柴亮 石云鶴 魏琦

【摘 要】近年來城市軌道交通行業(yè)發(fā)展迅猛，國內(nèi)各大城市陸續(xù)建設(shè)城市地鐵，地鐵已經(jīng)是一些大中型城市不可缺少的交通工具，隨之而來的，是對軌道交通的安全、高效提出了更高的要求。綜合監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)運而生，它既是一個綜合性的監(jiān)控平臺，也是軌道交通一種新的建設(shè)模式。

【關(guān)鍵詞】地鐵；綜合監(jiān)控；系統(tǒng)；維護管理；分析

1導(dǎo)言

地鐵是一種新型的交通運輸形式，要想地鐵能夠安全穩(wěn)定的運行，必須要各個部門相互配合，這就使得地鐵在管理上相對復(fù)雜，管理的內(nèi)容也比較多。綜合監(jiān)控系統(tǒng)是一種自動化的綜合管理系統(tǒng)，主要是針對地鐵等輕型軌道系統(tǒng)進行服務(wù)的，這種系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)交通的智能、自動化的發(fā)展。隨著地鐵等輕型交通軌道的增加，綜合監(jiān)控系統(tǒng)將有著更廣泛的應(yīng)用，更好的推動地鐵的高效、安全運行。綜合監(jiān)控系統(tǒng)是指針對地鐵等輕型軌道交通系統(tǒng)建立的自動化綜合管理系統(tǒng)，集自動化、智能化、科技化為一體，實現(xiàn)了交通系統(tǒng)運行管理的智能化。對此，地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)的維護與管理對于保證地鐵安全、高效運行具有積極影響。但是該系統(tǒng)涉及設(shè)備數(shù)量較多，故障頻發(fā)，需加強維護。

2綜合監(jiān)控系統(tǒng)概述及目的

為了保證地鐵的日常運行，地鐵需配備完善的機電系統(tǒng)，包含動力照明系統(tǒng)、通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、電扶梯系統(tǒng)、自動售票系統(tǒng)、屏蔽門系統(tǒng)等相關(guān)機電設(shè)備和系統(tǒng)。地鐵通過綜合監(jiān)控系統(tǒng)對這些設(shè)備和系統(tǒng)進行管理和監(jiān)控。綜合監(jiān)控系統(tǒng)為安全行車和調(diào)度指揮提供應(yīng)急處理方案及豐富的信息，以進一步提高城市軌道交通服務(wù)質(zhì)量和行車運營管理的水平。

3綜合監(jiān)控系統(tǒng)組成

綜合監(jiān)控系統(tǒng)由中央級綜合監(jiān)控系統(tǒng)、站級綜合監(jiān)控系統(tǒng)（含車站、車輛段）和其它輔助系統(tǒng)（例如，培訓(xùn)管理系統(tǒng)、維護管理系統(tǒng)、軟件測試平臺和網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)等）等多個部分組成。通過綜合監(jiān)控系統(tǒng)骨干網(wǎng)把車站、車輛段與中央的各級綜合監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)接到一起，從而形成一個有機的整體。地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能就是對地鐵運營的相關(guān)設(shè)備與列車運行情況進行監(jiān)控，該系統(tǒng)集成了信號、設(shè)備監(jiān)控、火災(zāi)報警、電視監(jiān)控、乘客資訊、廣播、乘客售檢票等功能，通過中央級與車站級兩種形式進行管理，或通過中央級、車站級與就地級三種形式進行管控。

