قمصان

نظام معالجة العمليات الكاملة ( TOPS ) هو نظام حاسوبي لإدارة قاطرات السكك الحديدية وعربات السكك الحديدية ، وهو معروف باستخدامه لسنوات عديدة في المملكة المتحدة .

طُوِّر نظام TOPS في الأصل بالتعاون بين شركة سكك حديد جنوب المحيط الهادئ (SP) وجامعة ستانفورد وشركة IBM كبديل للأنظمة الورقية لإدارة الخدمات اللوجستية للسكك الحديدية . تأسست شركة استشارية مشتركة، TOPS On-Line Inc. ، عام 1960 بهدف تطبيق نظام TOPS وبيعه لأطراف ثالثة. استغرق تطوير النظام وقتًا طويلاً، حيث تطلب حوالي 660 سنة عمل لإنتاج نسخة قابلة للنشر. في منتصف عام 1968، طُرحت المرحلة الأولى من النظام على خطوط سكك حديد جنوب المحيط الهادئ، وسرعان ما أثبتت مزاياها مقارنةً بالأساليب التقليدية المتبعة قبل توفره. ^{[ 1 ]}

إلى جانب نظام SP، انتشر نظام TOPS على نطاق واسع في أمريكا الشمالية وخارجها. ورغم استخدامه الواسع في العديد من خطوط السكك الحديدية الأمريكية، إلا أن استخدامه كان الأبرز في المملكة المتحدة . ففي عام 1971، اختارت شركة السكك الحديدية البريطانية (BR)، وهي الشركة الوطنية المسؤولة عن تشغيل السكك الحديدية في البلاد، شراء نظام TOPS ودمجه في عملياتها. وقد بُرِّرَ اقتناء نظام قائم بدلاً من تطوير برنامج محلي بأنه أرخص وأسرع في التنفيذ؛ إلا أنه لوحظ أن نظام TOPS لم يكن قادراً على أداء جميع الوظائف المطلوبة. ومنذ تطبيقه في منتصف سبعينيات القرن الماضي، واصلت كل من شركة السكك الحديدية البريطانية والشركات التي خلفتها تشغيل النظام. وقد طورت شركة SP نفسها نظاماً أحدث يُسمى نظام معالجة معلومات المحطات (TIPS)، والذي حل محل نظام TOPS بالكامل خلال عام 1980. ^{[ 1 ]}

خلال خمسينيات وستينيات القرن العشرين، تزايد الإدراك بأن اعتماد أنظمة الإدارة الحاسوبية يمكن أن يوفر فوائد كبيرة في مختلف العمليات، لا سيما تلك المتعلقة بالخدمات اللوجستية . ^{[ 2 ]} ونتيجة لذلك، بحلول ستينيات القرن العشرين، بدأت العديد من خطوط السكك الحديدية في مختلف البلدان، بما في ذلك اليابان وكندا والولايات المتحدة ، في تطوير هذه الأنظمة وتطبيقها. ومن بين المؤسسات التي تبنت هذه التقنية مبكراً شركة سكك حديد جنوب المحيط الهادئ (SP). ^{[ 2 ]}

خلال أواخر خمسينيات القرن العشرين، دخلت شركة ساوثرن باسيفيك (SP) في مفاوضات مع شركة التكنولوجيا الأمريكية IBM لتطبيق تقنيتها في إدارة السكك الحديدية. ^{[ 2 ]} أعادت IBM توظيف جزء كبير من عملها في مشروع SAGE التابع لسلاح الجو الأمريكي ، والمصمم لتوجيه طائرات الاعتراض ضد قاذفات القنابل النووية السوفيتية، لخدمة احتياجات ساوثرن باسيفيك. ^{[ 3 ]} عُرف المشروع باسم نظام معالجة العمليات الشاملة ( TOPS) ، وتولت شركة استشارية متخصصة، هي TOPS On-Line Inc. ، تطويره، وكانت SP تمتلك 80% من أسهمها، بينما احتفظت IBM بالحصص المتبقية. ^{[ 2 ] [ 4 ]}

