王元媛，張志強，劉國峰，盧元惠，趙 楠

（中國鐵道科學研究院集團有限公司 電子計算技術(shù)研究所，北京 100081)

列車車底換編是指列車由于臨時檢修、臨時故障、在途故障等原因，圖定車底無法正常運行，變更為臨時車底載客運行。列車席位換編可在客票發(fā)售預售期內(nèi)也可在客票發(fā)售預售期外進行，通常在客票發(fā)售預售期外發(fā)生的列車換編，由于列車席位沒有售出，鐵路局集團公司客票業(yè)務人員只需將整列席位刪除后，重新生成新編組席位，進入發(fā)售預售期后再對旅客發(fā)售。但當進入客票發(fā)售預售期內(nèi)發(fā)生列車車底換編時，由于列車席位已對旅客公開發(fā)售，鐵路局集團公司客票業(yè)務人員除了將列車席位變更為新編組席位外，還需要預留出足夠的席位[1]，當旅客乘車時，由車站或列車通知和引導旅客到預留席位乘坐，當未及時通知旅客時，可能會出現(xiàn)旅客上車找不到座位的情況。隨著高速鐵路列車開行對數(shù)的增加，列車車底換編業(yè)務頻繁增加，客票業(yè)務人員工作量和工作壓力越來越大，為保證旅客安全有序乘車、不錯乘不漏乘[2]，傳統(tǒng)的換編組織模式在車站和列車的客運組織方面遇到了巨大挑戰(zhàn)，對旅客而言乘車前自動獲取換編信息的需求也越來越強烈，因而亟需研究解決列車換編自動倒號、旅客通知、站車安全組織等一系列問題，以緩解各業(yè)務環(huán)節(jié)壓力，提升旅客乘車滿意度。

1 列車換編業(yè)務特征

列車換編分為始發(fā)換編和中途換編。始發(fā)換編是指列車在始發(fā)站開車前進行的列車車底變更。始發(fā)換編涉及到客運票額調(diào)整、旅客乘車調(diào)整、車站和列車客運組織等全閉環(huán)管理，業(yè)務流程長、作業(yè)環(huán)節(jié)多，需要客票系統(tǒng)進行功能上的適應性支持。中途換編是指列車運行到中途的某個?？寇囌緯r進行的列車車底變更，也稱為列車在途換編。中途換編主要由中途車站和列車客運人員相互組織、共同配合完成車上旅客的換乘以及后續(xù)乘車旅客的席位乘坐問題，不涉及客票系統(tǒng)功能上的適應性調(diào)整。因此，重點針對列車始發(fā)換編的業(yè)務特征進行深入分析和研究。

1.1 換編策略

普通列車的換編是指甩掛若干節(jié)車廂，再加掛若干節(jié)車廂，加掛的車廂順號可與甩掛的車廂順號保持一致。從列車編組的角度，普通車的換編可將座席車廂換編為臥席車廂，或臥席車廂換編為座席車廂。由于普通車的席位編碼采用的是數(shù)字席位號的編碼規(guī)則，因而相同席別之間的換編，只影響定員差值部分的大號編碼的席位，不影響小號編碼的席位；但是不相同席別之間的換編，則會影響整節(jié)車廂中的所有席位。

高速鐵路動車組列車的車底是固定不可分割的，因而高速鐵路動車組列車的換編是指整列車底變更為新車底，或單聯(lián)動車組車底再重聯(lián)1組新的車底，或重聯(lián)動車組車底解掛1組車底。從編組定員的角度分為小編換大編、大編換小編、大編換大編、小編換小編4種方式。由于高速鐵路動車組列車的席位編碼采用的是字母席位號的編碼規(guī)則，即使所換新車底的定員相同，席位編碼也可能完全不同，因而幾乎所有車廂的席位均會受到影響。

無論是普通列車還是高速鐵路列車，當車底變更換編時，都需要為業(yè)務人員提供快捷、準確、適宜的換編策略，降低受影響席位的數(shù)量，提升換編作業(yè)的效率，緩解業(yè)務處理壓力。

1.2 置換策略

在列車席位發(fā)售預售期內(nèi)，列車車底換編后，已購買車票的旅客，會存在乘車后在列車上找不到票面席位的問題，因而需要將換編前原車底上售出的席位置換到新車底席位上。在席位置換時，應當盡量保證調(diào)整前和調(diào)整后的席位一致，讓旅客無感知地乘坐車底變更列車；當沒有匹配的一致性席位時，調(diào)整的原則應遵循同等席別同等票價的席位之間置換，當沒有可滿足的席位時，低等級席別的席位可置換到高等級席別的席位上，同時盡量保證調(diào)整的車廂間隔短，例如，原席位靠窗，調(diào)整后席位盡量靠窗；原席位一等座，調(diào)整后席位盡量也是一等座；原席位是下鋪，調(diào)整后席位盡量也是下鋪；原席位是二等座，沒有二等座席位時調(diào)整為一等座；原席位是05車廂，05車廂沒有滿足的席位時，在同等席別的前提下盡量調(diào)整到04車廂或06車廂等?？傊?，席位置換應盡量減少旅客乘車時尋找座位的不便利，緩解由于車底變更而產(chǎn)生的抵觸情緒和煩躁情緒。

