??? 摘 要：從不同方面分析了近年來地鐵信息化的建設和地鐵運營模式，根據(jù)地鐵各個系統(tǒng)構成現(xiàn)狀，提出應開展“運營管理信息化”的研究；通過對地鐵供電系統(tǒng)運營信息管理系統(tǒng)的具體設計和實現(xiàn)方法的剖析，提出了供電系統(tǒng)運營管理應采用互聯(lián)和相對專業(yè)的信息管理系統(tǒng)。
??? 關鍵詞：地鐵；供電系統(tǒng)；運營管理；信息化；信息管理系統(tǒng)
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??? 地鐵項目體現(xiàn)出的社會效益、經濟效益和環(huán)境效益都十分顯著。信息管理技術與地鐵行業(yè)相融合，將大大提高地鐵行業(yè)的服務水平，降低運營管理成本，提高企業(yè)經濟效益。
??? 多年來，在京、滬、津、穗等已運營的城市地鐵中，建立了以AFC、ATC、SCADA、BAS、FAS等系統(tǒng)及高速通信網為代表的諸多運營管理、調度指揮和安全監(jiān)控系統(tǒng)。近年來部分地鐵建設中引入了綜合監(jiān)控系統(tǒng)，能實現(xiàn)上述各系統(tǒng)的集成和互聯(lián)[1]。但是，由于綜合監(jiān)控系統(tǒng)和各專業(yè)系統(tǒng)主要側重于自動控制、遠程安全監(jiān)控和綜合監(jiān)控系統(tǒng)維護管理方面，對供電設備運營維護信息的管理方面考慮較少，而運營過程中設備的維修更換信息、人工作業(yè)信息和日常運營數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析在指導后期運營工作中非常重要。同時地鐵建設中大量采用了多個國家的合資品牌設備，如果這些設備基礎信息和維護管理信息不能被有效管理，將給日后地鐵線網的擴容和管理帶來極大的困難。因此，為適應信息化發(fā)展的需要，建設覆蓋城市地鐵范圍的信息可視化共享平臺，達到“信息共享、綜合利用”的目的[2]，為各級領導和廣大用戶提供更加直觀、豐富的運營維護信息，開展“運營管理信息化”的研究工作已刻不容緩。
??? “運營管理信息化”是指在地鐵規(guī)劃、建設與運營管理中，充分地利用數(shù)字化信息處理技術和網絡通信技術，對地鐵運營管理信息進行電子化和網絡化管理。
1 供電運營信息管理系統(tǒng)設計
1.1 系統(tǒng)結構
1.1.1 軟件結構
??? 地鐵供電運營信息管理系統(tǒng)采用模塊化設計思想，以目前主流開發(fā)平臺為基礎，采用以強大系統(tǒng)管理平臺和能提供多功能應用程序接口為保障而開發(fā)的分布式應用系統(tǒng)。在技術上該管理系統(tǒng)須采用三層邏輯體系結構，分別為表示層、業(yè)務邏輯層和數(shù)據(jù)訪問層。
1.1.2 網絡結構
??? 系統(tǒng)采用客戶機/服務器(C/S)與瀏覽器/Web服務器/數(shù)據(jù)庫服器(B/W/D)相結合的網絡計算模式。網絡通信協(xié)議采用TCP/IP協(xié)議。其網絡拓撲結構圖如圖1所示[3]。
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1.2 系統(tǒng)硬件配置
??? 地鐵供電運營信息管理系統(tǒng)[4]設計的主要硬件設備有6類，分別是服務器、網絡連接設備、工作站、數(shù)據(jù)安全設備、音視頻采集設備及其他設備。
??? 服務器是信息管理系統(tǒng)的核心，在供電車間至少應設置3臺服務器(網絡、數(shù)據(jù)庫和視頻服務器)；網絡連接設備保證各客戶端工作站對服務器的訪問，提供數(shù)據(jù)傳輸通道；工作站是指運營公司、綜合維修中心、供電車間、變電所及相關技術人員終端PC機；數(shù)據(jù)安全設備包括防火墻和數(shù)據(jù)備份設備；音、視頻采集設備包括網絡攝像機、電話錄音儀、無線傳輸設備及視頻存儲設備等；其他設備包括企業(yè)信息機、UPS及相關備品備件等。
1.3 系統(tǒng)設計特色
??? (1)生產調度指揮及事故搶修預案專家支持系統(tǒng)
