張 雷

（鐵道第三勘察設計院集團有限公司 電信電化處， 天津 300251）

高速鐵路固定設備（包括線路、橋梁、隧道、通信、信號、供電等）的屬性及修程、修制工作必須適應列車高速度、高密度、安全平穩(wěn)運行的要求，保持固定設備始終處于良好狀態(tài)。因此，需針對我國高速鐵路固定設備維修作業(yè)方式和組織模式，充分借鑒國外高速鐵路固定設備維修管理經驗，完成高速鐵路綜合維修基地管理信息系統(tǒng)的建設。

1 綜合維修基地管理信息系統(tǒng)功能

高速鐵路基礎設施維修基地采用硬件資源共享技術建立統(tǒng)一平臺，分區(qū)管理工務、電務、供電和綜合業(yè)務數據，部署基礎設施綜合維修基地管理信息系統(tǒng)，實現高速鐵路基礎設施維修基地的工務設備、電務設備、供電設備、養(yǎng)路機械設備、綜合檢測作業(yè)、監(jiān)測作業(yè)、檢修作業(yè)、機械化作業(yè)、安全作業(yè)、物資、財務、辦公、人力資源等的信息化管理，實現高質量、高效率、少人力、低成本的維修目標。

2 綜合維修基地管理信息系統(tǒng)設計方案

2.1 系統(tǒng)總體技術結構

系統(tǒng)總體技術結構如圖1所示。

應用支持層是為統(tǒng)一應用系統(tǒng)的基礎構件、核心流程和關鍵技術而設計的項目管理基礎應用平臺，包含GIS（地理信息平臺）、SOA套件（面向服務架構中間件）、統(tǒng)一的信息表現框架、身份認證、校驗機制、統(tǒng)一授權管理、核心業(yè)務規(guī)則、流程驅動管理器、多系統(tǒng)互信訪問機制、消息管理、系統(tǒng)信息審計、報表管理器、信息共享和傳輸同步機制等核心功能模塊。系統(tǒng)通過流程管理器支持業(yè)務流程的自定義。通過應用支持層的設計和實現，使各應用子系統(tǒng)在統(tǒng)一的結構體系上，實現數據共享、軟件、流程、消息復用，提高系統(tǒng)的擴展性，也提高了系統(tǒng)健壯性。應用層是由用戶業(yè)務處理的各子系統(tǒng)或功能模塊構成。

2.2 功能設計

根據高速鐵路基礎設施維修基地管理的實際需求，應用功能模塊分為：工務管理、電務管理、供電管理、綜合生產管理、綜合業(yè)務管理5部分。系統(tǒng)功能結構如圖2所示。

圖1 系統(tǒng)總體技術結構

2.3 數據采集方案及網絡設計

2.3.1 數據采集方案

（1）數據采集

通過手工錄入、Excel固定格式數據導入、檢測設備數據轉換接入、系統(tǒng)間信息交換、地理信息人工標注、專題圖軟件自動生成、條碼識別接入、監(jiān)測設備數據有線或無線接入等手段進行數據采集。

（2）數據量分析

高速鐵路基礎設施維修信息系統(tǒng)中主要存儲高速鐵路電務、工務、供電等設備數據和基礎數據以及綜合檢測車和鋼軌探傷車數據、大機作業(yè)信息、維修基地管理信息等。按每個維修基地覆蓋3 000 km高速鐵路進行估算，以一個維修基地5年的數據量進行估算。

2.3.2 網絡設計

高速鐵路基礎設施維修基地需要建設與所在鐵路局網絡匯接點之間的網絡通道，以接入鐵路計算機網絡。高速鐵路基礎設施維修基地下屬的異地車間、工區(qū)（班組）需要與維修基地聯(lián)網。維修基地的移動車間、班組的實時上報數據需要采用無線方式通過鐵路網絡安全平臺接入內網數據庫服務器。

（1）廣域網

基礎設施維修基地通過廣域網上聯(lián)接入所在鐵路局網絡，并連接其異地下屬的維修車間和工區(qū)，比照動車基地并考慮到未來發(fā)展，接入鐵路局通道的網絡帶寬為2×10 M。維修基地異地下屬的維修車間和工區(qū)采用星型匯接方式上聯(lián)，采用專線與基礎設施維修基地之間連接，帶寬為2×5 M。維修基地同地下屬維修車間和工區(qū)采用局域網與維修基地連接。

高速鐵路基礎設施維修基地（車間、工區(qū)）廣域網如圖3所示。

圖2 高速鐵路基礎設施維修基地管理信息系統(tǒng)應用功能圖

（2）局域網

圖3 高速鐵路基礎設施維修基地(車間、工區(qū))廣域網示意圖

基礎設施維修基地局域網通過廣域網上連鐵路局，內部劃分為服務網和生產網，不同網絡區(qū)域設置防火墻，配置安全策略，控制區(qū)域之間的相互訪問。內部服務網以核心交換機為中心，采用1 000 M端口，連接各樓層或各部門的匯接交換機，并統(tǒng)一規(guī)劃IP地址。

（3）高速鐵路基礎設施維修基地局域網如圖4所示。

（4）綜合維修車間（工區(qū)）局域網

維修車間（工區(qū)）局域網通過廣域網連接到維修基地，下聯(lián)內部服務網核心交換機。核心交換機連接各個分散用戶。各信息系統(tǒng)數據匯聚到車間核心交換機和防火墻，統(tǒng)一利用廣域網通道傳輸數據。

圖4 高速鐵路基礎設施維修基地局域網示意圖

3 結束語

目前，該系統(tǒng)在已建成的幾個高速鐵路綜合維修基地內實施，在滿足其日常綜合業(yè)務管理需求的同時，滿足覆蓋區(qū)域內高速鐵路固定設備檢測、大型機械設備檢修、線路大修、周期性綜合維修、鋼軌打磨、軌道動態(tài)檢測（綜合檢測列車）、鋼軌周期性探傷（探傷車）等大型養(yǎng)路機械作業(yè)等的管理需要。供電設施的檢測、試驗與數據的分析，電務數據管理、動車組列車控制車載設備的維護檢測、動車組綜合檢測車的檢測和數據分析等，滿足鐵道部規(guī)定的工務、電務以及供電專業(yè)維修管理的要求。

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