鐵路客票發(fā)售與預(yù)訂系統(tǒng)

鐵路客票發(fā)售與預(yù)訂系統(tǒng)王洪業(yè)技術(shù)總監(jiān)/副研究員中國鐵道科學(xué)研究院電子計算技術(shù)研究所2014年11月北京國外鐵路售票系統(tǒng)概況1鐵路售票系統(tǒng)功能3客票系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)5中國鐵路售票系統(tǒng)發(fā)展簡史2客票系統(tǒng)發(fā)展展望6客票系統(tǒng)關(guān)鍵業(yè)務(wù)4日本1987年鐵路民營化，日本國鐵分成了6家客運公司和1家貨運公司，全日本鐵路的客票預(yù)訂、銷售和管理工作委托日本鐵路信息系統(tǒng)股份公司通過MARS系統(tǒng)完成。該系統(tǒng)采用集中式的架構(gòu)，在全國設(shè)置一個處理中心。售票渠道：車站“綠色窗口”（JR票務(wù)辦公室）自動售票機（主要方式）旅行社互聯(lián)網(wǎng)電話（人工接聽，代為辦理）手機短信車上移動終端（可售票、補票）日本票種：普通乘車券特急券/自由席特急券對號入座券往返乘車券月票團體票全國交通卡/地區(qū)交通卡（國外旅客）Suica日本預(yù)售期：1個月的預(yù)售期11個月的預(yù)訂期預(yù)訂的開車前5個月零14天日本變更及退票：開車前可更改已訂/已購車票現(xiàn)金支付的票，全國各站通退銀行卡支付的票應(yīng)在原購票車站退票，推出了異地郵寄，車站辦理的服務(wù)。退票收取退票費日本德國

經(jīng)過兩次改革，德鐵在原長途客運公司和短途客運公司上面成立了一個德鐵客運公司，負責(zé)管轄長、短途兩個客運公司,售票歸客運公司統(tǒng)一管理，票價政策、產(chǎn)品種類、售票設(shè)施、人員管理等相關(guān)業(yè)務(wù)均由客運公司負責(zé)。車站歸站服公司管理，沒有客票銷售職能。德國售票渠道：車站售票窗口（33%）自動售票機（27%，上升趨勢）旅行社（18%）互聯(lián)網(wǎng)（12%，上升趨勢）呼叫中心（4%）手機短信（3％）車上移動終端（3%）德國銷售產(chǎn)品和策略：包括單程、往返、家庭票、團體票、月票等除供旅客使用的座位、臥鋪、包廂外，德鐵有專門的車廂承運旅客的自行車和小汽車。BAHN卡，根據(jù)支付的年費不同可享受25％、50％的優(yōu)惠，最高年費可以全年免費乘車。根據(jù)提前訂票時間享受相應(yīng)的優(yōu)惠票價，提前1天10％優(yōu)惠，提前3天25％優(yōu)惠，提前7天40％優(yōu)惠。同時附帶其他條件，如必須買往返票、必須指定車次等，對于享受40％優(yōu)惠的旅客還要在目的地度周末等（增加車站旅館收入）。德國其他：德國鐵路訂座和售票是相對獨立的兩個環(huán)節(jié)，預(yù)訂是指旅客支付一定的訂票費獲得預(yù)留的座位，出票后票面上標(biāo)明具體車廂和位置。旅客也可以在不預(yù)訂座位的情況下，直接購票上車，但無法保證上車后有座位，車票上僅有發(fā)到站和車次信息。法國