??? 將設備履歷、運營管理、搶修指揮和輔助決策等功能集成一體，實現(xiàn)事故搶修的標準化。
??? (2)MIS與GIS在應用層上無縫集成，實現(xiàn)“圖文一體化”的WebGIS系統(tǒng)
??? WebGIS是將地理信息系統(tǒng)的設計理念引入地鐵供電信息管理系統(tǒng)，以矢量設計圖紙為背景，以各種設備、區(qū)間、車輛段等為管理對象，與設備履歷、運營信息和技術資料管理相關聯(lián)，實現(xiàn)設備履歷信息、維護信息、設備視頻及圖片等通過直觀調閱的方式查詢，其示意圖如圖2所示。
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??? (3)故障信息的實時手機短消息群發(fā)
??? 利用企業(yè)信息機的短消息群發(fā)、定時發(fā)送、特定發(fā)送功能將相關信息發(fā)送到相關領導、主管工程師、相關技術人員手機,其示意圖如圖3所示。系統(tǒng)利用移動數(shù)據(jù)業(yè)務，具有快捷方便、無所不在等特點。
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??? 利用無線網絡實現(xiàn)事故現(xiàn)場遠程圖像傳輸和遠程實時觀看，可將事故發(fā)生現(xiàn)場的搶修狀況錄像直接發(fā)回供電車間調度，如圖4所示，便于主管領導、相關技術人員盡快判斷事故情況、搶修進度，為搶修提供決策依據(jù)。
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??? (5)規(guī)范化、自動化的報表生成
??? 各功能模塊中相關業(yè)務的匯總、統(tǒng)計等采用統(tǒng)一的報表控件，操作簡單易用，與Microsoft Office辦公軟件無縫銜接，支持各種格式文件的導入導出。
??? (6)多角度、多種圖形方式的統(tǒng)計分析
??? 系統(tǒng)中對于同一業(yè)務數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析功能，從不同角度出發(fā)動態(tài)生成各種直觀的圖形化分析模型。比如對于缺陷的分析，按信息來源(巡檢信息、檢測車信息等)、信息種類、設備缺陷部位等不同角度展開分析，生成餅狀圖、柱狀圖、曲線圖和折線圖等各種圖形方式；系統(tǒng)按不同故障類型和部門等將一段時間內系統(tǒng)故障情況進行直觀圖型化的對比分析。
??? (7)貫穿于運營過程中的績效考核與定責系統(tǒng)
??? 系統(tǒng)將相關各級人員在生產運營過程中各環(huán)節(jié)績效考核評分標準字典化，對于某種情況下績效考核記分多少進行了明確定義，將績效考核貫穿于整個生產運營過程中，對運營各個環(huán)節(jié)中的信息處理進行自動對比評分，最終歸口于績效考核管理子系統(tǒng)，對職工個人績效進行綜合考評。
??? (8)平臺化、模塊化設計，系統(tǒng)升級擴展維護功能強
??? 系統(tǒng)將綜合維修中心、供電車間各科室、變電所等通過規(guī)范化的網絡協(xié)議連接起來，形成統(tǒng)一業(yè)務處理平臺，各級部門用戶通過系統(tǒng)權限控制分配相應管理模塊，并可隨業(yè)務的變更動態(tài)增刪相應模塊，用戶也可結合自身管理模式及現(xiàn)有系統(tǒng)情況選擇使用系統(tǒng)中的部分功能模塊；同時，在系統(tǒng)運行過程中，如用戶有新的個性化需求，可隨時擴展系統(tǒng)功能。
??? (9)完善的系統(tǒng)安全性和可靠性設計
??? 系統(tǒng)分別從網絡安全、數(shù)據(jù)安全、軟件安全和服務安全4個方面完整地考慮了系統(tǒng)的安全性。網絡安全方面，建議采用虛擬專網(VPN)的方式，對訪問的IP進行限制，工作站采用系統(tǒng)專用網絡加速加密硬件設備。同時將程序文件、數(shù)據(jù)庫安裝在不同的服務器上，通過防火墻與數(shù)據(jù)備份設備對數(shù)據(jù)進行了多級保護，保證了系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠運行。