1.3 置換通知

列車車底變更、席位置換后，既要及時告知席位調(diào)整前后有變化的旅客，又要在列車開檢前及時通知車站客運人員，以及在列車開車前通知列車乘務人員，做好站車的客運組織工作。通知旅客可分為旅客被動接收席位調(diào)整通知和旅客主動查詢席位調(diào)整通知2種方式，通過旅客訂票或購票時預留的手機號、微信等信息被動接收調(diào)整通知，通過12306網(wǎng)站/APP、微信公眾號等渠道主動查詢調(diào)整通知，旅客獲悉調(diào)整通知后可提前合理安排自己的行程。鐵路局集團公司客運作業(yè)人員調(diào)整完席位信息并確認無誤后，主動推送消息給車站和列車客運人員，根據(jù)席位調(diào)整涉及的旅客情況，車站和列車可提前做好有序引導，合理安排旅客乘車組織工作。

1.4 置換退差/原退

在席位調(diào)整過程中，不可避免地會出現(xiàn)調(diào)整前后車票的票價不一致，以及變更車底定員小于原車底定員席位不夠置換、旅客無法乘車的情況。當出現(xiàn)這2種情況時，需要為旅客提供簡捷、便利的辦理流程，實現(xiàn)差額票價的退差退款(以下簡稱“退差”)和無退票手續(xù)費的原退退款(以下簡稱“原退”)。

2 鐵路票務席位置換系統(tǒng)總體設(shè)計

2.1 總體架構(gòu)設(shè)計

鐵路票務席位置換系統(tǒng)分散部署在中國國家鐵路集團有限公司客票網(wǎng)各鐵路局集團公司中心的服務器上[3]，通過換編服務變更列車席位為新車底席位，繼續(xù)發(fā)售；通過置換服務將原車底售出席位調(diào)整到新車底對應席位上；旅客、車站、列車客運人員通過客票網(wǎng)的信息查詢服務查詢席位調(diào)整信息；通過憑條打印服務打印席位置換憑條；通過客服內(nèi)外網(wǎng)的推送服務，將席位調(diào)整信息或未調(diào)整席位乘車日期30 d之內(nèi)均可原退的信息發(fā)送到旅客購票時預留的手機號、微信或支付寶上；旅客在12306網(wǎng)站/APP、微信公眾號和小程序上通過調(diào)用客服內(nèi)外網(wǎng)的席位變更查詢服務，查詢車票的變更信息?？傮w架構(gòu)如圖1所示。

2.2 業(yè)務流程設(shè)計

鐵路票務席位置換系統(tǒng)從鐵路局集團公司客運人員接收車底變更調(diào)令到旅客乘車后的溫馨服務進行了全流程的閉環(huán)設(shè)計，全流程的閉環(huán)設(shè)計即要提升鐵路局集團公司客運人員的工作效率，又要保證車站列車客運組織的安全有序，以及旅客的乘車感受。業(yè)務流程如圖2所示。

圖2 業(yè)務流程Fig.2 Business process

（1）列車換編。鐵路局集團公司客運人員接收調(diào)度系統(tǒng)的車底換編調(diào)令，根據(jù)列車換編日期、換編列車類型、換編車底等信息，分別使用席位管理系統(tǒng)提供的列車因故欠編、列車加掛擴編、動車重聯(lián)加掛、動車加掛、動車換編等功能，將列車席位信息變更為新車底席位。在列車開車前，列車車底可二次或多次發(fā)生變更，或經(jīng)多次變更后恢復為初始車底載客運行，每次的車底變更均需對席位進行換編操作。

（2）席位置換?？推卑l(fā)售預售期內(nèi)換編的列車，當原車底席位有售出的情況下，將甩編成無效的售出席位置換到新車底的相應席位上。席位置換時可采用默認的換編策略進行置換，也可采用業(yè)務人員指定的策略進行置換。當車底進行二次或多次換編時，需先進行置換的取消，再進行換編操作。

（3）信息推送。列車換編席位置換后的信息推送包括置換完成的新舊席位的對照信息，以及由于新車底席位定員小于原車底已售席位時導致無法置換的席位信息兩大類。這兩大類信息會推送到置換信息平臺，通過置換信息平臺，確定所購原車底席位的訂票人或乘車人，根據(jù)置換信息的不同類型分別向旅客購票時預留的手機號或微信發(fā)送席位調(diào)整通知或未置換席位原退通知。