法國國營鐵路公司（簡稱法鐵）成立于1938年，是國有企業(yè)，1997年實施了網(wǎng)運分離，組建了國家路網(wǎng)公司，法鐵和路網(wǎng)公司由交通部進行監(jiān)管。法鐵是法國鐵路唯一一家運營商，實行總部、鐵路局、段三級管理。法國總部和鐵路局下各設(shè)兩個客運部門：客運部（長途）公共運輸部（短途和郊區(qū)）在通過專門的營銷和銷售部門（分銷部）統(tǒng)一管理全國客票銷售工作，同時服務(wù)于客運部和公共運輸部。在“站票分離”的車票管理模式下，由分銷部作為一個獨立、完整的機構(gòu)負責(zé)組織和管理全國鐵路車票的銷售工作。法國法鐵售票渠道：車站售票窗口（35.6%）自動售票機（6.7%，上升趨勢）旅行社等代售點（24.4%）互聯(lián)網(wǎng)（21.3%，上升趨勢）呼叫中心（3.8%）GDS等（9.2％）法國車票類型：法鐵除普通車票外，針對不同的人群設(shè)置了多種車票：為?？秃屯ㄇ诼每吞峁┘酒?，分別為3、6、12個月的有效期，局部范圍內(nèi)發(fā)售周票和月票。10-99人的團體票單程享受30%優(yōu)惠，往返享受50%的優(yōu)惠。根據(jù)年齡為旅客發(fā)放打折卡，如老年卡、兒童卡等，收取一定的年費。旅客憑卡購票享受不同檔次的優(yōu)惠，同時在酒店、租車方面也享受一定的優(yōu)惠。法國年假票：每人每年1張。軍人票：享受75％的折扣。學(xué)生卡：每個月可乘坐TGV9次。家庭卡：支付18歐元后，根據(jù)孩子的數(shù)量，可享受30％、40%、50%、75％不同檔次的優(yōu)惠。法國其他：高速列車必須預(yù)訂座位，不發(fā)售無座票旅客可以自己在家打印車票（二維條碼票）使用了電子票（列車配置了PDA）高速列車可提前4-6個月預(yù)訂鐵路售票系統(tǒng)功能3客票系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)5客票系統(tǒng)發(fā)展展望6客票系統(tǒng)關(guān)鍵業(yè)務(wù)4中國鐵路售票系統(tǒng)發(fā)展簡史2國外鐵路售票系統(tǒng)概況12002V4.01998V3.01997V2.01996V1.0實現(xiàn)了手工售票向計算機售票轉(zhuǎn)變實現(xiàn)了地區(qū)中心聯(lián)網(wǎng)售票實現(xiàn)了全國聯(lián)網(wǎng)售票實現(xiàn)了適應(yīng)收入清算需求實現(xiàn)了提前180天預(yù)約取消車站服務(wù)器席位復(fù)用/共用自動售/檢票電話訂票實名制售票互聯(lián)網(wǎng)售票手機售票站車交互票額智能預(yù)分2006-V5.02008-V5.12010-V5.2中國鐵路客票系統(tǒng)發(fā)展簡史2012新一代客票系統(tǒng)(一期)全路票務(wù)中心車站系統(tǒng)鐵路數(shù)據(jù)網(wǎng)地區(qū)票務(wù)中心地區(qū)票務(wù)中心中央數(shù)據(jù)庫地區(qū)數(shù)據(jù)庫...應(yīng)用數(shù)據(jù)庫車站系統(tǒng)...應(yīng)用數(shù)據(jù)庫.........〔18個〕(約2000個)地區(qū)數(shù)據(jù)庫客票核心系統(tǒng)體系架構(gòu)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)集中分布相結(jié)合集中式分布式自底向上全年售票量：超過22.1億張高峰售票量：936.8萬張（20130918），互聯(lián)網(wǎng)：500.9萬張（20140109）電話訂票：155.1萬（20120109），電話取票：113.8萬（20120109）售票渠道：車站窗口、代售點、TVM、電話、互聯(lián)網(wǎng)。支付方式：現(xiàn)金、銀行卡、儲值卡聯(lián)網(wǎng)車站：約2344個聯(lián)網(wǎng)窗口/代售點：約22000個自動售票機：約6000臺電話訂票線數(shù)：108000線互聯(lián)網(wǎng)注冊用戶：1.2億系統(tǒng)支撐能力<1萬/日

