地鐵綜合監控系統維護管理

柴亮 石云鶴 魏琦

【摘 要】近年來城市軌道交通行業發展迅猛，國內各大城市陸續建設城市地鐵，地鐵已經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。綜合監控系統應運而生，它既是一個綜合性的監控平臺，也是軌道交通一種新的建設模式。

【關鍵詞】地鐵；綜合監控；系統；維護管理；分析

1導言

地鐵是一種新型的交通運輸形式，要想地鐵能夠安全穩定的運行，必須要各個部門相互配合，這就使得地鐵在管理上相對復雜，管理的內容也比較多。綜合監控系統是一種自動化的綜合管理系統，主要是針對地鐵等輕型軌道系統進行服務的，這種系統能夠實現交通的智能、自動化的發展。隨著地鐵等輕型交通軌道的增加，綜合監控系統將有著更廣泛的應用，更好的推動地鐵的高效、安全運行。綜合監控系統是指針對地鐵等輕型軌道交通系統建立的自動化綜合管理系統，集自動化、智能化、科技化為一體，實現了交通系統運行管理的智能化。對此，地鐵綜合監控系統的維護與管理對于保證地鐵安全、高效運行具有積極影響。但是該系統涉及設備數量較多，故障頻發，需加強維護。

2綜合監控系統概述及目的

為了保證地鐵的日常運行，地鐵需配備完善的機電系統，包含動力照明系統、通風空調系統、給排水系統、電扶梯系統、自動售票系統、屏蔽門系統等相關機電設備和系統。地鐵通過綜合監控系統對這些設備和系統進行管理和監控。綜合監控系統為安全行車和調度指揮提供應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質量和行車運營管理的水平。

3綜合監控系統組成

綜合監控系統由中央級綜合監控系統、站級綜合監控系統（含車站、車輛段）和其它輔助系統（例如，培訓管理系統、維護管理系統、軟件測試平臺和網絡管理系統等）等多個部分組成。通過綜合監控系統骨干網把車站、車輛段與中央的各級綜合監控系統聯接到一起，從而形成一個有機的整體。地鐵綜合監控系統的主要功能就是對地鐵運營的相關設備與列車運行情況進行監控，該系統集成了信號、設備監控、火災報警、電視監控、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綜合監控系統服務對象及運營模式

綜合監控系統服務對象包括控制中心的調度和管理人員，車站、車輛段的值班人員，系統維護人員。其中控制中心的調度員和管理人員完成中央級的監控和調度指揮，分為：中心行車調度、中心環境（防災）調度、中心電力調度、中心總調度、中心維修調度；車站、車輛段的值班員和值班站長負責站級的監控和調度指揮；車輛段的維護人員完成綜合監控系統設備、集成系統設備和部分監控對象的維護。系統的運營模式劃分為調度管理模式和維修管理模式。城市軌道交通監控和調度指揮采用中央級監控和站級監控兩級制模式。綜合監控系統的調度管理模式應與軌道交通的監控調度模式相匹配，采用兩級制監控調度管理模式。中央級系統監管全線范圍內的各類監控對象，在一般情況下，由控制中心對全線進行集中領導和統一指揮。站級監管本站（車輛段）所轄范圍內的各類監控對象，在車站（車輛段）設值班人員負責對本站（車輛段）所轄范圍的統一管理。綜合監控維修管理的具體運作模式為：中央設置維修調度，維修調度根據系統設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；車輛段設置維修基地，維修基地內按專業分設各類維修車間并配置有值班工作站，負責對本專業（系統）的設備狀態進行監視、發現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場進行維修作業。在若干車站設置維修工區，以便維修人員進行現場巡查及存放檢修工具。

5綜合監控系統下地鐵設備維護管理要求

綜合監控系統主要職能為設備監視與控制，如遙信、遙測數據接收，遙控、遙調與順控，模式控制與聯動等，對采集到的數據進行深度挖掘，但是對于設備維護管理成效甚微。為此，需要將設備故障分類、保修、處理和原因統計分析等功能模塊安排至綜合監控系統中，有效解決地鐵運行中設備操作、擴展等問題。首先，設備安全問題。地鐵的安全運行涉及多種硬件與軟件的協作，若綜合監控系統出現運行故障，則地鐵運營整體會受到影響，嚴重時會出現系統癱瘓、操作失控。對此，可通過建立安全通道、啟動火災報警系統等實現系統維護功能。其次，操作問題。綜合監控系統內部設備數量較大，連接十分復雜，而綜合監控系統專業性較強，智能化特征顯著，需對系統運行過程進行全面監控，保證系統狀態正常，也可在短時間內確定故障發生位置和影響范圍，以降低故障率，減少經濟損失。然后，擴展問題。隨著現代社會運輸形式的日益豐富和不斷變化，地鐵功能與乘客數量也有所改變，所以需地鐵綜合監控系統具備擴展性功能，在已有系統的基礎上進行軟件、硬件擴展，如服務器等。

6地鐵綜合監控系統維護管理方法

綜合監控系統是管控設備運行的重要操作平臺，為保證維護管理的實效性，應將設備運行監控與設備管理平臺分離，建立框架。

6.1綜合監控與各子系統應設置明顯軟、硬件分界點

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

6.2建立專項數據庫

根據當前綜合監控數據庫與維護管理系統的運行與使用特征，可將維管集成數據庫分化為基礎設備信息庫、實時庫與方法模型庫。基礎設備信息庫是人工手動錄入信息，各專業設備廠家根據設備點表與綜合監控廠家基于一定的規約通信進行點對點測試即可。綜合監控系統中的實時數據可采用分布式結構，每個系統節點均設有專項實時數據庫結構，系統的并行對象管理服務系統（Par-allel Object Management System，POMS）技術中應用的高效信息總線，保證了各節點中實時數據的統一，如數據值變化與數據間結構變化等，根據實時數據判斷設備運行狀態，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的核心所在，集成了大量的關于診斷、決策與分析計算的數據模型，同時也囊括了專家知識與行業標準的規則庫。維修決策模型與維修過程模型主要應用于設備維修決策支持與維修過程優化。故障診斷與預測方法庫中的信息主要為地鐵系統設備故障診斷與預報方法，可實現故障的提前預警，有效避免了運行故障的發生。

7結論

綜上所述，綜合監控系統為現代軌道交通和設備監控的重要平臺，為保證設備維修效率，需明確地鐵運營管理、設備監控、設備檢修維護的需求，建立集成化工作平臺，合理分化子系統與專業模塊的工作內容，實現了綜合監控系統使用價值與經濟效益的最大化，為軌道交通服務水平的提升提供技術保障。

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（作者單位：鄭州地鐵集團有限公司）