（4）車站組織。車站遇列車車底換編時，旅客在進站實名驗證窗口刷身份證可打印席位置換憑條；在人臉驗證進站閘機刷臉提示席位調(diào)整信息；在VIP候車室刷證可打印席位置換憑條；在列車開檢乘車前，刷證過閘提示席位調(diào)整信息等多環(huán)節(jié)可自助獲知席位調(diào)整信息；同時車站客運組織人員在列車開檢前，提前通過客票程序打印席位置換通知單，在進站檢票口主動尋找席位調(diào)整旅客，主動告知席位調(diào)整信息。從進站、候車、檢票多環(huán)節(jié)提供調(diào)整信息告知渠道，便于旅客自助更換座位，減輕車站客運人員組織壓力。

（5）列車組織。列車上，列車乘務人員通過站車手持設(shè)備查詢席位置換信息，幫助旅客找到調(diào)整后的座位。當旅客調(diào)整后座位的席位等級低于已購車票席位等級時，對持電子客票的旅客，列車長直接為旅客辦理車票票價退差手續(xù)；對持紙質(zhì)車票的旅客，列車長采用開具電子客運記錄的方式為旅客辦理車票票價退差手續(xù)。

（6）乘后服務。列車到站后，對列車長直接辦理退差手續(xù)的旅客，退差款自動返回到旅客購票時使用的電子支付賬戶；對開具電子客運記錄的旅客，需到車站退票窗口辦理退差手續(xù)后，退差款再自動返回旅客購票時使用的電子支付賬戶；對收到未置換原退短信的旅客，在乘車日期30 d內(nèi)都可以在12306網(wǎng)站/APP和線下車站窗口辦理車票的原退手續(xù)，票款自動返回旅客購票賬戶。

2.3 業(yè)務功能設(shè)計

根據(jù)列車車底變更席位置換系統(tǒng)的業(yè)務流程設(shè)計，系統(tǒng)功能主要包括換編管理、置換管理、通知管理、退票管理等功能。功能設(shè)計如圖3所示。

圖3 功能設(shè)計Fig.3 Functional design

（1）換編管理。換編管理包括車底信息維護、車底甩掛、車底換編、車底變更命令查詢。鐵路局集團公司業(yè)務人員維護列車變更后的新車底車型，根據(jù)變更時原車底席位的售出情況，采用不同的變更命令。當列車席位售出數(shù)量較少，且原車底與新車底席位差異較大時，可使用車底甩掛功能重新生成新車底席位；當售出席位較多，且原車底與新車底席位差異較小時，可使用車底換編功能，生成/減掉差異席位、相同席位保持不變。鐵路局集團公司業(yè)務人員可查詢命令的維護和執(zhí)行日志。

（2）置換管理。置換管理包括席位置換、置換席位裂解、置換取消、置換車次查詢、置換命令查詢、置換統(tǒng)計、置換日志查詢等功能。席位置換完成將原車底已售席位置換到新車底對應的席位上，滿足同一個席位不同售出區(qū)間的席位置換到同一個新車底席位上；置換席位裂解完成置換后席位按照原席位的售出區(qū)間將新席位裂解為相同的售出區(qū)段，未售區(qū)間可繼續(xù)發(fā)售；當列車車底又恢復回原車底運行時，置換取消功能實現(xiàn)取消置換調(diào)整席位的對應關(guān)系；上述操作的執(zhí)行日志均可通過置換命令查詢功能進行查詢；當需要將本趟列車的席位置換到其他列車上時，可通過置換車次查詢功能查找合適的列車，完成席位置換。

（3）通知管理。通知管理包括短信通知的管理、置換單的管理以及置換憑條的管理功能。車站客運人員通過打印置換通知單功能，打印調(diào)整席位的對照關(guān)系；鐵路局集團公司通過短信模板維護功能實現(xiàn)發(fā)送給旅客的席位調(diào)整信息和原退信息內(nèi)容的設(shè)置；通過發(fā)送功能完成信息的發(fā)送；通過憑條模板維護功能實現(xiàn)憑條顯示內(nèi)容的維護；通過憑條打印控制功能實現(xiàn)各渠道憑條打印次數(shù)、暫停/恢復打印的控制。

（4）退票管理。在席位調(diào)整過程中，不可避免地會出現(xiàn)調(diào)整前后車票的票價不一致，以及變更車底定員小于原車底定員席位不夠置換的情況。當出現(xiàn)這2種情況時，退票管理包括置換退差和未置換原退2個功能。置換退差由系統(tǒng)自動完成，退差過程中按照旅客實際乘坐的座位席別，計算與票面座位票價之間的差額[4-5]，自動將差額退回到旅客購票時使用的電子支付賬戶；未置換原退需要旅客在乘車日期后30 d內(nèi)，登錄12306網(wǎng)站/APP、或到車站退票窗口自助辦理車票的原退。