كان الهدف من نظام TOPS هو جمع جميع البيانات الورقية المتعلقة بالقاطرات أو عربات السكك الحديدية - من تاريخ صيانتها وتخصيصها للقسم والمستودع والواجبات، إلى حالتها وموقعها، وغير ذلك الكثير - وحفظها إلكترونيًا، وتحديثها باستمرار عبر أجهزة طرفية في كل منشأة صيانة. ^{[ 5 ] [ 2 ]} كانت هذه المعلومات، عند حفظها ورقيًا، صعبة التتبع، ومعقدة التحديث، وتستغرق وقتًا طويلاً للاستعلام عنها، مما يتطلب العديد من المكالمات الهاتفية. وقد مكّن نظام الحوسبة شركات السكك الحديدية من تتبع أصولها بشكل أفضل، وبالتالي استخدامها على نحو أمثل. ^{[ 5 ]}

كان نظام TOPS نظامًا معقدًا نسبيًا في ذلك الوقت، إذ لم يكن شاملًا فحسب، بل كان يتطلب أيضًا التشغيل في الوقت الفعلي. ^{[ 2 ]} ونتيجة لذلك، استغرق تطويره وقتًا طويلًا للغاية؛ فبحسب روبرت أرنوت، مدير العمليات الرئيسي في شركة السكك الحديدية البريطانية، تطلبت المرحلة الأولى من نظام TOPS حوالي 660 سنة عمل، حيث انقضت ثماني سنوات بين بدء العمل وإعلان تشغيله في منتصف عام 1968. وعلى الرغم من طول مدة التطوير، سرعان ما أثبت نظام TOPS نجاحه لشركة SP؛ إذ لاحظ الموظفون مرارًا أن المهام التي كانت تستغرق نصف يوم وعشرات المكالمات الهاتفية يمكن إنجازها الآن في أقل من خمس دقائق باستخدام نظام TOPS. ^{[ 2 ]}

سرعان ما أدى نجاح نظام TOPS مع شركة SP إلى سلسلة مبيعات سريعة للنظام إلى العديد من خطوط السكك الحديدية الأمريكية الأخرى، بالإضافة إلى عملاء دوليين، حيث أثبت النظام عادةً فائدته المماثلة. ^{[ 2 ]} ساهم بيع نظام TOPS لمشغلين آخرين في تغطية تكاليف تطوير النظام، لذا حرصت شركة SP على بيعه لأطراف ثالثة. كما حرصت الشركة على حماية سمعتها، فقدمت المساعدة لخطوط السكك الحديدية الأخرى المهتمة بنظام TOPS، لتعزيز فرص نجاحها. ^{[ 2 ]} اختارت بعض الشركات، مثل شركة السكك الحديدية الوطنية الكندية ، تطبيق نظام TOPS كإجراء مؤقت ريثما يتم تطوير نظامها الخاص المصمم خصيصًا كبديل طويل الأمد. ^{[ 2 ] [ 4 ]}

خلال أواخر الستينيات، كانت شركة السكك الحديدية البريطانية (BR) تبحث عن سبل لزيادة الكفاءة، لا سيما في عمليات الشحن المتراجعة، وحددت نظامًا حاسوبيًا كأداة رئيسية لتحسين التخطيط والتحكم. ^{[ 2 ]} وشملت المتطلبات المحددة الاستخدام الأمثل لعربات الشحن، والتخطيط المسبق الأفضل لعمليات المحطات وساحات التجميع، ومواءمة أفضل للشحنات مع الخدمات المحددة، والاستجابة السريعة لطلبات العملاء المتعلقة بمواقعهم. أدرك مخططو شركة السكك الحديدية البريطانية مبكرًا أن شراء نظام قائم سيكون أسرع وأقل تكلفة من تطوير نظام محلي، حتى لو كان ذلك يخالف شرط الحكومة البريطانية للصناعات المؤممة بشراء المنتجات البريطانية .

