萬(wàn) 霞

（大連地鐵運(yùn)營(yíng)有限公司，遼寧 大連 116037）

自動(dòng)列車監(jiān)控系統(tǒng)（ATS）是用于城市軌道交通列車自動(dòng)控制系統(tǒng)（ATC）的一個(gè)子系統(tǒng)，英文名稱為Automatic Train Supervision 。它是基于現(xiàn)代數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的分布式實(shí)時(shí)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，通過(guò)與ATC 系統(tǒng)中的列車自動(dòng)保護(hù)（ATP）、列車自動(dòng)駕駛（ATO）和微機(jī)聯(lián)鎖（MLK）子系統(tǒng)的協(xié)調(diào)配合，完成對(duì)高密度城市軌道交通運(yùn)輸信號(hào)系統(tǒng)的自動(dòng)化管理和全自動(dòng)行車調(diào)度指揮控制[1]。

1 ATS系統(tǒng)概況

大連地鐵1、2 號(hào)線信號(hào)ATS 系統(tǒng)主要是實(shí)現(xiàn)對(duì)列車運(yùn)行及所控制的道岔、信號(hào)機(jī)等設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)督和控制，給行車調(diào)度人員顯示出全線列車的運(yùn)行狀態(tài)，監(jiān)督和記錄運(yùn)行圖的執(zhí)行情況，在列車因故偏離運(yùn)行圖時(shí)及時(shí)做出調(diào)整，輔助行車調(diào)度人員完成對(duì)全線列車運(yùn)行的管理。

大連地鐵1、2 號(hào)線采用安薩爾多的ATS 系統(tǒng)，設(shè)備主要分布在控制中心、備用中心、車輛段及全線各個(gè)車站。控制中心都位于檜柏路基地，是整個(gè)ATS 系統(tǒng)的核心。

中央ATS 子系統(tǒng)由設(shè)備、電纜、計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)外設(shè)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、計(jì)算機(jī)軟件等構(gòu)成。ATS 子系統(tǒng)通過(guò)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)與其他CBTC 子系統(tǒng)交換數(shù)據(jù)和命令。中央ATS 基于Linux平臺(tái)，Linux 平臺(tái)是成熟的基于32 位英特爾構(gòu)架的、強(qiáng)大的、可靠的系統(tǒng)，符合POSIX 接口標(biāo)準(zhǔn)[2]。

2 ATS系統(tǒng)維護(hù)現(xiàn)狀

大連地鐵1、2 號(hào)線服務(wù)器及工作站均基于Linux 系統(tǒng)，在進(jìn)行月維護(hù)工作時(shí)，往往采用逐個(gè)服務(wù)器或工作站分別逐條輸入單個(gè)命令進(jìn)行操作，其中僅1 號(hào)線包含的服務(wù)器共計(jì)20 個(gè)、工作站共計(jì)44 個(gè)，工作量巨大，過(guò)程煩瑣且易出錯(cuò)。

月維護(hù)工作均采用遠(yuǎn)程操作的形式，使用對(duì)應(yīng)的用戶名和密碼登錄操作，重啟服務(wù)器或者工作站并清除緩存。

月維護(hù)一般耗時(shí)4.5 h，需要2～3 人。操作過(guò)程大致為關(guān)閉站下工作站→關(guān)閉調(diào)度工作站→關(guān)閉通信服務(wù)器→關(guān)閉主機(jī)服務(wù)器→啟動(dòng)主機(jī)服務(wù)器→啟動(dòng)通信服務(wù)器→啟動(dòng)調(diào)度工作站→啟動(dòng)站下工作站，清除緩存并檢查ATS 系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)。工作站關(guān)閉順序?yàn)榉羌姓尽姓?，逐個(gè)工作站關(guān)閉時(shí)需查看及確認(rèn)是否完全關(guān)閉，才可進(jìn)行下一個(gè)操作。工作站啟動(dòng)順序?yàn)榧姓尽羌姓?，逐個(gè)工作站啟動(dòng)時(shí)需查看及確認(rèn)是否完全開啟，才可進(jìn)行下一個(gè)操作。服務(wù)器關(guān)閉順序?yàn)閭溆谩饔?，逐個(gè)服務(wù)器關(guān)閉時(shí)需要查看及確認(rèn)是否完全關(guān)閉，才可進(jìn)行下一個(gè)操作；服務(wù)器啟動(dòng)順序?yàn)橹饔谩鷤溆?，逐個(gè)服務(wù)器啟動(dòng)時(shí)需要查看及確認(rèn)是否完全開啟，才可進(jìn)行下一個(gè)操作。

