编组站自动化系统
铁路编组站自动化技术简介
三、SAM系统功能
路局与编组站的信息交互 SAM 系统与路局18个子系统接口，交换相关信
息，从而实现局站一体化的设计思想。
运营管理与决策支持 (1)决策支持：支持车站领导对全站资源、安全和技术 运营方案进行科学管理。 (2)计划与统计分析：在计算机中检查日班和阶段计划 的完成情况．并进行计划的调整。 (3)资源管理：实现对各种资源(含：人力、设备)的管 理。 (4)技术管理：建立《车站作业细则》数据库，使站细 文本电子化。
SAM系统可理解为三层结构，其特点是处于上 层的2．0系统已提前在部分编组站实施，技术上具 有继承性，使编组站综合自动化升级相对简化。 SAM系统结构的“管”与“控”相对独立，信息、 控制和无线通道三网独立，保留传统产业结构的分 T，与传统维护管理体制易对接，推行相对容易。
CIPS系统可理解为二层结构，按照管控一体化 理念设计一个统一平台，新颖独特，该结构有力支 撑综合自动化系统新功能、新目标的实现，技术提 升度更大。
铁路编组站综合集成自动化 系统技术简介
引言
一、编组站综合自动化系统构成
铁路编组站自动控制中心
二、SAM和CIPS系统简介
SAM和CIPS系统第一次将综合白动化作为一个整 体系统进行统一规划、设计和研究，通过系统整合或 集成，进一步提高了编组站信息化和白动化程度。
SAM系统的基本结构体现了两个合作单位的分工 和责任划分。SAM系统有两个信息与处理平台，其中 一个平台是车站2．0系统， 以处理现车和渊车计划信 息为主。该系统是在铁道部信息中心开发的车站1．0 基础上发展而来，存新丰镇编组站试验过程中获得进 一步优化和改进。2007年恢车站2．0系统在哈尔滨南 站单独通过审查，之后在我国多个编组站装备投入使 用。
编组站综合自动化系统维护 综合信息管理系统结构及功能
(1)统计报表
3.统计分析与决策支持， 含5个具体功能
●中间表管理，特殊车辆登记，新车加人，报废车剔除；
分场统计；18点及相关报表。报表管理主要包括：报表 查询、编辑、打印、上报等。
(2)计划分析
●空线、晚点原因分析；减速顶碾压次数统计；机车整备
超时统计；超轴欠轴统计；待发车分析、统计；各场到发
情况统计；驼峰占用情况分析；编尾调车机动态分析。始
制要求的资料管理：调车限制管理；自动编制解体计划；自 动编制编组计划；手工编制调整解体钩计划；手工编制调整 编组钩计划；手工编制调整取送钩计划；钩计划的下达；钩 计划反馈信息查询；钩计划故障处理；钩计划传输、打印及 钩打机的状态监控的钩打管理等。
综合信息管理系统功能
2 现车管理功能，含7个功能。
（2）现车管理 ●通过查询，显示车站内各股道的现车；现车跟踪修改；
SAM系统由综合信息管理系统、过程控制系 统等组成
综合信息管理系统结构及功能
SAM
编组站管理信息涵盖了调度指挥与现车管理、 货运管理、运营管理与决策支持等功能，另外还包 括与其他相关系统的接口。该系统向上与铁路局各 系统一体化设计,实现和铁路局各系统间实时的信息 交互，向下与车站控制系统一体化设计，保证了各 作业计划的自动执行与集中控制。
(4)运营指标分析
• 分析车站各类指标，对可能 影响车站运输生产安全与任 务完成的分析结果进行及时 预警，方便各级领导随时监 控车站的运营指标情况。
(5)预警系统
• 全站存车数用来显示全站存 车数及存车详细信息，根据 参数给出警报；大点车用来 显示全站大点车及车详细信 息，根据参数给出警报；此 外，还有重点车追踪、有无 调中转、集结车占线、重车 方向列车占线、各局在站车、 空车车种等。
CIPS简介
