關于實現地鐵運營線不停運更換AFC系統設備的施工方法的探討

黨冬波

摘要：目前北京地鐵已經建設投入運營的線路有18條。部分線路設備已運營10年之久。由于設備老化，設備故障明顯上升。對于設備而言，部分配件已停產。對于設備維護單位而言，人力資源成本的支出在地鐵日常運營中占有相當高的比例。由北京市發展和改革委員會批準，對北京地鐵5號線AFC系統進行設備更新改造。北京地鐵5號線線AFC系統整體改造工程為既有運營線路改造工程，為全國首批AFC系統整體改造工程。本論文抓住既有運營地鐵線路在保障正常運營的情況下，完成既有AFC系統及設備的改造的方向進行研究討論。該方向的研究有效地解決了地鐵運營線既有系統改造在不影響既有運營線運營的情況下完成。保證了市民正常出行，提高運營效率。

關鍵詞：既有運營線、地鐵、AFC系統、整體改造

一、背景及意義

本人參建的北京地鐵5號線AFC系統整體改造工程在2007年時完成新線建設，2008年開通運營。其AFC系統由方正公司和歐姆龍公司聯合體承建，系統軟件由方正公司開發，主要終端設備是歐姆龍公司設計供貨。

5號線既有AFC系統由1套線路中央計算機系統（LC）、23套車站計算機系統（SC）和終端設備組成，其中終端設備由進站閘機、出站閘機、雙向閘機、雙向寬通道閘機、自動售票機、半自動售票機、自動查詢機、移動補票機、便攜式檢票機。

二、發展趨勢

目前北京地鐵5號線AFC系統設備設備已運營10年之久。設備老化，性能落后，設備故障明顯上升。目前MLC系統從參數處理、運行時間管理、設備監視、客流監視、時鐘同步、報表管理等方面以及系統的存儲性能等硬件方面均不能滿足低峰優惠功能以及運營管理新需求的要求。為滿足國家京津冀一體化建設發展趨勢。經北京市發展和改革委員會批準，對北京地鐵AFC系統進行設備更新改造。本次AFC技術改造二期工程項目對客流監視及統計分析、票卡流動管理、交易分類統計、設備使用情況、運營參數管理、軟件版本管理、運營模式監控、數據傳輸監控、秘鑰卡管理、權限管理等功能進行改造。北京地鐵5號線線AFC系統整體改造工程為既有運營線路改造工程，為全國首批AFC系統整體改造工程。

三、研究分析

運營單位要求，整個改造施工不能影響正常運營，特別保障早、完高峰的大客流現象，對應北京地鐵5號線AFC改造工程，為保證正常運營，需要在每個車站展開兩個作業面，每個作業面每個天窗點只能進行最多3個通道的改造，每組陣列中，部分閘機需要多次拆裝。設備安裝完成后，在現場做圍擋防護，并在白天進行預計2天時間的調試。這樣的話不能合理的組織勞動力，會造成勞動力浪費，增加工程成本。同時也會影響工程進度，不能完全確保政府要求的11月1日實現京津冀一體化的工期要求。

優化研究方案如下：為避免施工及設備搬運對車站運營造成影響，既有AG的拆除及新AG 的安裝工作均選擇在夜間進行。AG安裝利用原有設備的安裝底座孔位進行安裝，AG下部安裝孔的位置與原有設備安裝孔位置保持一致。AG設備的軟件全部在運送至現場前完成部署及測試工作，模擬車站網絡環境，在設備進車站之前，做好數據配置及測試。并對設備進行編號，與現場既有設備編號一一對應。待新設備調試檢測完成后，運送至現場直接替換既有設備，通過現場試驗，此方式可以使當晚更換的設備在第二天運營開始時，直接投入使用，現場AG設備更換每個天窗點也可根據人員配備選擇一個或2個陣列進行更換。大大節省了人力資源浪費。同時，不用在白天運營時段進行現場調試，保障了運營環境安全。

設備更換過程如下：

1 提前將次日晚需要更換的設備運送至制定位置，并做好防護圍擋，搬出當日拆除的設備

2 舊設備上傳數據、退出運營后進行關機

3 拆除舊設備及相關線纜

4 敷設新設備過橋線纜，安裝新設備

5 調整設備位置，保障設備對射傳感器位置正確

6 新設備加電測試

7 測試成功后，將拆除設備暫存于制定位置。

四、實施過程

通過對地鐵5號線現場條件調查、客流分析、多次調研。改變施工順序、施工方案、優化變更設計等方法，解決了在不影響地鐵正常運營的情況下完成AFC系統整體改造，根據車站情況不同，制定每個車站的施工方案及計劃：

具體實施步驟

第一天：安裝倒切服務器、倒切工作站，保障服務器與中心通信正常

拆除AG設備：GSK1、GO5、GO4、GO3、GO2、GO1;拆除TVM設備：S1、S2、S3;拆除BOM設備：B1;

安裝AG設備：GSK1、GO5、GO4、GO3、GO2、GO1;安裝TVM設備：S1、S2、S3;安裝BOM設備：B1;新安裝設備數據業務通過新安裝倒切服務器上傳至中心;

第二天：拆除AG設備：GI2、GI3、GS1、GS2、GI4、GI5;拆除TVM設備：S4、S5、S6;拆除BOM設備：B3;

安裝AG設備：GI2、GI3、GS1、GS2、GI4、GI5;安裝TVM設備：S4、S5、S6;安裝BOM設備：B3;新安裝設備數據業務通過新安裝倒切服務器上傳至中心;

第三天：拆除AG設備：GI7、GI8、GS3、GS4、GI9、GI10;拆除TVM設備：S9、S10、S11、S12;拆除BOM設備：B2;

安裝AG設備：GI7、GI8、GS3、GS4、GI9、GI10;安裝TVM設備：S9、S10、S11、S12;安裝BOM設備：B2;新安裝設備數據業務通過新安裝倒切服務器上傳至中心;

第四天：拆除AG設備：GSK2、GO6、GO7、GO8、GO9;拆除TVM設備：S13、S14;拆除BOM設備：B4;拆除既有服務器、既有工作站，重新配置數據，安裝系統，作為下一站的倒切服務器和倒切工作站;

安裝AG設備：GSK2、GO6、GO7、GO8、GO9;安裝TVM設備：S13、S14;安裝BOM設備：B4;新安裝設備數據業務通過新安裝倒切服務器上傳至中心;

通過對地鐵5號線現場條件調查、客流分析、多次調研。編制了新的專項施工組織設計、施工工序、專業配合協調、施工流程、施工工藝等方案的編制。并細心指導作業隊技術及各相關人員。通過新方案的實施，不僅保障了運營安全，維護了運營秩序，同時也提高了施工效率，節約了工程成本。

五、結束語

通過本論文的研究及現場實施表明，在不影響正常運營的情況下，既有運營線路進行AFC系統設備整體更換的方案是可行的。在未來全國地鐵運營線路AFC系統改造工程的實施中具有非常大的意義。