تم استكشاف أنظمة مختلفة حول العالم، مثل نظام إدارة حركة البضائع المركزي الفرنسي (GCTM) ونظام الإبلاغ والتحكم المروري الكندي (TRACS)، ولكن تبيّن أنها غير ملائمة لمتطلبات شركة السكك الحديدية البريطانية (BR)؛ في الواقع، لم يكن أي نظام قائم في العالم يلبيها بالكامل. ^{[ 2 ]} ومع ذلك، فقد لبّى نظام TOPS التابع لشركة SP العديد من المتطلبات المتبقية، ولكن ليس جميعها. ابتداءً من يونيو 1970، زارت عدة وفود من شركة SP المملكة المتحدة لمناقشة وتقييم ممارسات شركة السكك الحديدية البريطانية الحالية، إلى جانب زيارات مماثلة إلى الولايات المتحدة الأمريكية لمشاهدة عمليات شركة SP، قبل أن يخلص الطرفان إلى أن نظام TOPS خيارٌ قابل للتطبيق. ^{[ 2 ]}

بدأت الأعمال التمهيدية للجدوى المالية لنظام TOPS في صيف عام 1970، حيث برزت فترة أربع سنوات للتنفيذ كخيار مفضل. ^{[ 2 ]} ومن خلال تحليل أُجري عام 1971، تبيّن أنه حتى في حال صحة أكثر الافتراضات تشاؤماً، فإن تطبيق نظام TOPS سيحقق مكاسب جيدة في صافي القيمة تبلغ 34 مليون جنيه إسترليني سنوياً. واقتناعاً بفوائده، قرر مجلس إدارة شركة السكك الحديدية البريطانية (BR) شراء النظام، بالإضافة إلى شفرة المصدر (كما كان شائعاً آنذاك بالنسبة لأنظمة الحواسيب المركزية الضخمة) خلال شهر يونيو من عام 1971. ^{[ 2 ]} ونظراً لأصوله الأجنبية، كان لا بد من موافقة مجلس الوزراء على شراء حاسوب مركزي من طراز IBM System/360 لتشغيل نظام TOPS ، وقد مُنحت الموافقة في أكتوبر 1971. وقد بُرّر القرار بالاعتقاد بأن نظام TOPS سيمكّن عمليات الشحن في شركة السكك الحديدية البريطانية من تحقيق الربحية. ^{[ 2 ]}

شملت تكلفة تطبيق نظام TOPS التابع لشركة BR ما قيمته 5.6 مليون جنيه إسترليني من التكاليف الرأسمالية، و5.7 مليون جنيه إسترليني من تكاليف التطوير، و22.5 مليون جنيه إسترليني من تكاليف استئجار المعدات بين عامي 1972 و1980. ^{[ 2 ]} وبغض النظر عن أجهزة الحاسوب نفسها، والموظفين المدربين تدريباً مناسباً لتشغيلها، ربما كان الجانب الأكثر تحدياً من الناحية التقنية الذي أثر على التطبيق هو الاتصالات ، الضرورية لربط عناصر النظام المتباعدة جغرافياً. ^{[ 2 ]} وقد حظيت مرحلة التطبيق بدعم كبير من خبراء معالجة البيانات الذين وفرتهم شركة SP. وبناءً على إلحاح متخصصي SP، استبعدت BR ميزة قبول الحجم التي كانت مطلوبة في الأصل، لأنها اعتُبرت غير عملية. ^{[ 2 ]}

أُنشئ المقر التشغيلي لنظام TOPS في مبنى مكاتب تابع للسكك الحديدية، يقع على مقربة من المقر الرئيسي لشركة السكك الحديدية البريطانية. ^{[ 2 ]} تطلّب المشروع إعادة تجهيز المبنى على نطاق واسع، حيث حُوِّل الطابق العلوي إلى مكتب مفتوح لاستيعاب أعمال التخطيط والتطوير، بينما وُضِعت معدات الحوسبة والاتصالات في طابقين منفصلين أسفله؛ إذ تطلّب هذا الأخير نظام تحكم في المناخ لضمان التشغيل الموثوق. ووفقًا لأموت، نُفِّذ نظام TOPS دون أي ردود فعل سلبية تُذكر على صعيد العلاقات الصناعية أو الإدارة العليا. ^{[ 2 ]}

أدى اعتماد نظام TOPS في أوائل سبعينيات القرن الماضي إلى تغييرات عديدة في ممارسات العمل عبر شبكة السكك الحديدية البريطانية. ففي السابق، كانت القاطرات تُرقّم ضمن ثلاث سلاسل مختلفة. تحمل قاطرات البخار أرقامًا بسيطة تصل إلى خمسة أرقام، بينما تحمل قاطرات الديزل أرقامًا من رقم إلى أربعة أرقام مسبوقة بالحرف "D"، والقاطرات الكهربائية بالحرف "E". وبالتالي، كان من الممكن أن تحمل ثلاث قاطرات الرقم نفسه. لم يكن نظام TOPS قادرًا على التعامل مع هذا الوضع، كما أنه كان يتطلب ترقيم القاطرات المتشابهة ضمن سلسلة متسلسلة من حيث التصنيف، حتى يمكن التعامل معها كمجموعة واحدة.