• 2003年初，成都铁路局与铁路第二设计院在新建成都北路网性编组 站项目过程中不满足现有技术，提出了从加强车站信息化切入，管控 结合，集中办理，取消现场值班员的设计思想，得到了铁道部建设部 门的支持，开展了成都北建设新技术方案竞选，北京全路通信信号研 究设计院上报CIPS方案胜出，并确定为成都北编组站系统集成商。 • 2004年，CIPS系统在铁道部科技司立项研究，包括二大部分：其一 是CIPS车站综合信息管理分系统，采用自主创新研究路线；其二是 CIPS集成控制分系统，采用了集成创新研究路线，主要包括CIPS环 境下的调机自动化、联锁自动化、驼峰自动化、停车器控制自动化、 外勤移动信息化以及信号监测等子系统研究。 • 2005年，CIPS系统在北京研发基地进入室内仿真模拟阶段；2005 年12月通过铁道部科技司支持的专家室内审查，同意进入工程实施； 2006年初，开始研发综合管理后备系统（人工决策系统）。 • 2006年系统在成都北站安装调试；2007年4月18日，CIPS人工决 策系统及CIPS集成控制系统首先投入正式使用。
编组站基本业务流程
• 到达 • 解体 • 编组 • 出发
CIPS中的一个重要概念 CIPS中的一个重要概念
• 实际现车与计划现车。 • 在实际场中，实际现车描述的是当前情况 下，系统中记录下的存车场中各条存车线 上的现车状况和位置； • 在计划场中，计划现车描述的是当前系统 中已经编制好勾计划后各条存车线的状况。
• CIPS（编组站综合集成自动化系统）是编组站内整体的 企业管理信息系统和自动化控制系统。 • CIPS不仅管理了编组站内决策层、管理层、调度层、执 行层等各个岗位的所有专业信息；而且针对调度层的管理 特点，自动决策安排调度计划；与自动控制系统相连接， 直接控制自动化系统并接受处理反馈信息，并且根据反馈 信息自动调整决策，从而实现了编组站内的全面信息化与 自动化。 • CIPS由中国铁路专业信号控制公司，北京全路通信信号 研究设计院（CRSCD）研发。系统包含了四项专利技术， 和所有计算机应用软件的自主知识产权。
新一代编组站综合自动化(SAM)系统
新一代编组站综合自动化(SAM)系统系统层次结构图新一代编组站综合自动化（SAM）系统，由综合管理信息子系统、集中控制子系统、计算机联锁子系统、驼峰控制子系统、调机综合安全控制子系统、停车器控制子系统、视频监控子系统、微机监测子系统、外勤移动子系统、电源子系统、网络子系统等构成，通过建立统一的管理与控制平台，利用计算机辅助运营决策，优化既有作业流程，完成调度指挥集中管理、计划自动编制与调整、计划自动执行与集中控制、作业过程自动控制、车辆实时跟踪、调度信息集中表示、设备集中监测、现车管理、本务机调度管理、货运管理、统计分析等功能，实现局站一体化、管控一体化、信息共享无缝化、运输管理与决策支持智能化。
SAM系统的应用，实现车站调度指挥、现车、货运、统计过程全面的信息化，实现作业过程自动化控制和调机安全控制，提高车站计划的兑现率，提高编组站改编能力，压缩货车中停时间，提高编组站全员劳动生产率，提高铁路资源的利用效率，提高调车作业安全保障，提高编组站管理水平。
技术作业图表计划自动编制与智能调整实时现车运输指标实时统计与分析系统特点:局站融合，协同编制----计划更精准管控结合，闭环作业----信息共享，作业效率和自动化水平大幅提高集中分布，高效结合----安全、稳定、灵活，适应编组站作业的复杂性系统层次、界面清晰----易于管理和维护智能决策，自动编制----降低劳动强度，减员增效人机联控，人控优先----保障作业安全，提高作业效率功能丰富，操作便捷----运用自如，高效运行结构开放，接口标准----易于实施和扩展，适于新建和改扩建项目服务优质，业绩良好----有繁忙站场施工经验主要业绩:新丰镇编组站SAM系统兰州北编组站SAM系统柳州南编组站SAM系统昆明东编组站SAM系统丰台西编组站SAM系统作业过程管理与自动执行新丰镇编组站调度大厅实景。