119萬/日276萬/日364萬/日2013年春運2012年10月2012年春運2011年6月互聯(lián)網(wǎng)售票量互聯(lián)網(wǎng)高峰日售票量攀升圖501萬/日2014年春運鐵路售票系統(tǒng)功能3國外鐵路售票系統(tǒng)概況1客票系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)5中國鐵路售票系統(tǒng)發(fā)展簡史2客票系統(tǒng)發(fā)展展望6客票系統(tǒng)關(guān)鍵業(yè)務(wù)4主要業(yè)務(wù)晚點停運甩車封站功能架構(gòu)…………系統(tǒng)功能客票系統(tǒng)關(guān)鍵業(yè)務(wù)4鐵路售票系統(tǒng)功能3客票系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)5中國鐵路售票系統(tǒng)發(fā)展簡史2客票系統(tǒng)發(fā)展展望6國外鐵路售票系統(tǒng)概況1客票核心系統(tǒng)主要業(yè)務(wù)主要業(yè)務(wù)（一）客運數(shù)據(jù)管理業(yè)務(wù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)維護客票業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)匯總統(tǒng)計客運產(chǎn)品管理業(yè)務(wù)（票額管理）票額分級管理票額集中管理票額組織手段管理站間調(diào)票、席位復(fù)用、票額共用、剩余票額調(diào)整、限售區(qū)段調(diào)整、票額自動預(yù)分客票核心系統(tǒng)主要業(yè)務(wù)主要業(yè)務(wù)（二）客運銷售業(yè)務(wù)預(yù)售期管理（售票時間定義）業(yè)務(wù)辦理權(quán)限管理取消限售定義賬務(wù)管理車站結(jié)賬統(tǒng)計路局結(jié)賬統(tǒng)計接口數(shù)據(jù)生成客票核心系統(tǒng)主要業(yè)務(wù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)維護總公司車次賦權(quán)路局車次開行相關(guān)信息維護封站、停售、改點、晚點等調(diào)度命令維護車站晚點調(diào)令客票核心系統(tǒng)主要業(yè)務(wù)客票業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)匯總統(tǒng)計基于席位等信息的統(tǒng)計發(fā)送量統(tǒng)計日班計劃兌現(xiàn)率統(tǒng)計區(qū)間人數(shù)統(tǒng)計乘車人數(shù)通知單席位復(fù)用指當(dāng)旅客列車席位某一區(qū)段售出后，自動實現(xiàn)剩余區(qū)段席位能被再次發(fā)售利用。通過席位復(fù)用可以充分的挖潛提效，提高鐵路能力的使用效率票額共用票額共用是針對一列列車票額而設(shè)置的在其?？空荆ǚ墙K到站）間的票額發(fā)售共享機制，通過票額共用為前方站使用后方站票額提供基礎(chǔ)，從而有利于實現(xiàn)全程效益最大化票額共用主要通過共用規(guī)則定義來實現(xiàn)，票額共用規(guī)則包括共用范圍和共用時間兩方面共用范圍

共用范圍用于界定票額可以被使用的范圍票額可售區(qū)段內(nèi)的全部或部分非限售車站參與共用的票額共用時間票額可以被共享使用的時間范圍票額共用的核心是票額共用規(guī)則制定限售區(qū)段設(shè)置為了協(xié)調(diào)列車在不同的區(qū)段的客流以及同方向列車間的客流，盡可能提高票額利用率和方便的旅客運輸組織，對于列車票額的可發(fā)售區(qū)段進行的約束，它按照限售區(qū)段設(shè)置與調(diào)整規(guī)則，對票額可售區(qū)段實施組織與管理的策略剩余票額調(diào)整一、在某一個時間點，后方局將剩余的席位按照比例調(diào)整到前方局的第一個車站，供前方局發(fā)售。二、剩余票額調(diào)整存在的問題1.剩余票額調(diào)整時機選擇不好把握2.剩余票額調(diào)整比例的不確定性3.剩余票額調(diào)整傳輸不及時三、措施1.多次小比例調(diào)整2.加強對剩余票額調(diào)整傳輸?shù)谋O(jiān)控票額預(yù)分

提綱客流預(yù)測票額預(yù)分-V1票額預(yù)分-V2影響客流預(yù)測精度的因素運行圖調(diào)整歷史數(shù)據(jù)不可用，特別是對動車組列車獨門列車影響不大同區(qū)間增、減能力影響大開點調(diào)整預(yù)測模型數(shù)據(jù)集過于單一，沒有引入需求、天氣、飛機票價等影響因素因素歷史票額組織管理方式影響或掩蓋客流需求跨預(yù)售期預(yù)測小粒度數(shù)據(jù)票額預(yù)分——V1

預(yù)分流程預(yù)分原則：采用“以下定上”進行預(yù)分預(yù)分順序：按照乘車站站序由小到大、下車站站序由大到小的順序進行預(yù)分參數(shù)控制：票額裂解系數(shù)、保護系數(shù)、培養(yǎng)系數(shù)預(yù)分流程D公用100D公用100D公用5D站1000D站220D站480D站220C站200D站480D站220B站100C站200D站480D站220D通售220D通售220D公用480D通售220D公用480D公用100C公用100D公用480D通售220D公用70B公用30D公用100C公用100A站C站預(yù)分剩余席位數(shù)量：1000-100(A-B)-200(A-C)-400(A-D)*120%=220首先拿出220張席位，放入通售用途預(yù)分A-C席位：首先拿出200張席位裂短：200*50%=100（100小于C站上車300，全部裂短）長途：200*50%=100裂短A-C時，產(chǎn)生100張C-D預(yù)分A-B：首先拿出100張席位裂短：理論上應(yīng)裂短100*50%=50，但B張上車人數(shù)只有30人，故只需裂短30張長途票：100-30=70張

