摘要：系統(tǒng)地描述快速原型法在深圳地鐵AFC應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)施過程中的應(yīng)用，分析深圳地鐵AFC應(yīng)用系統(tǒng)在改進(jìn)更新過程中遇到客觀阻力的原因，并對(duì)采用快速原型法的兩種分類途徑解決實(shí)際應(yīng)用情況進(jìn)行闡述。 關(guān)鍵詞：輕軌鐵路；自動(dòng)售檢票系統(tǒng)；快速原型法；應(yīng)用 自動(dòng)售檢票（AFC）系統(tǒng)是綜合技術(shù)性很強(qiáng)的一個(gè)專業(yè)系統(tǒng)，涉及到機(jī)械、電子、微控、傳感、計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫(kù)和系統(tǒng)集成等多個(gè)方面，整個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)具有很大難度。AFC應(yīng)用系統(tǒng)軟件是其中最具有代表性的，它不僅要集成所有售檢票設(shè)備信息，還要對(duì)車票和現(xiàn)金等實(shí)物進(jìn)行管理，涉及車站管理、收益管理和車票管理等各個(gè)環(huán)節(jié)，數(shù)據(jù)關(guān)系較為復(fù)雜，需求難以把握，開發(fā)具有一定難度，是實(shí)現(xiàn)AFC系統(tǒng)集成的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。 1 AFC應(yīng)用系統(tǒng)在開發(fā)和應(yīng)用中遇到的問題 深圳地鐵AFC系統(tǒng)的建設(shè)是在探索中前進(jìn)的，作為第一個(gè)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)產(chǎn)化AFC系統(tǒng)來講，它不斷要根據(jù)實(shí)際情況做出改進(jìn)。但對(duì)于這個(gè)涉及面廣、層次多的龐大系統(tǒng)而言，達(dá)到應(yīng)用系統(tǒng)的需求一步到位是不可能的。這就對(duì)AFC項(xiàng)目的使用維護(hù)方提出了高水平的要求，要在掌握到第一線的乘客需求、車站運(yùn)作情況和目前應(yīng)用系統(tǒng)軟件所實(shí)現(xiàn)功能的前提下，提出AFC系統(tǒng)的改進(jìn)方向。對(duì)項(xiàng)目的開發(fā)方而言，用戶需求的多變是讓開發(fā)人員頭痛的問題，如何快速地根據(jù)用戶需求改進(jìn)軟件，盡快拿出滿足用戶需求的軟件更是增加了開發(fā)的難度。 通過深圳地鐵AFC系統(tǒng)兩年來的實(shí)際使用，其中存在的一些問題顯現(xiàn)出來，比如，管理信息不完整，部分統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)不能滿足實(shí)際運(yùn)營(yíng)需要，系統(tǒng)功能待改進(jìn)等，造成工作效率低下、人力資源浪費(fèi)和運(yùn)作成本提高。在此基礎(chǔ)之上，經(jīng)深入討論研究，使用快速原型法可以使實(shí)際和應(yīng)用結(jié)合的較為緊密，是解決以上問題的有效方法。 2 快速原型法技術(shù)介紹 快速原型法（Rapid Prototyping Method）是近年來提出的一種以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的系統(tǒng)開發(fā)方法，它首先構(gòu)造一個(gè)功能簡(jiǎn)單的原型系統(tǒng)，然后通過對(duì)原型系統(tǒng)逐步求精，不斷擴(kuò)充完善得到最終的軟件系統(tǒng)。原型就是模型，而原型系統(tǒng)就是應(yīng)用系統(tǒng)的模型。這個(gè)模型可在運(yùn)行中被檢查、測(cè)試和修改，直到它的性能達(dá)到用戶需求為止。因而這個(gè)工作模型很快就能轉(zhuǎn)換成原樣的目標(biāo)系統(tǒng)。 快速原型法主要包括兩種開發(fā)方法：快速建立需求規(guī)格模型法和快速建立漸進(jìn)原型法。 3 快速原型法在優(yōu)化AFC應(yīng)用 系統(tǒng)中的應(yīng)用統(tǒng)的神經(jīng)中樞，它實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)作、收益及設(shè)備維護(hù)集中管理功能。監(jiān)控并管理車站AFC系統(tǒng)內(nèi)的所有設(shè)備，采集并上傳售檢票設(shè)備的交易、工作狀態(tài)等信息，儲(chǔ)存并下載運(yùn)營(yíng)和設(shè)置參數(shù)，具備售檢票設(shè)備及運(yùn)營(yíng)的收益管理功能，能統(tǒng)計(jì)、生成及打印地鐵運(yùn)營(yíng)日的現(xiàn)金收益、車站管理和票卡管理等報(bào)表，具備輔助分析功能。 （1）通過快速建立需求規(guī)格模型法建立用戶需求 深圳地鐵AFC應(yīng)用系統(tǒng)的優(yōu)化和改進(jìn)首先采用了“快速建立需求規(guī)格模型法”來確認(rèn)用戶需求。這種快速原型法通過建立模型反映系統(tǒng)的某些方面，密切用戶和開發(fā)人員的關(guān)系，促進(jìn)相互了解，因此，有助于獲得更完整精確的需求說明書。