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摘要:
高速鐵路資產(chǎn)管理系統(tǒng),是實現(xiàn)高速鐵路資產(chǎn)全生命周期管理的信息系統(tǒng)。在當(dāng)前高速鐵路委托運(yùn)營管理模式下,系統(tǒng)中能夠體現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)備設(shè)施的檢測和維修等的動態(tài)數(shù)據(jù)由現(xiàn)有的外部系統(tǒng)提供。分析外部系統(tǒng)現(xiàn)狀,針對外部系統(tǒng)不同的數(shù)據(jù)量和網(wǎng)絡(luò)部署,提出相應(yīng)的接入方案,并解決外部動態(tài)數(shù)據(jù)與資產(chǎn)管理系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)問題,研究相應(yīng)的數(shù)據(jù)存儲和檢索技術(shù)。以京滬高速鐵路的現(xiàn)狀為例,介紹鐵路工務(wù)生產(chǎn)管理系統(tǒng)接入的具體方案。
關(guān)鍵詞:
高速鐵路;企業(yè)資產(chǎn)管理;數(shù)據(jù)接入
高速鐵路公司承擔(dān)著高速鐵路的投資、建設(shè)和運(yùn)營等重要職責(zé)。高速鐵路建成通車后,其職能也從建設(shè)期的“以工程建設(shè)為核心”逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)?ldquo;以資產(chǎn)運(yùn)營”為核心,同時兼顧“運(yùn)輸監(jiān)管”和“安全監(jiān)督”。可以說,高速鐵路公司在運(yùn)營期的核心職能之一就是設(shè)備設(shè)施的管理,既要掌握設(shè)備設(shè)施的基本情況,又要掌握設(shè)備設(shè)施的運(yùn)行狀態(tài),確定能否按計劃運(yùn)行、安全行車。為實現(xiàn)高速鐵路資產(chǎn)和設(shè)備設(shè)施的科學(xué)管理,各高速鐵路公司紛紛通過建立資產(chǎn)管理體系和信息化等手段,提高其管理水平和效率。高速鐵路資產(chǎn)管理系統(tǒng)基于基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(靜態(tài)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、動態(tài)檢測監(jiān)測數(shù)據(jù))和地理信息數(shù)據(jù)庫[1],實現(xiàn)工務(wù)、供電、通信、信號、房建、防災(zāi)以及給排水等各專業(yè)基礎(chǔ)設(shè)備設(shè)施的檢測、監(jiān)測、維修、大修和更新改造,實現(xiàn)土地資源和技術(shù)資料的管理,實現(xiàn)客運(yùn)營銷、動車運(yùn)用狀態(tài)、綜合檢測和能源消耗的管理,并在此基礎(chǔ)上通過數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)綜合分析各專業(yè)數(shù)據(jù),為高速鐵路資產(chǎn)管理、運(yùn)營分析提供輔助決策功能。在高速鐵路委托運(yùn)營管理模式下,高速鐵路資產(chǎn)管理系統(tǒng)的動態(tài)數(shù)據(jù)主要通過接入受托方鐵路局、站段現(xiàn)場信息系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的方式實現(xiàn)。現(xiàn)階段高速鐵路的資產(chǎn)管理系統(tǒng)發(fā)展情況各不相同[2~3],有使用成熟應(yīng)用軟件,也有定制開發(fā)軟件[4]。不管其情況如何,都需要接入外部系統(tǒng)的動態(tài)數(shù)據(jù)。本文圍繞接入哪些數(shù)據(jù)、采用哪種方式接入、數(shù)據(jù)如何更新、如何與資產(chǎn)管理系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)等問題開展論述,并以京滬高速鐵路資產(chǎn)管理信息系統(tǒng)為案例,提出具體實施方案。
1外部系統(tǒng)現(xiàn)狀分析
目前,高速鐵路采取委托運(yùn)營管理模式,即由高速鐵路公司委托具備與受托業(yè)務(wù)相適應(yīng)的運(yùn)輸管理企業(yè)(線路所經(jīng)過的各鐵路局),按照委托運(yùn)營管理協(xié)議將運(yùn)輸組織管理、運(yùn)輸設(shè)備管理、運(yùn)輸移動設(shè)備管理、運(yùn)輸安全管理委托給受托方[5]。而高速鐵路公司資產(chǎn)管理信息系統(tǒng)中接入的檢測、監(jiān)測和維修等動態(tài)數(shù)據(jù)主要來自于受托方的相關(guān)信息系統(tǒng)。除此之外,高速鐵路公司也建設(shè)了相關(guān)的管理信息系統(tǒng),用于支持日常的辦公和業(yè)務(wù)管理工作。以京滬高速鐵路股份有限公司為例,公司和受托方鐵路局現(xiàn)有信息系統(tǒng)如表1所示。結(jié)合高速鐵路受托方現(xiàn)有信息系統(tǒng)現(xiàn)狀以及高速鐵路公司的資產(chǎn)管理需求,分析現(xiàn)有外部系統(tǒng)動態(tài)數(shù)據(jù)的接入需求,可歸納為如下幾點:(1)通過各類檢測、監(jiān)測數(shù)據(jù),掌握設(shè)備設(shè)施狀態(tài),為安全運(yùn)營提供保障;(2)通過維修調(diào)度計劃和作業(yè)單等,掌握維修工作完成情況,檢驗其是否與規(guī)程中的要求一致;(3)資產(chǎn)管理信息系統(tǒng)關(guān)注檢測、監(jiān)測等動態(tài)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計和分析結(jié)果,原有系統(tǒng)管理其詳細(xì)數(shù)據(jù);(4)各信息系統(tǒng)在高速鐵路受托方鐵路局、站段的應(yīng)用情況不一,建議以成熟系統(tǒng)、滿足需求系統(tǒng)為數(shù)據(jù)來源,確定外部數(shù)據(jù)接入的內(nèi)容和方式等。
2動態(tài)數(shù)據(jù)接入關(guān)鍵技術(shù)
2.1數(shù)據(jù)接口方式