4綜合監(jiān)控系統(tǒng)服務(wù)對象及運營模式

綜合監(jiān)控系統(tǒng)服務(wù)對象包括控制中心的調(diào)度和管理人員，車站、車輛段的值班人員，系統(tǒng)維護人員。其中控制中心的調(diào)度員和管理人員完成中央級的監(jiān)控和調(diào)度指揮，分為：中心行車調(diào)度、中心環(huán)境（防災(zāi)）調(diào)度、中心電力調(diào)度、中心總調(diào)度、中心維修調(diào)度；車站、車輛段的值班員和值班站長負責(zé)站級的監(jiān)控和調(diào)度指揮；車輛段的維護人員完成綜合監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備、集成系統(tǒng)設(shè)備和部分監(jiān)控對象的維護。系統(tǒng)的運營模式劃分為調(diào)度管理模式和維修管理模式。城市軌道交通監(jiān)控和調(diào)度指揮采用中央級監(jiān)控和站級監(jiān)控兩級制模式。綜合監(jiān)控系統(tǒng)的調(diào)度管理模式應(yīng)與軌道交通的監(jiān)控調(diào)度模式相匹配，采用兩級制監(jiān)控調(diào)度管理模式。中央級系統(tǒng)監(jiān)管全線范圍內(nèi)的各類監(jiān)控對象，在一般情況下，由控制中心對全線進行集中領(lǐng)導(dǎo)和統(tǒng)一指揮。站級監(jiān)管本站（車輛段）所轄范圍內(nèi)的各類監(jiān)控對象，在車站（車輛段）設(shè)值班人員負責(zé)對本站（車輛段）所轄范圍的統(tǒng)一管理。綜合監(jiān)控維修管理的具體運作模式為：中央設(shè)置維修調(diào)度，維修調(diào)度根據(jù)系統(tǒng)設(shè)備故障信息的嚴重程度，安排維修車間的各種臨時搶修計劃；車輛段設(shè)置維修基地，維修基地內(nèi)按專業(yè)分設(shè)各類維修車間并配置有值班工作站，負責(zé)對本專業(yè)（系統(tǒng)）的設(shè)備狀態(tài)進行監(jiān)視、發(fā)現(xiàn)故障后可采用故障診斷工具確定具體的故障位置，然后派維修人員前往現(xiàn)場進行維修作業(yè)。在若干車站設(shè)置維修工區(qū)，以便維修人員進行現(xiàn)場巡查及存放檢修工具。

5綜合監(jiān)控系統(tǒng)下地鐵設(shè)備維護管理要求

綜合監(jiān)控系統(tǒng)主要職能為設(shè)備監(jiān)視與控制，如遙信、遙測數(shù)據(jù)接收，遙控、遙調(diào)與順控，模式控制與聯(lián)動等，對采集到的數(shù)據(jù)進行深度挖掘，但是對于設(shè)備維護管理成效甚微。為此，需要將設(shè)備故障分類、保修、處理和原因統(tǒng)計分析等功能模塊安排至綜合監(jiān)控系統(tǒng)中，有效解決地鐵運行中設(shè)備操作、擴展等問題。首先，設(shè)備安全問題。地鐵的安全運行涉及多種硬件與軟件的協(xié)作，若綜合監(jiān)控系統(tǒng)出現(xiàn)運行故障，則地鐵運營整體會受到影響，嚴重時會出現(xiàn)系統(tǒng)癱瘓、操作失控。對此，可通過建立安全通道、啟動火災(zāi)報警系統(tǒng)等實現(xiàn)系統(tǒng)維護功能。其次，操作問題。綜合監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)備數(shù)量較大，連接十分復(fù)雜，而綜合監(jiān)控系統(tǒng)專業(yè)性較強，智能化特征顯著，需對系統(tǒng)運行過程進行全面監(jiān)控，保證系統(tǒng)狀態(tài)正常，也可在短時間內(nèi)確定故障發(fā)生位置和影響范圍，以降低故障率，減少經(jīng)濟損失。然后，擴展問題。隨著現(xiàn)代社會運輸形式的日益豐富和不斷變化，地鐵功能與乘客數(shù)量也有所改變，所以需地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)具備擴展性功能，在已有系統(tǒng)的基礎(chǔ)上進行軟件、硬件擴展，如服務(wù)器等。

6地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)維護管理方法

綜合監(jiān)控系統(tǒng)是管控設(shè)備運行的重要操作平臺，為保證維護管理的實效性，應(yīng)將設(shè)備運行監(jiān)控與設(shè)備管理平臺分離，建立框架。