對(duì)深圳地鐵AFC應(yīng)用系統(tǒng)而言，采用快速原型法為AFC用戶需求建立一個(gè)模型，該模型是系統(tǒng)功能的一個(gè)子集，開發(fā)人員測(cè)試通過后將這個(gè)模型提交給用戶，通過用戶的測(cè)試使用可以發(fā)現(xiàn)這個(gè)模型是否滿足預(yù)想的需求，哪些功能冗余，哪些地方需要改進(jìn)。 （2）通過快速建立漸進(jìn)原型法逐步優(yōu)化系統(tǒng) 待用戶和開發(fā)人員逐步確定需求說明書之后，其后的開發(fā)工作采用“快速建立漸進(jìn)原型法”來完成系統(tǒng)優(yōu)化?！翱焖俳u進(jìn)原型法”采用循環(huán)進(jìn)化的開發(fā)方式，對(duì)系統(tǒng)模型作連續(xù)的精化，將系統(tǒng)需具備的性質(zhì)逐步添加上去，直到所有的性質(zhì)全部滿足，此時(shí)，模型也就成為我們所需的系統(tǒng)目標(biāo)了。 在AFC應(yīng)用系統(tǒng)的優(yōu)化過程中，我們提出一個(gè)更新或改進(jìn)的書面報(bào)告，開發(fā)人員根據(jù)報(bào)告的描述，并同我們討論具體需求后，設(shè)計(jì)出一個(gè)模型，通過開發(fā)人員的內(nèi)部測(cè)試后，將模型提交給我們。在深圳地鐵培訓(xùn)中心測(cè)試平臺(tái)的支持下，用戶嚴(yán)格測(cè)試系統(tǒng)的功能和各部件的接口，修改所發(fā)現(xiàn)的問題，直至模型測(cè)試通過。測(cè)試完后，用戶和開發(fā)人員一起進(jìn)行原型審查，確定正確無(wú)誤后，就可讓系統(tǒng)進(jìn)入車站試用。開發(fā)人員也可以通過用戶的使用加深對(duì)用戶需求的了解，經(jīng)過相互了解促進(jìn)這樣一個(gè)過程，直至模型確定。最后，將測(cè)試通過的模型轉(zhuǎn)變成目標(biāo)系統(tǒng)，小規(guī)模的上線使用，觀察一段時(shí)間，經(jīng)過實(shí)地運(yùn)作確保不產(chǎn)生其他影響后，才全線鋪開實(shí)施。 4 快速原型法在深圳地鐵應(yīng)用中的優(yōu)點(diǎn) 通過不斷跟進(jìn)深圳地鐵票務(wù)人員、車站人員和乘客使用AFC系統(tǒng)的情況和根據(jù)得到的反饋，快速原型法使用戶在感性的層面上了解系統(tǒng)的概貌，通過與用戶的交流，能很好地理解用戶的意圖與需求。在采用快速原型法的開發(fā)過程中，開發(fā)人員一直與用戶密切聯(lián)系，以少量代價(jià)快速地構(gòu)造一個(gè)可執(zhí)行的軟件系統(tǒng)模型，使用戶和開發(fā)人員可以較快地確定需求。在初步了解用戶的基本需求后，開發(fā)人員建立一個(gè)他們認(rèn)為符合用戶要求的模型系統(tǒng)并交給用戶檢驗(yàn)，由于模型是可以執(zhí)行的，所以為用戶提供了獲得感性認(rèn)識(shí)的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)。增進(jìn)了用戶和開發(fā)人員之間的溝通交流，節(jié)省了開發(fā)時(shí)間，降低了開發(fā)強(qiáng)度，需求可以更快地得以確定，目標(biāo)也能加快實(shí)現(xiàn)。 5 結(jié)束語(yǔ) 快速原型法這種支持用戶的方法，使得用戶在系統(tǒng)生存周期的設(shè)計(jì)階段起到積極的作用。它能減少系統(tǒng)開發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)，特別是在深圳地鐵AFC項(xiàng)目投入運(yùn)營(yíng)后，由于對(duì)項(xiàng)目需求的分析難以一次完成，而且時(shí)間緊迫，采用快速原型法效果更為明顯。它既適用于系統(tǒng)的重新開發(fā)，也適用于對(duì)系統(tǒng)的修改，也可以與傳統(tǒng)的生命周期方法相結(jié)合使用，這樣會(huì)擴(kuò)大用戶參與需求分析、初步設(shè)計(jì)及詳細(xì)設(shè)計(jì)等階段的活動(dòng)，加深對(duì)系統(tǒng)的理解。在采用快速原型法設(shè)計(jì)的過程中，加入再用式軟件開發(fā)方法，采用快速原型法做需求分析，后續(xù)階段使用重用機(jī)制，還能夠有效地降低開發(fā)成本。 結(jié)合幾年來對(duì)AFC系統(tǒng)研究的逐步深入，和近兩年的實(shí)際運(yùn)作管理經(jīng)驗(yàn)，加之對(duì)票務(wù)業(yè)務(wù)管理流程的不斷深入領(lǐng)會(huì)，采用快速原型法優(yōu)化后的AFC應(yīng)用系統(tǒng)精簡(jiǎn)了票務(wù)管理流程，極大減少人為的統(tǒng)計(jì)分析和干預(yù)，其智能化、模塊化和個(gè)性化地提供后臺(tái)統(tǒng)計(jì)分析的數(shù)據(jù)及報(bào)表，同時(shí)也為深圳地鐵運(yùn)營(yíng)決策層提供了高效的素材和有利的保障。 參考文獻(xiàn)： [1]于鑫，王富章. 城軌交通自動(dòng)售檢票系統(tǒng)的研究[J]. 鐵路計(jì)算機(jī)應(yīng)用，2005，14（6）. [2]王鐵彬. 城市軌道交通自動(dòng)售檢票系統(tǒng)（AFC）發(fā)展戰(zhàn)略[J]. 現(xiàn)代城市軌道交通，2004（1）. [3]陳建明. 構(gòu)件化軟件開發(fā)模式淺析[J]. 重慶科技學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2005（3）.