编组站综合自动化系统
第12章 编组站综合自动化系统12.1 概 述编组站是铁路货物运输的重要基层生产单位，当前中国铁路运输能力紧张，在很大程度上是由于繁忙干线的点线能力不协调，编组站的作业能力与线路通过能力不匹配，以及货车在编组站上的作业和停留时间过长等造成的。
因此，除了大力加强编组站的改扩建外，实现不同程度、不同规模的编组站作业自动化是扩大铁路运输能力的重要途径之一。
编组站作业综合自动化系统（Yard Automatic Control System，简称YACS）是指利用计算机控制编组站作业过程和处理货车信息的系统，它是建立在计算机技术和控制理论的基础上，以信息处理为核心的编组站调度指挥、计划标准、统计分析及作业控制系统，实现了实时管理和实时控制。
编组站作业综合自动化系统主要包括货车信息处理系统和作业过程控制两部分，而后者又可分为货车控制和进路控制两个子系统。
除此之外，编组站综合自动化系统还应包括驼峰尾部编组作业过程控制，提钩作业自动化，自动摘（接）风管，自动抄车号设备，调车作业计划自动传送等内容，其结构如图12.1所示。
编组站作业综合自动化系统 货车信息处理系统 站内进路控制系统 货车控制系统 推峰机车速度控制货车溜放速度控制货车溜放进路控制站内调车作业的进路控制到达场、出发场的进路控制变更处理 信息管理 作业计划 基本计划解体计划 编组计划场内调车计划计划单的传递货车移动追踪预、确报的接收和发送现车查询货报、统计报表的编制场内状况的变更处理 根据局调度命令的变更处理图12.1 编组站作业综合自动化系统12.1.1 货车控制系统货车控制系统又称驼峰溜放作业自动化控制系统，是编组站自动化系统中过程控制的核心部分，包括推峰机车速度控制、货车溜放速度控制、货车溜放进路的自动控制三个部分。
（1）推峰机车速度控制。
计算机根据钩车的长度、重量、去向股道以及与前钩车的分路道岔位置，事先确定对该钩车的推送速度，通过电台天线向推峰机车发送相应于该速度带的一定频率的无线电波（即指令）。
新一代编组站综合自动化(SAM)系统
新一代编组站综合自动化(SAM)系统系统层次结构图新一代编组站综合自动化（SAM）系统，由综合管理信息子系统、集中控制子系统、计算机联锁子系统、驼峰控制子系统、调机综合安全控制子系统、停车器控制子系统、视频监控子系统、微机监测子系统、外勤移动子系统、电源子系统、网络子系统等构成，通过建立统一的管理与控制平台，利用计算机辅助运营决策，优化既有作业流程，完成调度指挥集中管理、计划自动编制与调整、计划自动执行与集中控制、作业过程自动控制、车辆实时跟踪、调度信息集中表示、设备集中监测、现车管理、本务机调度管理、货运管理、统计分析等功能，实现局站一体化、管控一体化、信息共享无缝化、运输管理与决策支持智能化。
SAM系统的应用，实现车站调度指挥、现车、货运、统计过程全面的信息化，实现作业过程自动化控制和调机安全控制，提高车站计划的兑现率，提高编组站改编能力，压缩货车中停时间，提高编组站全员劳动生产率，提高铁路资源的利用效率，提高调车作业安全保障，提高编组站管理水平。