2 供電運營信息管理系統(tǒng)功能實現(xiàn)
??? 供電運營信息管理系統(tǒng)具有如下功能：
??? (1)系統(tǒng)管理平臺
??? 實現(xiàn)系統(tǒng)用戶/用戶組的管理，系統(tǒng)模塊的配置，系統(tǒng)權限的分配，系統(tǒng)基礎數(shù)據(jù)字典的配置和系統(tǒng)日志管理。
??? (2)設備履歷管理
??? 實現(xiàn)供電系統(tǒng)設備履歷填報的規(guī)范化，并實現(xiàn)設備的狀態(tài)管理、設備動態(tài)轉換管理、技術資料系統(tǒng)的智能關聯(lián)、設備壽命期預警機制、設備履歷數(shù)據(jù)的長期保存和實時查詢。
??? (3)運營維護管理
??? 實現(xiàn)變電所數(shù)字圖表的分析報表自動生成、供電系統(tǒng)設備檢修信息電子網絡化、巡檢信息電子網絡、委外維修信息的記錄電子化、工作票管理智能化、絕緣油的化驗記錄、預防性維修試驗記錄、缺陷管理子系統(tǒng)的智能關聯(lián)和績效考核管理子系統(tǒng)的智能關聯(lián)。
??? (4)生產調度指揮
??? 實現(xiàn)對檢修班組機構信息化、供電系統(tǒng)設備檢修信息查閱、供電系統(tǒng)相關報表查閱、缺陷管理子系統(tǒng)的智能關聯(lián)、設備缺陷情況分析、檢修計劃下發(fā)、各種搶修預案匯總、搶修預案專家?guī)旖?、各種搶修信息對比分析。
??? (5)WebGIS系統(tǒng)
??? 實現(xiàn)矢量圖紙的任意縮放和漫游、設備履歷管理子系統(tǒng)的智能關聯(lián)、直觀查看圖紙上在線設備運行狀態(tài)、與運營維護管理子系統(tǒng)的智能關聯(lián)和搶修視頻等信息。
??? (6)設備缺陷管理
??? 建立設備缺陷分類標準庫，定義設備缺陷分類及缺陷類型。
??? 實現(xiàn)通過巡視、接觸網(三軌)檢測車數(shù)據(jù)等采集的缺陷信息的錄入分類、缺陷處理信息的電子化、網絡化并實時跟蹤處理情況、與績效考核管理子系統(tǒng)智能關聯(lián)。
??? (7)材料工具管理
??? 實現(xiàn)材料工具的電子網絡化臺賬管理、入庫與出庫記錄電子網絡化管理、申請領料流程化和用料計劃等報表的動態(tài)生成與分析。
??? (8)安全基礎管理
??? 實現(xiàn)與生產調度指揮子系統(tǒng)的智能關聯(lián)、對安全分析例會的會議記錄電子化并記錄安全分析例會錄音、安全天數(shù)、安全信息專項活動安排、各種安全信息報告、特種工培訓信息和檢測車受電工檢查情況報表。
????(9)技術資料管理
??? 實現(xiàn)對管轄范圍內設計資料(文檔、圖紙)的統(tǒng)一分類管理。
??? (10)績效考核管理
??? 建立績效考核評定標準數(shù)據(jù)庫，為運營過程中的績效考核提供評判依據(jù)。
??? (11)職工培訓管理
??? 實現(xiàn)對國家標準、行業(yè)資料、企業(yè)資料等技術資料的收錄及在線查閱；對供電車間內各專業(yè)教學資料收錄及在線查閱；對相關安全等級的職工的信息管理及等級證管理；建立專業(yè)網絡論壇，為職工提供網上學習交流的空間。
??? 地鐵運營管理中不管采用何種運營管理模式，保障供電設備的日常維護和更新工作必不可少，在地鐵運營管理中必然要設立相關的運營管理維護部門和人員，而運營維護過程中需要掌握大量的設備基礎信息，并對維護信息進行有效管理和統(tǒng)計分析，以便動態(tài)掌握供電設備的當前狀態(tài)以及更合理有效的安排維護計劃，為事故搶修、消除安全隱患、保證列車正常運營提供保障。同時這些維護管理信息必須能夠讓各級維護人員及時掌握，并對信息進行長期保存，便于指導生產實際。
??? 目前，各行業(yè)信息化管理迅猛發(fā)展，辦公自動化系統(tǒng)、ERP系統(tǒng)等在各行業(yè)都得到了廣泛應用。地鐵行業(yè)作為城市發(fā)展的標志行業(yè)，欲使其信息化管理程度更高，作為地鐵最基礎的供電運營管理中采用信息管理系統(tǒng)非常必要。
參考文獻
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