ترقيم TOPS تحت إدارة السكك الحديدية البريطانية

كان التسلسل هو المطلوب فقط، ولكن نظرًا للحاجة إلى إعادة الترقيم، تقرر اعتماد نظام منطقي للتصنيف، وقُسِّم رقم TOPS المكون من خمسة أو ستة أرقام إلى جزأين. لم يتجاوز عدد أي فئة من القاطرات أو الوحدات المتعددة 1000 وحدة، لذا استُخدمت الأرقام الثلاثة الأخيرة للرقم الفردي بين 001 و999 في تلك الفئة، مع العلم أن الفئة 43 تصل إلى 000، وهو رقم عربة الطاقة الوحيدة المتبقية من النموذج الأولي لقطار HST . استُخدم أول رقمين أو ثلاثة أرقام للدلالة على فئة القاطرة أو الوحدة المتعددة. غالبًا ما كانت الأرقام تُكتب في مجموعتين مفصولتين بمسافة، مثل "47 401" لتسليط الضوء على هذا التقسيم، ولكن نظام TOPS كان في الواقع يخزنها ويعرضها بدون مسافة: "47401". أُشير إلى التصنيفات الفرعية في نظام TOPS باستخدام شرطة مائلة ورقم الفئة الفرعية، على سبيل المثال "47/4". كان من المتعارف عليه، وإن لم يُفرض ذلك ضمن نظام TOPS، أن أرقام الفئات الفرعية تُشكّل حدودًا في نظام ترقيم القاطرات، بحيث تبدأ الفئة "47/4" بالرقم "47 401". إذا تجاوز عدد الأرقام في فئة فرعية 99 رقمًا، يمتد تسلسل الأرقام إلى القيمة التالية للرقم الثالث؛ وبالتالي، نظرًا لوجود أكثر من 200 قاطرة في الفئة "47/4"، فإن الفئتين الفرعيتين "47/5" و"47/6" غير موجودتين، والفئة الفرعية الصالحة التالية وفقًا للعرف هي "47/7" التي تبدأ بالرقم "47 701". مع ذلك، في بعض الحالات، لا تتطابق التسلسلات، على سبيل المثال، تبدأ أرقام الفئة 158/0 من الرقم 158 7 01 .

تُصنّف القاطرات ضمن الفئات من 01 إلى 98: قاطرات الديزل من 01 إلى 79 (كانت في الأصل من 01 إلى 69)، وقاطرات التيار المتردد الكهربائية من 80 إلى 96، وقاطرات السكك الحديدية غير المستخدمة لأغراض تجارية (القاطرات التابعة للقطاع الخاص) 97، وقاطرات البخار 98. كانت قاطرات التيار المستمر الكهربائية تُصنّف في الأصل ضمن الفئات من 70 إلى 79، ولكن تم تعديل هذا التصنيف في عام 2011 (انظر: ترقيم وتصنيف قاطرات ووحدات السكك الحديدية البريطانية المتعددة ). الفئة الوحيدة المتبقية من هذا التصنيف هي الفئة 73 التي لا تزال بدون ترقيم، ربما لأنها تُعتبر قاطرة ديزل بقدر ما هي قاطرة كهربائية تعمل بالتيار المستمر. ومن الأمور الغريبة إدراج أسطول الشحن التابع للسكك الحديدية البريطانية في النظام ضمن الفئة 99. تُصنّف وحدات الديزل المتعددة (DMUs) ذات ناقل الحركة الميكانيكي أو الهيدروليكي ضمن الفئات من 100 إلى 199، بينما تُصنّف الوحدات ذات ناقل الحركة الكهربائي ضمن الفئات من 200 إلى 299. أما وحدات الكهرباء المتعددة (EMUs) فتُصنّف ضمن الفئات اللاحقة. الأرقام من 300 إلى 399 هي وحدات تيار متردد علوية (بما في ذلك وحدات الجهد المزدوج AC/DC)، بينما تتراوح أرقام وحدات القطارات الكهربائية متعددة الوحدات ذات السكة الثالثة DC في المنطقة الجنوبية بين 400 و499، أما وحدات القطارات الكهربائية متعددة الوحدات الأخرى DC فتتراوح أرقامها بين 500 و599. وفي الآونة الأخيرة، أُطلقت أرقام السلسلة 700 على وحدات القطارات الكهربائية متعددة الوحدات الجديدة ووحدات القطارات متعددة الوحدات ثنائية الوضع ، بينما أُطلقت أرقام السلسلة 800 على وحدات القطارات عالية السرعة الجديدة . وقد استُخدمت أرقام مختارة من السلسلة 900 لوحدات القطارات متعددة الوحدات التابعة للإدارات، والتي تم تحويل معظمها من وحدات ركاب سابقة.

