傅劍虹

（上海貝爾軟件有限公司，201206，上海∥工程師）

地鐵專用通信集中告警管理（ALM）系統與通信專業(yè)各子系統（含傳輸系統、無線通信系統、公務電話系統、專用電話系統、閉路電視監(jiān)控系統、廣播系統、時鐘系統、電源系統、乘客信息系統）通過局域網連接，采用統一的標準接口與各子系統交換狀態(tài)、故障及控制信息，并反映到告警設備上。通過網絡平臺，允許有訪問權限的維護人員遠程登錄ALM系統，以便維護人員快速準確地處理各系統的設備故障。

ALM系統一般提供信息匯總、保存、分類、顯示、查詢、輸出、告警、安全管理等功能，實現了信息的集成和展示。然而，隨著各城市地鐵網絡化進程的加速，地鐵運營方對信息共享、業(yè)務流程的要求進一步提高，傳統的ALM系統已無法幫助運營維護人員進行快速、高效的設備維修與管理，其數據傳輸實時性、故障定位精確性以及與上層管理系統的耦合度已遠遠落后于其它監(jiān)控系統。因此，ALM系統需重新定位，分析地鐵網絡化運營的需求，建立標準化的設備狀態(tài)監(jiān)測模型，為維修管理業(yè)務全流程提供更多有效的數據及輔助決策信息。

1 ALM系統定位

傳統的ALM系統存在管理不統一、標準不一致、信息不及時、缺乏決策支撐等問題，僅從技術上實現了各系統數據的整合與展示，但與網絡化統籌的管理體制不匹配。主要體現在：信息的采集和獲取局限于單點、線或面的概念，缺乏基礎信息的整合，缺乏統一的處理和分析，相關部門信息共享不暢；無法對運營指揮和網絡化綜合管理、維修、調配提供有力的信息支撐和保障；無法適應網絡化綜合維護、管理、檢測及信息和指令的上傳下達，工作效率低。

ALM系統的定位應是：服務于在線設備的維修支持與管理，介于自動化監(jiān)控系統與上層管理系統（信息系統）之間。ALM系統應建立標準化的基礎信息及模型庫，并將業(yè)務需求作為需求分析的重點，幫助運維人員及時掌握網絡各設施設備的使用狀態(tài)及安全信息，同時對各種監(jiān)測信息進行分析判斷，并提供預警、告警信息，確保運營的可靠與安全。

2 ALM系統基礎建設

ALM系統平臺基礎數據的統一定義是整個系統的基礎。通過對設備樹、數據分類、數據庫體系、告警體系等的統一定義，形成各個應用系統共有的基礎數據，減少各應用模塊及線路間的接口，有效提高維保系統的整體性能和數據共享。因此，應進行設備基礎信息庫、標準設備狀態(tài)監(jiān)測模型及上層管理系統接口這3大基礎建設。

2.1 設備基礎信息庫

與ALM系統接口的子系統包括各種不同的設備。ALM系統監(jiān)控的基本對象是設備，大多數的需求都是結合設備的監(jiān)控、管理和維護提出的。因此，應建立基于ALM系統的設備管理功能，以支持通信系統的建設和運營維護，同時為地鐵設備管理提供支持。

基于ALM系統的設備管理，其主要管理對象為通信系統設備信息，因此應為設備管理功能體系建立標準的設備信息顯示模型、完整的基于ALM系統的設備信息庫和用于設備信息管理的接口。

設備信息庫是ALM系統建設和運行的基礎，所有的設備信息顯示模型均通過設備信息庫生成。在系統調試階段，大量設備信息由各子系統承包商提供，而ALM系統承包商將這些信息整理并歸檔于設備信息庫。設備信息庫存儲于歷史數據庫中。

設備信息庫是基于ALM系統多個基礎表而建立的，包括站點表、子系統表、設備類型表、告警分級表等。由于ALM系統站點眾多，每個站點的子系統眾多，設備信息庫是一個數據量非常龐大的表格，因此，必須建立合理的基礎信息體系，這樣才能保證數據錄入和檢索的完整和高效。同時，需采用海量實時性能較高的歷史數據庫產品，以支撐數據基礎體系的建立。