目前大連地鐵1、2 號(hào)線每月需要對(duì)系統(tǒng)服務(wù)器及工作站進(jìn)行維護(hù)工作，所有操作需要維護(hù)人員通過(guò)逐條輸入控制命令行來(lái)進(jìn)行，操作過(guò)程煩瑣，且耗時(shí)相對(duì)較長(zhǎng)，工作效率極差。

3 智能維護(hù)軟件設(shè)計(jì)

為能夠既快速又準(zhǔn)確地完成月維護(hù)工作，制作了一款A(yù)TS 系統(tǒng)智能維護(hù)軟件工具。

ATS 系統(tǒng)智能維護(hù)軟件自動(dòng)完成對(duì)需要維護(hù)的服務(wù)器及工作站進(jìn)行月維護(hù)工作，同時(shí)會(huì)在操作的工作站界面上提示當(dāng)前正在運(yùn)行的工作進(jìn)度，并對(duì)每一個(gè)步驟操作給出執(zhí)行結(jié)果，維護(hù)人員只需要對(duì)提示信息進(jìn)行確認(rèn)即可。該智能維護(hù)軟件中ATS 系統(tǒng)月維護(hù)工作的具體實(shí)現(xiàn)步驟如圖1 所示。

智能維護(hù)軟件的實(shí)現(xiàn)主要分為3 個(gè)步驟。

3.1 關(guān)閉ATS系統(tǒng)服務(wù)器及工作站的應(yīng)用程序

關(guān)閉順序的確定原則。根據(jù)設(shè)備的重要性確定關(guān)閉服務(wù)器及工作站的順序，智能維護(hù)軟件從ATS 系統(tǒng)底層開始操作，總體原則為整體從工作站到服務(wù)器，工作站從非集中站到集中站，服務(wù)器從備用到主用。

關(guān)閉時(shí)間間隔設(shè)定。智能維護(hù)軟件在關(guān)閉服務(wù)器及工作站ATS 系統(tǒng)應(yīng)用程序時(shí)，需要設(shè)置相應(yīng)的時(shí)間間隔，以確保操作的服務(wù)器或者工作站已完成關(guān)閉程序。經(jīng)過(guò)測(cè)試及驗(yàn)證，ATS 系統(tǒng)智能維護(hù)軟件將工作站關(guān)閉的時(shí)間間隔設(shè)置為30 s，服務(wù)器關(guān)閉的時(shí)間間隔設(shè)置為10 min。

3.2 清除緩存并關(guān)閉不必要的程序

服務(wù)器或工作站的維護(hù)過(guò)程中包括了關(guān)閉和重啟應(yīng)用軟件的具體操作命令，即shutdown asp 和startup asp。清除緩存主要包括2 個(gè)部分。1）TMP 文件中的臨時(shí)文件，采用rm*操作命令完成。2）關(guān)閉不必要的程序，此處特別需要注意的是主機(jī)服務(wù)器為了防止用戶數(shù)據(jù)丟失，采用cold_start-b users 命令，其他工作站及服務(wù)器采用cold_start_files命令。

3.3 開啟服務(wù)器及工作站的ATS系統(tǒng)軟件應(yīng)用程序

開啟順序的確定原則。根據(jù)設(shè)備的重要性確定開啟服務(wù)器及工作站的順序，智能維護(hù)軟件從ATS 系統(tǒng)核心設(shè)備主用主機(jī)服務(wù)器開始操作，總體原則為整體從服務(wù)器到工作站，工作站從集中站到非集中站，服務(wù)器從主用到備用。

開啟時(shí)間間隔設(shè)定。智能維護(hù)軟件在開啟服務(wù)器及工作站ATS 系統(tǒng)應(yīng)用程序時(shí)，為保證主用程序進(jìn)程等在默認(rèn)主用設(shè)備上運(yùn)行，需要設(shè)置相應(yīng)的時(shí)間間隔，確保操作的服務(wù)器或者工作站已完成開啟程序。經(jīng)過(guò)測(cè)試及驗(yàn)證，ATS系統(tǒng)智能維護(hù)軟件將工作站開啟的時(shí)間間隔設(shè)置為30 s，服務(wù)器開啟的時(shí)間間隔設(shè)置為10 min。