技术作业图表计划自动编制与智能调整实时现车运输指标实时统计与分析系统特点:局站融合，协同编制----计划更精准管控结合，闭环作业----信息共享，作业效率和自动化水平大幅提高集中分布，高效结合----安全、稳定、灵活，适应编组站作业的复杂性系统层次、界面清晰----易于管理和维护智能决策，自动编制----降低劳动强度，减员增效人机联控，人控优先----保障作业安全，提高作业效率功能丰富，操作便捷----运用自如，高效运行结构开放，接口标准----易于实施和扩展，适于新建和改扩建项目服务优质，业绩良好----有繁忙站场施工经验主要业绩:新丰镇编组站SAM系统兰州北编组站SAM系统柳州南编组站SAM系统昆明东编组站SAM系统丰台西编组站SAM系统作业过程管理与自动执行新丰镇编组站调度大厅实景。
新一代编组站综合自动化系统
新一代编组站综合自动化系统----SAM系统的介绍摘要: 近年来我国编组站自动化技术取得了长足的进步，编组站的建设也在稳定快速的发展着。
本文首先对编组站自动化进行了相关介绍，接着着重介绍了SAM系统的背景、目的、意义，然后阐述了SAM系统的特点与应用效果，最后作了总结。
关键词：编组站自动化系统；SAM；特点；应用0.引言编组站自动化系统(Yard Automatic Control System，YACS)，是指利用计算机控制编组站的作业过程和处理货车信息的系统。
比较全面和综合的编组站自动化系统包括各种列车从到达至出发的全部站内作业过程的自动控制和作业计划的自动编制，以及货车信息的自动处理。
整个系统可以划分为两大部分：货车信息处理系统和作业过程控制系统，后者又可分为货车控制和进路控制两个子系统。
编组站综合自动化技术是在成熟的编组站管理信息系统和计算机联锁系统、驼峰自动化系统、编尾可控停车器控制系统、调机自动化系统等控制系统基础上，通过信息集成与整合，实现编组站高度自动化。
目前，我国已有成都北、新丰镇、武汉北、贵阳南等大型编组站，实现了综合自动化，并取得了明显的社会效益和经济效益。
近年来我国编组站自动化技术取得了长足的进步，先后启动了编组站集成自动化系统（CIPS）和编组站综合自动化系统（SAM）建设1.SAM系统的背景目的及意义背景随着计算机技术和信息技术的发展，承担着铁路货运任务的编组站先后进行了一系列信息化和自动化改造，许多车站重新调整了作业岗位，将具备条件的岗位进行职能合并，从而减少作业人员。
如利用站调楼集中办公的方法，将各个信号楼的设备集中到站调楼，以减少值班员和信号员数量。
从严格意义上讲，这种单纯岗位合并缩减作业人员的方法存在局限性，因为职能的重新调配不等于工作量的减少。
相反，一些岗位的工作强度反而会因为新内容的加入而更加繁重。
长期在这种条件下从事行车工作，存在极大的安全隐患。
从维护角度上讲，岗位合并后，许多不同功能的设备混放在一起，甚至有些车站的机房设备也受到实际条件的限制，将不同类型设备填塞入综合设备机械室，由综合工区负责日常维护。
编组站综合自动化系统概述
《编组站自动化》课程论文姓名：班级：学号：日期：北京交通大学编组站综合自动化系统概述一、CIPS系统简介CIPS（Computer Integrated Process System）系统由北京全路通信信号研究设计院研发，该系统将编组站作为一个整体系统进行统一规划、设计和研究，通过系统整合或集成，进一步提高了编组站信息化和自动化程度。
CIPS编组站自动化系统已形成规范标准功能体系。
该系统适用于编组站，尤其是路网性或重要区域性编组站，同时也适用于调车作业繁忙的区段站、工矿企业及港口等铁路车站的综合自动化。
二、CIPS功能和作用传统意义上的编组站综合自动化是在一个编组站建设配套车辆管理信息、驼峰自动化、机车遥控等主要系统，各子系统相对独立，安装和使用通常分散在不同的作业地点，信息化程度相对较低，并未构成统一集中的系统。
编组站综合自动化系统由管理信息和信号控制集中两部分组成。
