??? 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，根據地鐵各個系統構成現狀，提出應開展“運營管理信息化”的研究；通過對地鐵供電系統運營信息管理系統的具體設計和實現方法的剖析，提出了供電系統運營管理應采用互聯和相對專業的信息管理系統。
??? 關鍵詞：地鐵；供電系統；運營管理；信息化；信息管理系統
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??? 地鐵項目體現出的社會效益、經濟效益和環境效益都十分顯著。信息管理技術與地鐵行業相融合，將大大提高地鐵行業的服務水平，降低運營管理成本，提高企業經濟效益。
??? 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等系統及高速通信網為代表的諸多運營管理、調度指揮和安全監控系統。近年來部分地鐵建設中引入了綜合監控系統，能實現上述各系統的集成和互聯[1]。但是，由于綜合監控系統和各專業系統主要側重于自動控制、遠程安全監控和綜合監控系統維護管理方面，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、人工作業信息和日常運營數據的統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”是指在地鐵規劃、建設與運營管理中，充分地利用數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設計
1.1 系統結構
1.1.1 軟件結構
??? 地鐵供電運營信息管理系統采用模塊化設計思想，以目前主流開發平臺為基礎，采用以強大系統管理平臺和能提供多功能應用程序接口為保障而開發的分布式應用系統。在技術上該管理系統須采用三層邏輯體系結構，分別為表示層、業務邏輯層和數據訪問層。
1.1.2 網絡結構
??? 系統采用客戶機/服務器(C/S)與瀏覽器/Web服務器/數據庫服器(B/W/D)相結合的網絡計算模式。網絡通信協議采用TCP/IP協議。其網絡拓撲結構圖如圖1所示[3]。
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1.2 系統硬件配置
??? 地鐵供電運營信息管理系統[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、數據安全設備、音視頻采集設備及其他設備。
??? 服務器是信息管理系統的核心，在供電車間至少應設置3臺服務器(網絡、數據庫和視頻服務器)；網絡連接設備保證各客戶端工作站對服務器的訪問，提供數據傳輸通道；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；數據安全設備包括防火墻和數據備份設備；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；其他設備包括企業信息機、UPS及相關備品備件等。
1.3 系統設計特色
??? (1)生產調度指揮及事故搶修預案專家支持系統
??? 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，實現事故搶修的標準化。
??? (2)MIS與GIS在應用層上無縫集成，實現“圖文一體化”的WebGIS系統
??? WebGIS是將地理信息系統的設計理念引入地鐵供電信息管理系統，以矢量設計圖紙為背景，以各種設備、區間、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，實現設備履歷信息、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
??? 利用企業信息機的短消息群發、定時發送、特定發送功能將相關信息發送到相關領導、主管工程師、相關技術人員手機,其示意圖如圖3所示。系統利用移動數據業務，具有快捷方便、無所不在等特點。
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??? 利用無線網絡實現事故現場遠程圖像傳輸和遠程實時觀看，可將事故發生現場的搶修狀況錄像直接發回供電車間調度，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。
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??? (5)規范化、自動化的報表生成
??? 各功能模塊中相關業務的匯總、統計等采用統一的報表控件，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、多種圖形方式的統計分析
??? 系統中對于同一業務數據的統計分析功能，從不同角度出發動態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；系統按不同故障類型和部門等將一段時間內系統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
??? 系統將相關各級人員在生產運營過程中各環節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，對運營各個環節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，對職工個人績效進行綜合考評。
??? (8)平臺化、模塊化設計，系統升級擴展維護功能強
??? 系統將綜合維修中心、供電車間各科室、變電所等通過規范化的網絡協議連接起來，形成統一業務處理平臺，各級部門用戶通過系統權限控制分配相應管理模塊，并可隨業務的變更動態增刪相應模塊，用戶也可結合自身管理模式及現有系統情況選擇使用系統中的部分功能模塊；同時，在系統運行過程中，如用戶有新的個性化需求，可隨時擴展系統功能。
??? (9)完善的系統安全性和可靠性設計
??? 系統分別從網絡安全、數據安全、軟件安全和服務安全4個方面完整地考慮了系統的安全性。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，工作站采用系統專用網絡加速加密硬件設備。同時將程序文件、數據庫安裝在不同的服務器上，通過防火墻與數據備份設備對數據進行了多級保護，保證了系統穩定、可靠運行。
2 供電運營信息管理系統功能實現
??? 供電運營信息管理系統具有如下功能：
??? (1)系統管理平臺
??? 實現系統用戶/用戶組的管理，系統模塊的配置，系統權限的分配，系統基礎數據字典的配置和系統日志管理。
??? (2)設備履歷管理
??? 實現供電系統設備履歷填報的規范化，并實現設備的狀態管理、設備動態轉換管理、技術資料系統的智能關聯、設備壽命期預警機制、設備履歷數據的長期保存和實時查詢。
??? (3)運營維護管理
??? 實現變電所數字圖表的分析報表自動生成、供電系統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、缺陷管理子系統的智能關聯和績效考核管理子系統的智能關聯。
??? (4)生產調度指揮
??? 實現對檢修班組機構信息化、供電系統設備檢修信息查閱、供電系統相關報表查閱、缺陷管理子系統的智能關聯、設備缺陷情況分析、檢修計劃下發、各種搶修預案匯總、搶修預案專家庫建立、各種搶修信息對比分析。
??? (5)WebGIS系統
??? 實現矢量圖紙的任意縮放和漫游、設備履歷管理子系統的智能關聯、直觀查看圖紙上在線設備運行狀態、與運營維護管理子系統的智能關聯和搶修視頻等信息。
??? (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。
??? 實現通過巡視、接觸網(三軌)檢測車數據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智能關聯。
??? (7)材料工具管理
??? 實現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生成與分析。
??? (8)安全基礎管理
??? 實現與生產調度指揮子系統的智能關聯、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、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
??? 實現對管轄范圍內設計資料(文檔、圖紙)的統一分類管理。
??? (10)績效考核管理
??? 建立績效考核評定標準數據庫，為運營過程中的績效考核提供評判依據。
??? (11)職工培訓管理
??? 實現對國家標準、行業資料、企業資料等技術資料的收錄及在線查閱；對供電車間內各專業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計分析，以便動態掌握供電設備的當前狀態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，各行業信息化管理迅猛發展，辦公自動化系統、ERP系統等在各行業都得到了廣泛應用。地鐵行業作為城市發展的標志行業，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非常必要。
參考文獻
[1] 章云泉.中國地鐵管理體制與機制研究[OL].http://www.tranbbs.com/Techarticle/Metro/Techarticle_24339-2.shtml.2007.
[2]?許洪剛.淺談地鐵數字視頻監控系統構成及功能[J].科技資訊,2008，(15).
[3]?郭文軍,施仲衡,曾學貴，等. 數字地鐵系統總體框架研究[OL].http://www.tranbbs.com/Techarticle/Metro/Techarticle_13178_3.shtml.2007.
[4]?于松偉,楊興山,韓連祥，等.軌道交通供電系統設計原理與應用[M].成都：西南交通大學出版社，2007.