預(yù)分A-D席位：400(A-D)*120%=480需要拿出480張席位，放入公用用途，供A-D使用預(yù)分B站席位：B站無票額預(yù)分，故B-D預(yù)分席位為20張預(yù)分B-C席位：裂短為10*50%=5長途10*50%=5D公用20D公用20D公用5C公用5預(yù)分C-D席位：B-C裂短5張，產(chǎn)生5張C-D席位，100+5=105，小于C-D需求300張，故5張票全部為C-DB站v1小結(jié)目標(biāo)復(fù)用票額的提前裂解裂解票額是安全的，即一定要被售出利用特點客流預(yù)測誤差大，為消解預(yù)分模型對票額裂解帶來的傷害的折中方法真正裂解的票額不多客座率分等級的通售票額投放票額預(yù)分——V2

改進動力現(xiàn)象20130524（周五）開車當(dāng)日北京西至鄭州傍晚開行高鐵列車G561、G563和G565無長途票額可發(fā)售共用定義開車前12小時取消限售定義開車前12小時以遠站設(shè)置鄭州局首站自動預(yù)分正常上述各次列車長途預(yù)分票額在650張以上票額組織策略正常開車前半天放開，符合日常售票管理經(jīng)驗當(dāng)時售票組織設(shè)置始發(fā)終到按照需求的120%滿足短途票額按照需求的一定比例裂解以遠站按照需求的一定比例進行設(shè)置，目前為50%長短途客流存在競爭、只能部分滿足長途需求對取消限售定義、共用定義等沒有提出具體要求可能會導(dǎo)致長票賣短、票額被提前共用，無法滿足長途客流的需求