تُخصَّص أرقام مكونة من خمسة أرقام لعربات الركاب وعربات الوحدات المتعددة الفردية؛ ومنذ أوائل ثمانينيات القرن الماضي، مُنع استخدامها بنفس أرقام القاطرات، ولكن قبل ذلك كان التكرار ممكنًا لأنها كانت تحمل حرفًا بادئًا، والذي كان يُعتبر جزءًا من الرقم. أما عربات الوحدات المتعددة الكهربائية الأحدث، فتُخصَّص لها أرقام مكونة من ستة أرقام.

أصبح نظام TOPS متقادمًا في العقود الأخيرة . فهو نظام طرفي نصي يعمل على حاسوب مركزي، ويُعتبر غير سهل الاستخدام، بل وصعب الاستخدام مقارنةً بواجهات المستخدم الحاسوبية الحديثة. إضافةً إلى ذلك، فهو مكتوب بلغة برمجة خاصة به، TOPSTRAN (وهي ليست لغة منفصلة بالمعنى الدقيق، بل مجموعة من وحدات ماكرو IBM Assembler)، ويصعب بشكل متزايد إيجاد مطورين وتدريبهم على صيانته. كما أثر تقسيم شركة السكك الحديدية البريطانية وخصخصتها سلبًا على نظام TOPS، لأنه لم يُصمم لهذا الغرض؛ فبعض شركات تشغيل الشحن لا تُحدّث معلوماتها بالقدر الكافي.

لقد تم بذل محاولات لـ "تزيين" النظام بواجهة أكثر سهولة في الاستخدام، تسمى TOPS 2000؛ بالإضافة إلى ذلك، توجد أنظمة موازية أخرى الآن، مثل TRUST و Genius وتطبيق Mobile Consisting (الذي يتم تسويقه منذ عام 2024 كجزء من مجموعة برامج Velociti Solutions RailSmart )، ^{[ 6 ]} ولكن لم يحل أي منها محل نظام TOPS بشكل كامل حتى الآن.

هذا تقرير نموذجي يمكن لموظف في نظام TOPS إعداده. القطار المعني هو قطار شحن مكون من 25 عربة، يسير من أوفر آند وارتون ، بالقرب من وينسفورد ، إلى ريدينغ ويست جانكشن، بيركشاير . ^{[ 7 ]}

K383400 0010 2837 22/10/86 U483 ON N199 BY KO رد على استفسار عن القطار رقم 377Z380 22 TFA - 9KJ رقم القطار الفعلي 377Z380، تم حجز 22 رقم 7Z380 المغادرة من الرصيف 1520 22 متأخرة ساعتين و20 دقيقة للسبب L الفئة B القطاع 5 LOCO 25901 LOCO 25908 25 LDS 0 MTYS 886 TONNES 799 T/FT 418 POTENTIAL VACBRAY FORCE المحطة تتكون من الوصول والمغادرة LDS MTYS الجدول الزمني 37015 أوفر آند وهار 1520 025 000 71212 65700 بيسكوتيد NRP 1707 إست 1709 إست 025000 74260 قراءةWJ التفاصيل 2007 بتوقيت شرق الولايات المتحدة 025 000 نهاية