隋俊

摘要：随着城市地铁线路的增多，设施设备数量巨增，设备维护管理信息化的重要性愈发突显，目前虽然各家地铁公司已经建立了一些设备管理信息系统，但是，缺乏科学管理体系与工具方法的支撑，无法实现两化深度融合，存在系统与实际工作两层皮的现象。而且各个系统的业务不够完善，并且相对孤立，信息数据源利用度不高，迫切需要一套完整的系统对其进行整合、优化和集成，构建一套完整的、适合地铁特色的设备维护管理系统。基于此，本文对地铁设备管理信息系统的相关问题进行了具体研究，总结相关工作经验，供行业同行参考

关键词：地铁设备设备;管理体系;深度融合

随着城市地铁线路的增多，设施设备数量巨增，设备维护管理信息化的重要性愈发突显，目前虽然各家地铁公司已经建立了一些设备管理信息系统，但是，缺乏科学管理体系与工具方法的支撐，无法实现两化深度融合，存在系统与实际工作两层皮的现象。而且各个系统的业务不够完善，并且相对孤立，信息数据源利用度不高，迫切需要一套完整的系统对其进行整合、优化和集成，构建一套完整的、适合地铁特色的设备维护管理系统。通过对地铁设备管理业务和信息化业务的整体性设计和规划，结合现有地铁设备管理经验，充分考虑未来地铁设备管理发展趋势，兼顾最新的移动计算、数据挖掘技术，为地铁公司构建一套具有智能化、前瞻性的数字地铁设备管理信息系统。

1.系统构建原则

1）突出核心业务原则，立足地铁实际，脚踏实地，围绕设备维修核心业务，对设备管理进行支撑。

2）前瞻性和先进性原则，融合先进管理理念和方法工具，借鉴行业应用经验，跳出思维固化圈子，全新规划设计一套先进和完善的设备管理体系。

3）数据入库唯一原则，坚持数据的入口唯一原则，确保数据的准确和一致，坚持数据源端维护、全局共享，并通过系统形成责任随业务传递的数据维护体系，杜绝二次重复录入现象。

4）同步管理制度优化精益管理原则，同步进行管理制度文件体系优化设计，进行全面的管理提升。针对精益化管理提出建议和信息化支撑工具。

2.系统功能架构设计

在总结行业经验和教训基础上，结合国际先进理念与技术，设计一套符合地铁公司的设备设备信息系统，系统采用分级设计的方式，主要分为三个层次，分别是公司级层面、分公司级层面（专业子模块）、线路级层面。具体业务功能框架结构如下图：

1）运营公司层面的设备管理系统建设，需立足全局，着眼长远效益，强化风险管控、打通横向协同、优化资源配置、夯实管理基础，确保设备管理体系的持续改进。

2）各分公司执行层面的专业子系统建设，按照体系化、数据化、精益化原则，通过TPM&RCM设备运维体系深入的推进，将设备全生命周期管理的风险辨识与控制作为主线，贯穿设备管理过程。承接运营公司各项管理要求，实现管理落地。

3）线路级层面是指生产底层，指各生产系统、综合监控系统等。通过数据接口采集线路级层面的系统数据，进行数据处理、计算，为应用管理层提供数据支持。

3.系统技术架构设计

地铁设备管理信息系统全部统一采用目前流行的B/S架构，客户端支持PC终端、移动终端的跨平台访问，终端主要采用两个访问方式：浏览器访问、APP访问。服务器端需部署统一的软件支撑，主要包括操作系统、数据库、中间件、图形处理系统以及相应的运行环境。

系统技术架构设计原则：

1）与应用匹配：选择满足现在和未来一定时期内应用系统发展需要的基础设施，在满足现有需求的基础上适当地冗余，避免过度投资。

2）保护已有投资：注重对现有设备的升级和保护。

3）标准化：采用标准化的技术基础设施，降低采购、培训和维护成本;硬件设施及平台软件配置标准化，简化软件推广过程，容易实现更有效的技术支持。

4）技术先进性：选择在未来一定时期内不会被淘汰的技术和设备，保护投资。

5）前瞻性：设计实施考虑未来可预见需求。

6）稳定可靠：采用主流的成熟技术进行信息化技术基础设施设计和项目实施。

7）可扩展性：选择扩展能力强的设备，满足业务的扩张需求。

系统技术架构框架：

设备管理系统技术架构规划重点放在整体、高层次技术体系架构规划，确定整体的技术框架布局、选型和发展方向，确保技术体系有足够的能力来支撑设备管理信息化的整体IT发展战略。南京地铁设备管理系统技术实现架构重点关注如何满足应用系统的技术性，安全性要求、性能要求、可伸缩性要求，部署要求、灵活性要求。总体技术框架如下：

如上图所示，技术架构可以划分为四大框架：信息门户框架、应用集成框架、数据整合框架、数据分析应用框架。

1）信息门户框架，信息门户框架的目标是通过信息门户为员工提供统一的办公界面，除了共同使用的办公协同系统外，内部门户还可以将设备系统、EAM系统、中央采购系统其他系统等不同的应用系统的界面统一起来，通过菜单、按钮或者链接等方式根据不同的用户特征使用一定的框架展现出来实现表示层的集成，并采用单点登陆的方式实现统一登陆。