ATS 系統(tǒng)智能維護(hù)軟件整個(gè)過(guò)程中不斷有提示信息，供維護(hù)人員查看，確認(rèn)操作是否正常，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。

ATS 系統(tǒng)智能維護(hù)軟件使用Linux 腳本編寫，存儲(chǔ)于ATS 系統(tǒng)維護(hù)U 盤中，可以在Linux 系統(tǒng)中運(yùn)行。當(dāng)需要進(jìn)行月維護(hù)施工時(shí)，只需要將U 盤插入某個(gè)工作站（一般選擇調(diào)度工作站），運(yùn)行ATS 系統(tǒng)智能維護(hù)軟件即可。該智能維護(hù)軟件只需要1 人操作，并且一般1.5 h 即可完成，既節(jié)約了人力成本又爭(zhēng)取了更多的施工驗(yàn)證時(shí)間，更好地保證了次日的列車運(yùn)營(yíng)。

圖1 月維護(hù)工作具體實(shí)現(xiàn)步驟

4 應(yīng)用效果

ATS 系統(tǒng)月維護(hù)施工作業(yè)，2 種月維護(hù)模式效率比較如下。

4.1 傳統(tǒng)的人工操作模式

人工操作。3 人操作，一般耗時(shí)4 h，共計(jì)12 工時(shí)。逐個(gè)使用用戶名和密碼遠(yuǎn)程登錄需要維護(hù)的服務(wù)器及工作站，逐條輸入控制命令進(jìn)行操作，過(guò)程中需要另一人協(xié)助確認(rèn)關(guān)閉開啟的順序、命令準(zhǔn)確性及是否完成相應(yīng)操作等。

4.2 ATS系統(tǒng)智能維護(hù)軟件模式

自動(dòng)運(yùn)行。1 人操作，一般耗時(shí)1.5 h，共計(jì)1.5 工時(shí)。ATS 系統(tǒng)智能軟件保存于U 盤中，掛載U 盤，后啟動(dòng)程序，維護(hù)人員只需要根據(jù)提示信息確認(rèn)是否操作正確即可。

從2 種模式的工時(shí)比較可知，ATS 系統(tǒng)智能維護(hù)軟件模式效率是傳統(tǒng)人工操作模式的8 倍。采用ATS 系統(tǒng)智能維護(hù)軟件進(jìn)行月維護(hù)工作的意義有2 個(gè)。1）減少了工作流程，縮短了處理時(shí)間，提高了工作效率，節(jié)省了人力資源。極大地減少了勞動(dòng)工時(shí)，使技術(shù)維護(hù)人員得以騰出更多的精力放在確認(rèn)保障等環(huán)節(jié)上。2）減少了出錯(cuò)率，提高了月維護(hù)的準(zhǔn)確度，使維護(hù)更加徹底，有利于次日的安全運(yùn)營(yíng)。

目前ATS 智能維護(hù)軟件已在大連地鐵1 號(hào)線投入使用，其已多次在月維護(hù)工作中發(fā)揮出了良好的應(yīng)用效果，得到了工班維護(hù)人員的一致好評(píng)。經(jīng)過(guò)實(shí)踐測(cè)試結(jié)果表明，該智能維護(hù)軟件能夠很好地完成對(duì)服務(wù)器及工作站的一系列月維護(hù)工作，且操作簡(jiǎn)單，不需要維護(hù)人員再輸入大量指令，能夠減少維護(hù)施工所需的時(shí)間，在節(jié)約人力成本和節(jié)省時(shí)間方面效果顯著。該款智能維護(hù)軟件安全性、實(shí)用性和易用性兼?zhèn)?，能夠達(dá)到預(yù)期效果。

5 結(jié)語(yǔ)

為了解決ATS 系統(tǒng)的月維護(hù)工作需要維護(hù)人員依照工作手冊(cè)，輸入一系列Linux 系統(tǒng)操作指令，步驟較多，耗時(shí)較長(zhǎng)，且易出錯(cuò)的問(wèn)題。在不給公司額外增加費(fèi)用的情況下，經(jīng)過(guò)技術(shù)研發(fā)并啟用ATS 系統(tǒng)智能維護(hù)軟件，縮短了月維護(hù)所耗時(shí)長(zhǎng)，有效地節(jié)約了人力成本及寶貴的檢修施工時(shí)間，更有利于信號(hào)設(shè)備的智能化運(yùn)維。