6.1綜合監(jiān)控與各子系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置明顯軟、硬件分界點

為解決設(shè)備監(jiān)控與維修管理矛盾，需明確綜合監(jiān)控與各子系統(tǒng)間的軟、硬件分界點。對于子系統(tǒng)來說，需建立獨立的監(jiān)視調(diào)試平臺。因綜合監(jiān)控與各子系統(tǒng)的運行功能、使用方法、使用周期與維護管理需求等均有所差異，所以綜合監(jiān)控與各子系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)明確軟、硬件的分界點，子系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置專用的監(jiān)控與調(diào)試平臺，而各子系統(tǒng)的監(jiān)視調(diào)試平臺為設(shè)備維護管理部門提供地鐵運營信息，以保證子系統(tǒng)差異化功能的實現(xiàn)。設(shè)備專業(yè)維護管理部門需針對各子系統(tǒng)的獨立運行進行定期維護、調(diào)試與驗收。綜合監(jiān)控部門只需完成接口對點相應(yīng)的工作內(nèi)容，無需進行設(shè)備傳動工作，綜合監(jiān)控維護單位與各子系統(tǒng)維護單位將雙方的接口對點作為界線完成各自工作。綜合監(jiān)控系統(tǒng)和各子系統(tǒng)接口協(xié)議點表固定，子系統(tǒng)改造升級后綜合監(jiān)控系統(tǒng)使用功能不會仍然正常。

6.2建立專項數(shù)據(jù)庫

根據(jù)當(dāng)前綜合監(jiān)控數(shù)據(jù)庫與維護管理系統(tǒng)的運行與使用特征，可將維管集成數(shù)據(jù)庫分化為基礎(chǔ)設(shè)備信息庫、實時庫與方法模型庫?；A(chǔ)設(shè)備信息庫是人工手動錄入信息，各專業(yè)設(shè)備廠家根據(jù)設(shè)備點表與綜合監(jiān)控廠家基于一定的規(guī)約通信進行點對點測試即可。綜合監(jiān)控系統(tǒng)中的實時數(shù)據(jù)可采用分布式結(jié)構(gòu)，每個系統(tǒng)節(jié)點均設(shè)有專項實時數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)的并行對象管理服務(wù)系統(tǒng)（Par-allel Object Management System，POMS）技術(shù)中應(yīng)用的高效信息總線，保證了各節(jié)點中實時數(shù)據(jù)的統(tǒng)一，如數(shù)據(jù)值變化與數(shù)據(jù)間結(jié)構(gòu)變化等，根據(jù)實時數(shù)據(jù)判斷設(shè)備運行狀態(tài)，保證維護管理的針對性和有效性。方法模型庫，是計算機維修管理系統(tǒng)的核心所在，集成了大量的關(guān)于診斷、決策與分析計算的數(shù)據(jù)模型，同時也囊括了專家知識與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)則庫。維修決策模型與維修過程模型主要應(yīng)用于設(shè)備維修決策支持與維修過程優(yōu)化。故障診斷與預(yù)測方法庫中的信息主要為地鐵系統(tǒng)設(shè)備故障診斷與預(yù)報方法，可實現(xiàn)故障的提前預(yù)警，有效避免了運行故障的發(fā)生。

7結(jié)論

綜上所述，綜合監(jiān)控系統(tǒng)為現(xiàn)代軌道交通和設(shè)備監(jiān)控的重要平臺，為保證設(shè)備維修效率，需明確地鐵運營管理、設(shè)備監(jiān)控、設(shè)備檢修維護的需求，建立集成化工作平臺，合理分化子系統(tǒng)與專業(yè)模塊的工作內(nèi)容，實現(xiàn)了綜合監(jiān)控系統(tǒng)使用價值與經(jīng)濟效益的最大化，為軌道交通服務(wù)水平的提升提供技術(shù)保障。

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（作者單位：鄭州地鐵集團有限公司）