铁路编组站综合自动化系统CIPS

各 国长期研究、 实践 和发展成 了工厂计 算机集成制 造系统实用化装备 ， 是制造企业综合 自动化的解决 方案。随着 ＣＭ 不 断发展 与实践 ， ＩＳ 在离散制造业 成功应用之后 ， 进一步推广应用到流程工业 过程生 产类 的企业 ， 形成 ＣＭ Ｉ Ｓ的分支 ， 称为 ＣＰ （ ｏ ｐ ｔ ＩＳ Ｃ ｍ ｕ － ｅ Ｉ ｅｒ ｅ ｒ ｅ ｙｔ ， ｒ ｎ ｇ ｔ Ｐｏ ｓ Ｓｓ ｍ） 即计算机集 成过程 系 ｔ ａｄ ｃ ｓ ｅ
的方 法 、 现技术 及 支持 开发工 具 的研究 成果 ， 于 实 用
外机械制造 、 石油化工等行业形成 了大量成功应用 实例 ， 但在我国铁路行车领域 尚无先例 ，０ ７ ， ２０ 年 基 于 该 理 论 研 发 的 铁 路 编 组 站 综 合 自动 化 系 统
（ ＩＳ 在 成都 北编 组 站投 入 使 用 ， 后 又 推广 应 用 ＣＰ ） 之
于武汉北编组站和贵阳南编组站 ， 将我 国铁路 编组
指导企业 ＣＭ ／ ＩＳ正确设计 、 Ｉ Ｓ ＣＰ 实施 和运 行 ， 包括 企业运行模式 ；ｔ ｇ 系结构、 参考模型、 建模分析和设 计优化方法 、 实施方法论 ； 系统的集成技术和集成工 具等 ， 用于从整体上分析开放型 、 大规模、 多层次、 多 模式、 多视 图的复杂系统 。此外 ， 还有 ＣＭ ／ ＩＳ Ｉ Ｓ ＣＰ 系统通信网络与信 息集成研究、 复杂工业 系统集成
第２ ７卷 第 １ ４期 ２ １ 年 ７月 ０１
甘肃科技
Ｇ ｎ ｕ Ｓ ｉｎ ｅａ ｄ Ｔ ｃ ｎ １ ａ ｓ ｃｅ ｃ ｎ ｅ ｈ ｏ
ｆ２ ．７
Ⅳ０ １ ．４
Ｍ ２ １ ０１
铁 路 编 组 站 综 合 自动化 系统 ＣＩＳ Ｐ
马小平 丁 昆 ，
（． １中铁第一勘察设计院集团， 甘肃 兰州 ７００ ；． ３００２ 北京全路通信信号研究设计院， 北京 １０７ ） ００３
系。
心便是集成。集成的作用是将原来独立运行的多个
单元 系统组织成一个协同工作 的、 功能更 强的新 系 统。集成不是简单地叠加 ， 而是有机组合。集成 的
编组站是铁路各种 自动化与信息化技术密集发 展之地 ， 数十年来已积淀 了大量独立运行 的单项 自 动化与信息化技术与系统 ， 相对 比较成熟。１９ 年 ９７ 开始尝试基于既有系统互联互通 、 信息共享 ， 但收效 甚微 ， 无法满足进一步提高企业竞争力和生产效率、 进一步整体优化 的强烈需求 。
中图分类号 ： ２４ ６ ＵFra Baidu bibliotek８ ．
ＣＭＳ ＣＰ Ｉ ／ ＩＳ作 为 一 个 理 念 多 年 来 被 国 内外 企 业、 学术 界 及政府 所 重 视 ， 断健 全 与 发 展 ， 国 内 不 在
理 ）技术 和经 营三要素 的集 成 ， 中， 、 其 尤其 要重视 发挥人在现代企业生产 中的主导作用 ； 企业生产活 动中包括信息流及物料流两大部分 ， 重点是信息流 的管理运行及信息流与物料流间的集成 。 在实现方面 ，Ｉ Ｓ ＣＰ ＣＭ ／ ＩＳ还延伸 和积 累了大量
台的研究 、 人机联系研究等关键理论与实用技术。
２ 编组站综合 自动化 系统实践
铁路编组站是承担货车 中转的技术作业站 ， 是 货运列车的加工厂 ， 大型编组站属铁路规模最大 的 车站 ， 通常 占地 （０× ． ）ｍ ， ６— １ １ ５ ｋ 分 ７个车场 ， 由 １０多条股道、０ ０ ５０多组道岔、０ ５０多架信号机和数 千轨道 电路区段组成 ， ｈ ２ 昼夜连续生产， ４ 日办理货 车数量达 ２ 万辆左右 ， 直接生产人员数百人 ， 由铁路 的运输 、 机务、 车辆、 电务、 工务 等部 门协作生产 ， 基
目的是协调发挥各个分系统的优势 ， 取得整体效益。 ＣＭ ／ ＩＳ理 论 认 为企 业 生 产 包 括 人 （ 织 、 Ｉ Ｓ ＣＰ 组 管
７ ６
甘
肃
科
技
第２ ７卷
在这种 背 景 下 ， 到 ＣＭＳ ＣＰ 受 Ｉ ／ ＩＳ原 理 的启 发 ，
３ ２ 技 术 集成 ．
２０ ０４年开始提 出和正式立 项研 究 ＣＭ ／ ＩＳ理论 Ｉ Ｓ ＣＰ 与技术应用于解决铁路编组站的综合 自动化问题 ， 并且在方案规划 、 运行模式、 体系架构、 建模分析、 集 成方法 以及 项 目实施等各 个方 面受 到 ＣＭ ／ ＩＳ Ｉ Ｓ ＣＰ
控 制与优 化 的理论 及 方 法 研究 、 发工 具 和 集 成平 开
站的信息化与 自动化水平提高到一个崭新的阶段。
１ ＣＭ ／ ＩＳ理论 与 方 法 Ｉ Ｓ ＣＰ
ＣＭ Ｉ Ｓ是 １７ ９４年 由美 国 Ｊｓｐ ａｒ ｇ ｎ博 士 ｏｅｈＨ ｒｎｔ ｉ ｏ 提 出的组 织企 业生 产 的 ＣＭ 理 论 与思 想 ， 过 世 界 Ｉ 经
摘 要 ： 编组站 综合 自动化系统是计算机集成过 程系统 ＣＰ 在铁路行车领域应用 的成功案例 ， ＩＳ 本文对其进行 集成方 案及实施效果进行 了介绍 ， 对于 ＣＰ 理论与技术 在铁路及相关行业进一步推广应用具有示范效应 。 ＩＳ 关键词 ： 铁路编组站 ；ＩＳ集成 ； ＣＰ ； 综合 自 动化 ； 管控一体化
活动的综合 自动化 ， 形成一个 总体最优 的、 高质量 、 高效率 的智能综合 自动化系统 ， 从而达到提高企业
经济效益和综合竞争能力 的目的。
ＣＭ ／ ＩＳ Ｉ Ｓ Ｃ 作为现代化生产 的一种 理论 ， 核 Ｐ 其
本生产流程有列车到达 、 列车解体、 列车集结、 列车
编组和列车出发， 于较为典型的复杂流程工业 体 属
统。ＣＰ 是流程工业综合 自动化发展 的趋势 ， ＩＳ 它是 在计算机技术 、 通讯技术、 自动化技术、 信息化技术 和各种生产技术的基础之上 ， 集控制 、 调度、 管理、 经 营、 优化 、 决策于一体 ， 构成企业级运营决策、 管理信 息、 生产调度、 监督控制和直接控制在 内的全部生产