預(yù)分策略調(diào)整后的售票策略以遠站設(shè)置以遠站為限售站共用定義開車前30分鐘取消限售定義開車前30分鐘精細預(yù)分——按照預(yù)測方案完全按照站站需求，進行精細預(yù)分，實現(xiàn)票額精細管理精細預(yù)分——按照預(yù)測方案按照先滿足始發(fā)終到需求、再滿足接續(xù)為始到終到的需求進行預(yù)分，以此類推，分配流程如下圖所示：預(yù)分流程假設(shè)某車次預(yù)測方案如圖所示首先滿足始發(fā)終到40張需求再次滿足接續(xù)為始發(fā)終到的需求01-04-05，01-03-05，01-02-05再滿足接續(xù)到04車站需求01-03-04，01-02-04滿足01-04需求以此類推[01-05]40張[02-05]10張[01-02]10張[01-03]20張[01-04]30張[03-05]20張[04-05]30張V2小結(jié)目標(biāo)：既有鐵路客運組織方式下，追求列車票額的最優(yōu)組織特點規(guī)劃票額（俄羅斯方塊思想）保證票額組織至少達到當(dāng)前的效益短板處理通售以遠站或共用站設(shè)置V2小結(jié)列車票額優(yōu)化平方案票額優(yōu)化預(yù)分存在問題票額過于精準(zhǔn)的預(yù)測，會對客流傷害客票系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)5鐵路售票系統(tǒng)功能3客票系統(tǒng)關(guān)鍵業(yè)務(wù)4中國鐵路售票系統(tǒng)發(fā)展簡史2客票系統(tǒng)發(fā)展展望6國外鐵路售票系統(tǒng)概況1客票系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)客票核心系統(tǒng)Sybase數(shù)據(jù)庫相關(guān)技術(shù)工作流（workload）數(shù)據(jù)傳輸（dbcs）交易連接（ctms）負載均衡技術(shù)集群技術(shù)票額集中管理并發(fā)處理讀寫分離客票系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)1.工作流（workload）按照用戶定義的時間規(guī)則來執(zhí)行指定的任務(wù)。用戶可以定義兩方面的內(nèi)容：時間和任務(wù)類型。時間循環(huán)執(zhí)行定時執(zhí)行任務(wù)類型程序SQL語句函數(shù)客票系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)2.數(shù)據(jù)傳輸（dbcs）功能：DBCS是實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫之間數(shù)據(jù)同步的工具，面向業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)可以實現(xiàn)增量傳輸，數(shù)據(jù)更新。保障數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)完整，實現(xiàn)數(shù)據(jù)批量傳遞傳輸內(nèi)容：在客票系統(tǒng)中，DBCS擔(dān)當(dāng)了批量數(shù)據(jù)的傳輸，具體有存根類、kt3、財收、營銷數(shù)據(jù)、預(yù)分策略數(shù)據(jù)、清算數(shù)據(jù)、接口數(shù)據(jù)、銀通卡數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)、站車數(shù)據(jù)等傳輸內(nèi)容拓撲結(jié)構(gòu)：貫通了車站到數(shù)據(jù)中心、數(shù)據(jù)中心到數(shù)據(jù)中心、數(shù)據(jù)中心到總公司中心；客票核心系統(tǒng)與互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)、清算系統(tǒng)、清算系統(tǒng)、營銷系統(tǒng)、接口系統(tǒng)、銀通卡系統(tǒng)等外圍系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通道?？推毕到y(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)3.交易連接技術(shù)CTMS作為客票系統(tǒng)應(yīng)用交易路由和網(wǎng)關(guān)，在鐵道部、路局中心、車站分三級進行部署，將客票系統(tǒng)前臺軟件交易請求導(dǎo)航至目標(biāo)數(shù)據(jù)節(jié)點CTMS現(xiàn)在運用于傳統(tǒng)客票系統(tǒng)（線下）、互聯(lián)網(wǎng)售票（線上）以及相關(guān)系統(tǒng)的業(yè)務(wù)服務(wù)接口,如檢票系統(tǒng)接口服務(wù),客票支付前置服務(wù)等與數(shù)據(jù)庫連接的快速通道節(jié)點的連通性客票系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)4.負載均衡技術(shù)負載均衡服務(wù)器應(yīng)用服務(wù)器由單一一臺機器變?yōu)槎嗯_均衡使用多臺應(yīng)用服務(wù)器的資源客票系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)5.集群技術(shù)負載中心互聯(lián)網(wǎng)售票、取票、查詢節(jié)點的橫向擴展AT互聯(lián)網(wǎng)節(jié)點的擴展ATA1A2分庫分表分庫分表AT（67%）A1(33%）AG分庫分表ATAGA1(80%)A2(20%)分庫分表分庫分表ATA1(100%)AG分庫分表客票系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)6.票額集中管理乘車局管理復(fù)用局限性共用局限性剩余票額利用的局限性始發(fā)局集中管理復(fù)用和共用的局限性得到緩解跨局剩余票額得到很好的利用復(fù)制壓力較大客票系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)7.并發(fā)處理單一節(jié)點并發(fā)票額預(yù)分多節(jié)點并發(fā)運維平臺的嘗試工作，實現(xiàn)在全路若干中心的并發(fā)客票系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)8.讀寫分離查詢主機呼和浩特最先使用多節(jié)點并發(fā)互聯(lián)網(wǎng)售、取、查詢分離客票系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)9.復(fù)制技術(shù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)復(fù)制業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)復(fù)制余票業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)到營銷系統(tǒng)復(fù)制客票系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)互聯(lián)網(wǎng)售票系統(tǒng)集群技術(shù)數(shù)據(jù)同步技術(shù)緩存技術(shù)流控技術(shù)分庫分表異步化處理云計算大數(shù)據(jù)處理關(guān)鍵技術(shù)1.集群技術(shù)互聯(lián)網(wǎng)售票監(jiān)控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)2.數(shù)據(jù)同步技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)3.緩存技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)互聯(lián)網(wǎng)接入能力≥查詢能力≥交易通道能力≤交易轉(zhuǎn)接能力≤客票處理能力。4.流控技術(shù)電子票表電子票表電子票表電子票表電子票數(shù)據(jù)庫1…電子票表電子票表電子票表電子票表電子票數(shù)據(jù)庫2N電子票表電子票數(shù)據(jù)庫大并發(fā)情況下，電子票庫成為系統(tǒng)瓶頸。關(guān)鍵技術(shù)5.分庫分表隊列狀態(tài)檢測服務(wù)器等待隊列服務(wù)器資源監(jiān)控服務(wù)器2Web服務(wù)器應(yīng)用服務(wù)器客票交易前置服務(wù)器互聯(lián)網(wǎng)用戶12345客票系統(tǒng)6客服內(nèi)外網(wǎng)邊界客票安全邊界7678312453瀏覽器自動輪詢查詢排隊狀態(tài)Web服務(wù)器應(yīng)用服務(wù)器客票交易前置服務(wù)器客票系統(tǒng)客票安全邊界互聯(lián)網(wǎng)用戶客服內(nèi)外網(wǎng)邊界資源占用時間長系統(tǒng)忙時反復(fù)提交資源占用時間短一次提交動態(tài)刷新9排隊機關(guān)鍵技術(shù)6.異步化處理2012-07-01北京-上海（1）原處理流程鏡像服務(wù)器全量余票鏡像服務(wù)器全量余票鏡像服務(wù)器全量余票鏡像服務(wù)器部分余票數(shù)據(jù)G1