通过技术、功能、管控的集成，人员、设备的集中，信息的共享，实现运输生产指挥智能化、信息化和自动化，满足编组站建设、管理、运用、安全、维护等方面的需要。
编组站综合自动化系统包括调度指挥管理、现在车管理、货运管理、统计分析、站内设备集中控制、自动控制、作业过程跟踪、综合信息显示、系统监控与维护等功能。
系统为所设置的业务岗位提供技术手段，实现列车接发、解编、调车、取送车、货运管理、技检作业、统计分析、调度命令等业务流程。
三、CIPS系统架构编组站综合自动化系统由管理信息和信号控制集中两部分组成（图3.1）。
设置独立的信息网和集中控制网，信息网和集中控制网均应采用双环形自愈网。
分别设置信息机房、信号机房，系统结构如下图所示。
管理信息系统设备包括数据库服务器、应用服务器、接口服务器、存储设备、终端设备、网络设备、网络安全设备、打印设备、不间断电源设备等；信号控制集中系统设备包括数据库服务器、应用服务器、接口服务器、存储设备、终端设备、网络设备、网络安全设备、打印设备、不间断电源设备等。
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实现不同程度，不同规模的编组站作业自 动化是扩大铁路运输能力的重要途径之一。
➢ 它可以加快推峰速度，提高驼峰溜放车辆的安 全连挂率，减少调机下峰整理次数，以显著提 高编组站解体能力。
➢ 加强作业计划的及时性和准确性，以全面地提 高作业效率，加快货车周转，减少作业和人身 事故，以保证安全。
➢ 还可以改善劳动条件，减轻劳动强度，以实现 文明生产。
二、我国编组站现状:
全路现有编组站46个，从实现作业自动化程度来看可 以分为三类： 1、已采用编组站信息处理系统（YIS）以及过程控制 系统（PCS）的编组站； 2、采用计算机辅助管理或控制部分作业的编组站； 3、完全采用手工方式完成全部作业的编组站。
编组站是铁路运输网络上的关键节点，是 制造列车的工厂，铁路列车在编组站的停留时 间占车辆周转时间的三分之一以上。
编组站工作是由不同部门，多项工种联劳 协作来完成的。各级指挥人员既要进行频繁的 计划、组织与协调工作，又要及时、准确地发 布指挥命令；既要进行浩繁的信息处理工作， 又要考虑动态变化的环境影响和各种随机要素 的干扰，因此，系统的复杂性已经超过了人工 能够掌握和控制的限度。
自 动 传 送 列 车 出 发 确 报
货 车 出 发 统 计
自 动 控 制 列 车 出 发 进 路
按 出 发 列 车 抹 消 货 车 信 息
作业控制自动化系统
数据处理自动化系统
编
编
制
制
车
货
站
车
作
统
业
计
计
报
划
表
图1－1－1 编组站作业综合自动化系统
（一）编组站自动化系统的工作过程 整个编组站自动化系统的工作过程是：列车
三、编组站自动化系统的到构成达 场
调车场
出发场
输 入 到 达 列 车 确 报 信 息
编 印 到 达 列 车 编 组 顺 序 表
自 动 控 制 列 车 到 达 进 路
自 动 校 核 到 达 列 车 车 号
货 车 到 达 统 计
编 制 解 体 作 业 钩 计 划
自 动 控 制 调 车 作 业 进 路
无 线 遥 控 调 机 推 峰 作 业
到达前由计算机网络将到达列车确报送入信息处 理系统。信息处理计算机将确报翻译。划号打印 成编组顺序表送给调度指挥人员，并预先编制列 车解体作业钩计划；列车到达时，过程控制系统， 根据列车到达计划和控制表，自动排列列车到达 进路；列车到达后，向系统报告到达时刻，然后 核对到达车辆是否与确报一致，并根据核对结果 修改系统存储的确报信息。根据实际的到达列车 信息修改预先编制的解体作业钩计划，并将钩计 划送入过程控制系统；
自 动 控 制 驼 峰 溜 放 进 路