2）应用集成框架，应用集成框架用于解决业务系统之间的协同问题。可以分为系统内的流程协同以及系统之间的流程协同。系统内的业务流程协同，例如工作许可审批流程等，可采用系统本身的工作流引擎进行驱动和实现，这些引擎须采用业界的工作流标准。跨系统间的流程协同：流程集成采用SOA架构的方式进行，而非原有点对点开发的方式，即将这些流程封装成Web服务，采用SOA的流程管理引擎（BPEL）协议在统一的面向服务的企业服务总线（ESB）进行跨系统甚至跨企业间的业务流程整合。通过这种方式进行的流程集成具备灵活性高，移植性好的优点，能够较好的解决企业因为管理的不断提升所带来的流程变更频繁的问题。

3）数据集成框架，数据集成框架主要解决数据之间交换共享的问题。搭建ESB总线，在此基础上，形成公司的数据交换规范，进一步建立和规范统一的数据字典（元数据）库，实现对数据交换需求进行统一部署，其主要的业务运营数据都可采用集中的方式由业务系统统一进行维护和管理。

4）数据分析应用框架，分析应用框架为决策支持系统服务。通过统一数据集成框架构建分析决策的主题数据仓库和数据集市，为不同的业务部门、不同的角色提供其所需的各种分析报告、统计报表，为决策支持提供数据支撑。

4.系统部署架构设计

利用云计算以及虚拟化技术进行统一部署，打破传统的“竖井式”部署模式，构建面向各种业务应用的统一的计算与存储平台，实现对计算与存储资源的统一划拨、灵活扩展和集中管控，充分利用现有硬件资源，结合虚拟化系统的优势，灵活有效的分配硬件资源，将服务器物理资源抽象成逻辑资源，让一台服务器转变成多台相互隔离的虚拟服务器，不再受限于物理上的界限，而是让CPU、内存、磁盘、I/O等硬件变成可以动态管理的“资源池”，从而提高资源的利用率，简化系统管理，实现服务器整合，对业务的变化更具适应力，设备管理信息系统硬件部署架构设计图如下所示：

主要的优势如下：

1）降低能耗，整合服务器通过将物理服务器变成虚拟服务器减少物理服务器的数量，可以在电力和冷却成本上获得巨大节省。据中心里服务器和相關硬件的数量，企业可以从减少能耗与制冷需求中获益，从而降低IT成本。

2）节省空间，使用虚拟化技术大大节省了所占用的空间，减少了数据中心里服务器和相关硬件的数量。避免过多部署在实施服务器虚拟化之前，管理员通常需要额外部署一下服务器来满足不时之需。利用服务器虚拟化，可以避免这种额外部署工作。

3）节约成本，使用虚拟化技术大大削减了采购服务器的数量，同时相对应的占用空间和能耗都变小了，可节约大量成本资源。

4）提高基础架构的利用率，通过将基础架构资源池化并打破一个应用一台物理机的藩篱，虚拟化大幅提升了资源利用率。通过减少额外硬件的采购，企业可以获得大幅成本节约。

5）提高稳定性，提高可用性，带来具有透明负载均衡、动态迁移、故障自动隔离、系统自动重构的高可靠服务器应用环境。通过将操作系统和应用从服务器硬件设备隔离开，病毒与其他安全威胁无法感染其他应用。

6）减少宕机事件，迁移虚拟机服务器虚拟化的一大功能是支持将运行中的虚拟机从一个主机迁移到另一个主机上，而且这个过程中不会出现宕机事件。有助于虚拟化服务器实现比物理服务器更长的运行时间。

7）提高灵活性，通过动态资源配置提高IT对业务的灵活适应力，支持异构操作系统的整合，支持老应用的持续运行，减少迁移成本。支持异构操作系统的整合，支持老应用的持续运行，支持快速转移和复制虚拟服务器，提供一种简单便捷的灾难恢复解决方案。

5.系统管理风险与对策

1）风险：设备管理信息系统会带来管理上、工作方式上的变革，可能会导致使用者对设备管理系统的抵触心理。

对策：一是采用试点的做法，以点带面，以试点带全部。通过试点运用来总结成果和教训，在全面运用和推广中降低管理难度和推广复杂程度;

二是建立宣贯小组，负责宣传、沟通、团队精神激励、培训、听取反馈等工作，促使设备管理系统实施带来的转变能够顺利进行。

1）风险：设备管理信息系统在实施阶段和运行初期会给地铁公司基层工作人员带来更多的工作量。

对策：提前宣贯设备管理信息系统建设会对公司、分公司以及基层管理产生的效益和影响;做好基层员工的培训工作，将运用设备管理信息系统对其工作量影响降低到最小。

2）风险：设备管理系统建设的同时，需要重视信息制度的建设。

对策：信息化建设应跟上配套的管理制度并且有效坚决的执行。

6.结语

地铁设备管理信息系统的研究与设计，目的就是利用先进的信息化手段实现对设施设备的全生命周期管理，达成“提高设备可靠度，降低设备故障率;提高设备使用寿命，降低设备维修成本”的核心目标，满足和促进地铁轨道交通的快速、稳定、可持续健康发展，可以预见，它必将引领地铁设备管理信息化技术革新的浪潮，开创地铁设备管理信息化的新时代。

参考文献：

[1]张一玲.实施设备精细化管理提升设备管理水平[J].中国集体经济，2020（15）：50-51.

[2]贺志强，杨学斌，刘厚甫.探索全员设备管理模式[J].冶金设备管理与维修，2018，36（6）：61-63.