚拟直线图查看该线路中各车辆的实际运行情况 (如图二) 。

线路框中, 每条线路显示为一行, 每一行的左边框代表终点站 (对环路来说是一个虚拟的终点站, 目的是为了使线路能分上下部分显示, 实际的线路还是环路) , 右边框代表起点站。

线路上的圆点表示路线上的站点, 每条线路的圆点分为两行, 分别表示公交车上行的站点和下行的站点。

线路上的的是代表在线路上运营的车辆;车辆实时的位置在图上实时进行更新, 可以很清楚的了解路线上车辆的位置和分布情况。

3.4.2 实时信息框

除了路线框, 系统还具备班次信息, 进出站信息, 同向报警信息, 超速信息等 (如图三) 。

3.4.3 特殊状态信息

系统还提供临时任务车辆, 维修车辆, 加油车辆, 在停场站车辆, 包车车辆等特殊状态车辆的信息显示。

3.5 统计报表查询

本系统还提供丰富, 实用的公交管理报表, 如运营, 调度和违章表表统计。

公交营运里程和明细查询。可提供车辆当前的信息查询, 车辆日运营情况报表;车辆一个时间段内运营情况统计报表;司机日运营情况报表;司机一个时间段内运营情况统计表等。

车辆调度查询, 显示线路每天或一个时间段, 全部车辆调度的统计报表。

违章统计查询, 统计车辆违超速, 甩站, 赖站, 站点外开关门等违章记录。

4. 该系统的实际使用情况

该系统已经在常熟市公交公司进行了应用。

常熟市位于长江三角洲的中心地带, 紧靠上海、苏州、无锡等城市, 隶属苏州市管辖。全市常住人口超过百万, 商贸发达, 位列全国百强县前列。近年来, 常熟市城市化进程不断加快, “城市现代化、农村城镇化、城乡一体化”成为常熟市今年发展的重大战略方向。与城市化战略相呼应, 2005年常熟市采取政府财力投入的办法, 将所有的公交运营并入常熟市常运公共交通公司, 并对车辆进行淘汰更新、重新规划线路, 完善公交线路网络。

在深化公交内部体制改革, 加大公交运营投入的基础上, 常熟公交也对公交运营管理的信息化加大了资金投入, 于2008年引进了深圳赛格导航公司的“公交GPS智能调度系统”, 应用于全市600多台公交车。该系统实施后解决了困扰常熟常运公交公司多年的难以监控、非站点卸客、丢漏乘客、排班信息繁琐、有调无度等问题;与自动报站器连接解决了报站的及时与准确的问题, 自动出具的统计报表为其日常的考核提供了准确客观的依据。

该系统将常熟公交车辆的科学、规范化、效益化管理提升到了一个更高的层次;该系统实施后, 全国公交行业已有30多个地市公交公司前往参观, 对该系统给予极高评价。

参考文献

[1]深圳市赛格导航科技股份有限公司.公交智能调度软件概要设计说明[M].2008.