自 动 控 制 车 溜 放 间 隔
自 动 控 制 车 组 连 挂 速 度
按 解 体 计 划 移 动 货 车 信 息
编 制 编 组 作 业 钩 计 划
自 动 控 制 调 车 作 业 进 路
按 编 组 计 划 移 动 货 车 信 息
编 印 出 发 列 出 编 组 顺 序 表
编组站工作自动化
交通运输学院 主讲人：彭其渊 教授
本课程主要内容
❖ 编组站自动化系统概述 ❖ 编组站系统模型 ❖ 编组站信息系统设计 ❖ 编组站综合自动化系统的体系结构设计 ❖ 编组站综合自动化系统的通信接口设计 ❖ 调车作业信息处理 ❖ 编组站调度指挥决策支持系统
第一章 概 论
第一节 编组站自动化系统的作用和构成 一、编组站自动化系统（YACS）的作用
90年代以来，随着系统科学的发展，计算机技 术和现代通讯技术的日益完善以及现代化管理的 客观需要，信息系统已成为国民经济重要而且不 可缺少的组成部分。作为一种能创造价值的企业 资源，信息已成为影响生产力、竞争力和社会经 济的重要因素。铁路交通运输生产能力，安全和 效率在很大程度上取决于信息的获取、处理和利 用。铁路运输系统具有广域性、分散性、连续性 和管理的集中性、实时性等特点。只有依靠信息 的正确、完整、及时，才能保证这个铁路运输系 统的协调、高效和安全。
编组站信息系统的发展经历了以下三个阶段：
1、传统手工阶段 编组站运输生产过程和运营管理工作全部或主要用手工
操作来完成。 2、初步现代化阶段
编组站的运输生产过程和运营管理工作基本使用计算机 来辅助，初步现代化编组站应具有编组站管理信息系统 （YIS）和过程控制系 统（PCS）。 3、现代化阶段编组站运输生产过程和运营管理工作主要 使用计算机辅助完成，使编组站的行车工作、调车工作、 计划指挥及统计分析等综合地实现自动控制和实时处理， 以代替人们在日常工作中的繁重体力劳动和繁琐脑力劳动。 现代化编组站应具有编组站管理信息系统（YIS），过程 控制系统（PCS）,调度监督系统（CTC），车辆跟踪系统 (RCT)，车号自动识别系统等。
过去，由于设备、技术落后，运营管理沿袭传 统的方式，作业效率低，加之“大动脉”长期处于 超负荷状态，站内作业全靠手工来完成，对浩繁的 信息处理，瞬间的动态变化和各种随机因素的调整， 全靠人脑掌握和控制，致使编组站工作人员过分地 消耗脑力和体力，造成编组站工作经常处于被动地 位。
随着改革开发和经济的迅速发展，铁路运量日 益增大，编组站的作业量也相应地逐年递增，仅从 设备和旧的作业方式上挖潜，已不能适应国民经济 发展的需要，而必须采用现代信息技术、计算机设 备、运用新的运输组织和运营管理方式来提高作业 效率和编组站的综合运输能力，广泛地采用货车管 理信息系统及编组站自动化系统，是彻底摆脱编组 站工作被动局面的根本出路之一。
过程控制系统安构计划控制驼峰进行解体作业 （包括调车进路和溜放进路的自动控制，无线遥 控推峰，溜放车组的间隔控制及车辆与股道车辆 的连挂控制），并将解体作业结束信息返回给信 息处理系统；信息处理系统根据控制系统返回的 信息移动存储器中的货车信息实现站内货车追踪 管理；根据调车股道车辆集结情况编制编组作业 钩计划，将该计划送入过程控制系统；过程控制 系统按计划排列编组作业进路，完成列车编组工 作并将信息返回给信息处理系统；信息处理系统 按实际执行的编组作业钩计划移动存储器中的车 辆信息并编制出发列车编组顺序表；过程控制系 统按发车计划排列发车进路，新编列车按运行图 规定时刻出发；向信息处理系统输入列车出发时 刻，自动向前方编组站发出确报信息；将出发列 车信息从实时存储信息中移入批处理存区；系统 将根据积累的资料编制车站货车统计表报。