3 鐵路票務席位置換系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)

3.1 換編策略

列車車底變更、席位換編時，當前席位庫中的席位統(tǒng)稱為原車底席位，原車底席位集合為Yj{Y1，Y2，…，Yn}。需要變更的新車底席位統(tǒng)稱為新車底席位，新車底席位集合為Ni{N1，N2，…，Nm}。換編策略公式如下。

式中：Ni表示新車底席位；Yj表示原車底席位。

原席位與新席位比對公式如下。

模型中對原車底席位和新車底席位分別進行比對處理，原席位和新席位按照“席別+車廂+席位號”是否相同的原則進行比對。對新車底席位，當新車底席位與原車底席位相同時，則原車底席位在席位庫中的狀態(tài)保持不變，未售的席位可繼續(xù)發(fā)售；不同時，在席位庫中重新生成該席位，如公式 ⑴ 所示。對原車底席位，除與新車底席位比對相同的席位外，不同的席位則在席位庫中將席位的狀態(tài)變更為無效，對無效已售的席位會進行后續(xù)的席位置換調(diào)整，如公式 ⑵ 所示。

3.2 置換策略

車底變更后需要將變?yōu)闊o效席位的原車底已售席位置換到新車底對應的席位上，以保證旅客正常的有座席乘車，席位置換的基本原則是盡量保證旅客原始席位不變，有變化時提高旅客換座位的便利性。置換策略如圖4所示。

圖4 置換策略Fig.4 Replacement strategy

置換的策略依次按照原席別車廂席位號、原席別車廂、原席別、原席別遞增、大號車廂大號席位的優(yōu)先級進行查找，當找到適合的新席位后立即生成置換信息。在按席別查找席位時，票面車廂鄰近的車廂優(yōu)先查找，以保證旅客到票面車廂就近的車廂乘坐，縮短從票面車廂到實際乘坐車廂的距離；當列車是由2組重聯(lián)車底組成，即2個單編動車組頭對頭相掛運行時，不跨聯(lián)是指列車內(nèi)8號車廂與9號車廂不相通，8號車廂的旅客如果想要到9號車廂，只能下到站臺通過站臺才能到9號車廂，在列車內(nèi)是不能直接到達9號車廂的，因而跨聯(lián)的席位是不能進行置換的，如2號車廂的席位不會置換到9至16號車廂。當旅客購買的是二等座車票且沒有滿足的席位進行置換時，考慮到旅客的乘車體驗，優(yōu)先將二等座的席位置換為一等座或商務座。置換通知單如圖5所示。圖5展示的是2021年8月6日G321次由北京南到廈門北，車底由CRH380A_556重聯(lián)改單組，9至16號車廂售出的席位置換到1至8號車廂的部分席位。

圖5 置換通知單Fig.5 Replacement notice

3.3 服務化處理

列車席位根據(jù)鐵路局集團公司服務器負載均衡規(guī)則的不同，存儲在不同的席位負載服務器上[6-7]，席位置換過程中原車底席位、新車底席位、置換日志等數(shù)據(jù)存儲在不同的服務器負載上，為保證數(shù)據(jù)處理的一致性、完整性，借鑒了微服務化架構(gòu)[8]的處理方式[9-10]，建立虛擬資源處理池，將事務以每個席位為最小單元進行處理，單個席位置換完成后即寫入置換日志所在節(jié)點，當事務出現(xiàn)異常時，只對這個席位事務進行回滾，不影響其他席位的置換。

4 結(jié)束語

鐵路票務席位置換系統(tǒng)自2012年開始在中國鐵路北京局集團有限公司及下屬車站試用，目前已覆蓋全路18個鐵路局集團公司、所有客運車站、所有旅客列車，并自動為旅客發(fā)送換號信息以及在12306微信公眾號上提供換號查詢服務，在全業(yè)務流程上為各層級客運人員及旅客提供全方位服務，為鐵路局集團公司客運人員提供了自動化、智能化的解決方案，減輕了換編倒號的工作量，在降低換編倒號工作壓力的同時提高了工作效率；為車站和列車提供了提前獲悉換編倒號信息的渠道，減輕了站車客運組織壓力，做到了提前準備、有序引導、安全乘車、不漏乘不錯乘；為旅客提供了多渠道自助查詢或自動獲知換編倒號的席位信息，減少了由于列車車底變更給旅客帶來的不便，大幅提升了旅客的滿意度，充分體現(xiàn)了“以旅客為中心”的服務理念。