設備信息庫是一個完整的信息中心，包括了所有專業(yè)／子系統的設備信息，因此ALM系統的建設和維護需要眾多專業(yè)／子系統的人員支持。為了便于每個專業(yè)／子系統人員對本專業(yè)的設備信息進行管理，必須建立一個通用的接口，使各專業(yè)／子系統人員不必直接面對數據量龐大的設備信息庫，而是通過接口進行本專業(yè)的數據錄入和檢索。設備信息管理接口是人機界面的一部分，是系統維護人員的工具之一。該接口往往被運營人員所忽視，由此會導致設備信息管理的雜亂無章。

2.2 標準設備狀態(tài)監(jiān)測模型

2.2.1 設備狀態(tài)判斷

不同的設備具有自身的專業(yè)特點。ALM系統需要針對每一類設備進行告警分級、維修方式設定，以形成標準的設備狀態(tài)監(jiān)測模型體系，然后通過高性能的軟件數據處理功能實現對設備維修信息的快速處置。

一般將設備的狀態(tài)分為維持服務、暫停服務和中斷服務，根據該設備的狀態(tài)判斷其是否完全具備維持運營的能力。

1）維持服務：指設備雖然存在導致服務能力下降的故障，但仍然可以繼續(xù)向乘客提供服務，如某個攝像頭無法獲取圖像而乘客并不能感受到。

2）暫停服務：指設備的故障導致無法滿足乘客需求，但乘客可以選擇其它設備代替或故障可以短時恢復。如站臺某個PIS（乘客信息系統）顯示單元無法開啟。

3）中斷服務：指設備的故障導致無法滿足乘客需求，進而導致某個運營服務能力完全失去。如站臺廣播失效需人工喊話。

ALM系統需根據設備實時信息自動判斷告警級別并采用不同的方式提供推送或輔助決策，由運營維護人員根據建議處理。可能的處理方式有：忽略，不做處理；記錄維修相關信息，在運營后維修；需更換備品備件；緊急搶修。

2.2.2 數據處理方式

現場采集的設備狀態(tài)數據非常多，應對這些數據進行過濾、篩選、加工處理，以獲得維修決策的基礎數據。根據不同的管理需求，有不同的數據處理模型，如告警設置、趨勢分析等。

1）告警設置：包括限值告警、區(qū)間告警、統計告警、百分比變化告警等。

2）設備趨勢分析：是以定量、可視的形式對設備狀態(tài)進行管理，包括檢查設備的狀態(tài)是否處于控制界限之內，觀察設備狀態(tài)的變化傾向或狀況，預測設備狀態(tài)發(fā)展到危險水平的時間，早期發(fā)現設備異常并進行預維修或定修?？刹捎脝沃第厔莘治?、正態(tài)分布趨勢分析、公式或統計方法趨勢分析等技術。

2.3 決策支持

通過采集設備的現場狀態(tài)數據和基于歷史數據的分析，ALM系統可對維修決策提供支撐。按照設備、系統、網絡等不同維度對數據進行統計分析，對指標體系進行梳理，形成通信系統設備的評價體系；通過儀表、圖形、趨勢分析等形式，構建地鐵運營維護平臺的管理“駕駛艙”。

3 ALM系統與維修業(yè)務的結合

典型的設備維修業(yè)務流程如圖1所示。

ALM系統主要在故障報告、報修、數據分析環(huán)節(jié)中起關鍵作用。ALM系統在整個維修管理業(yè)務流程中的作用如圖2所示。

圖1 典型的設備維修業(yè)務流程

4 結語

ALM系統應隨著地鐵管理水平的提升而不斷發(fā)展，提高其集成水平和數據整合分析能力，實時掌握地鐵通信系統運轉的安全狀態(tài)，為網絡設備維護子系統提供信息支持，為設備維護計劃制定等提供直接依據，為應急聯動搶修提供及時信息。實現應急方案的制定化確保從網絡層面快速有效應對相關突發(fā)事件。此外，ALM系統的應用功能要能夠為執(zhí)行層、管理層、決策層等不同層面用戶提供全面的應用功能。

圖2 ALM系統支持下的維修管理業(yè)務流程

［1］陳東伐.城市軌道交通通信集中告警系統的方案設計［J］.城市軌道交通研究，2011（8）：51.

［2］李士東.軌道交通專用通信集中告警系統設計［J］.無線電通信技術，2012（6）：58.

［3］賈志華.地鐵通信系統的集中告警［J］.無線電通信技術，2010（4）：62.

［4］王文榮，汪文功，江平.軌道交通集中告警系統的集成設計［J］.工業(yè)控制計算機，2009（7）：3.