目前,常用的數(shù)據(jù)接口方式包括WebService、FTP、DBLink、離線數(shù)據(jù)擺渡等4種。
2.2網(wǎng)絡(luò)接入方式
各外部系統(tǒng)所處網(wǎng)絡(luò)基本包括3種情況,即鐵路公共服務(wù)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)和數(shù)據(jù)專網(wǎng),針對這3種情況,分別分析并提出不同的網(wǎng)絡(luò)接入方案。(1)鐵路公共服務(wù)網(wǎng)系統(tǒng)接入方案與高速鐵路資產(chǎn)管理系統(tǒng)同處于鐵路公共服務(wù)網(wǎng)的外部系統(tǒng),在安全措施的保證下,直接與資產(chǎn)管理系統(tǒng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接。(2)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)接入方案部署于互聯(lián)網(wǎng)的外部系統(tǒng),通過鐵路網(wǎng)絡(luò)安全平臺接入高速鐵路資產(chǎn)管理系統(tǒng)。(3)數(shù)據(jù)專網(wǎng)系統(tǒng)接入方案部署于數(shù)據(jù)專網(wǎng)的外部系統(tǒng),嚴(yán)格要求物理隔離,通過光盤等介質(zhì)擺渡的方式接入高速鐵路資產(chǎn)管理系統(tǒng)。
2.3數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)技術(shù)
高速鐵路資產(chǎn)管理系統(tǒng)中存儲資產(chǎn)和設(shè)備基礎(chǔ)數(shù)據(jù),外部系統(tǒng)中接入的動態(tài)數(shù)據(jù)需要與基礎(chǔ)數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián),關(guān)聯(lián)方式可分為如下3種。(1)通過里程信息關(guān)聯(lián)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)中存儲的資產(chǎn)和設(shè)備數(shù)據(jù),都具備中心里程字段,通過中心里程將外部數(shù)據(jù)與基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)。(2)通過設(shè)備編碼關(guān)聯(lián)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)中除具備中心里程字段外,實體設(shè)備還具備編碼或順號,通過編碼和順號將外部數(shù)據(jù)與基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián),如供電接觸網(wǎng)桿號、道岔編號、信號燈編號等。(3)通過地理位置坐標(biāo)關(guān)聯(lián)在移動設(shè)備設(shè)施的管理過程中,由于其位置不斷變化,有時需要在地圖上展示其實時位置,可通過GPS、北斗衛(wèi)星獲得設(shè)備的位置信息(經(jīng)緯度坐標(biāo)),通過位置信息將外部數(shù)據(jù)展示在地圖上,如手持客戶端設(shè)備、高速鐵路動車組等的位置信息。
2.4數(shù)據(jù)存儲與檢索技術(shù)
高速鐵路資產(chǎn)管理系統(tǒng)接入了外部系統(tǒng)的相關(guān)數(shù)據(jù)后,集中存儲于基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫當(dāng)中。為了提高對這些動態(tài)數(shù)據(jù)的查詢和檢索速度,采用數(shù)據(jù)表分區(qū)技術(shù)對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲和檢索管理,使用表分區(qū)的主要優(yōu)點是增強(qiáng)數(shù)據(jù)表的可用性,使表維護(hù)更加方便、均衡I/O,改善查詢性能。集中存儲于基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫的動態(tài)數(shù)據(jù),可以按專業(yè)和時間對表進(jìn)行分區(qū)管理。在縱坐標(biāo)專業(yè)方向,可根據(jù)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的情況進(jìn)行劃分,如劃分為工務(wù)動態(tài)數(shù)據(jù)、供電動態(tài)數(shù)據(jù)、通信動態(tài)數(shù)據(jù)、信號動態(tài)數(shù)據(jù)等;在橫坐標(biāo)時間方向,可根據(jù)數(shù)據(jù)量的大小進(jìn)行劃分,如果數(shù)據(jù)量較多,可以按照每月進(jìn)行劃分,如與縱坐標(biāo)結(jié)合成每月工務(wù)動態(tài)數(shù)據(jù)表,如果數(shù)據(jù)量不是特別多,則可按照每年進(jìn)行劃分,如與縱坐標(biāo)結(jié)合成每年工務(wù)動態(tài)數(shù)據(jù)表。
3京滬高速鐵路應(yīng)用實例
在分析了外部系統(tǒng)接入的相關(guān)技術(shù)后,結(jié)合京滬高速鐵路公司的管理現(xiàn)狀,以鐵路工務(wù)生產(chǎn)管理系統(tǒng)為例,開展應(yīng)用研究。鐵路工務(wù)生產(chǎn)管理系統(tǒng)與京滬高速鐵路資產(chǎn)管理系統(tǒng)之間,通過DBLink中間表的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)接入,接入的數(shù)據(jù)主要包括軌道檢測數(shù)據(jù)和環(huán)境檢查數(shù)據(jù),軌道檢測數(shù)據(jù)的更新周期為10~15天(一次軌檢計劃周期),環(huán)境檢查數(shù)據(jù)的更新周期為1天,兩個系統(tǒng)同處于鐵路公共服務(wù)網(wǎng),可以直接進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)接入。
4結(jié)束語
在綜合分析了高速鐵路公司和受托方相關(guān)信息系統(tǒng)現(xiàn)狀后,分析了適用于不同數(shù)據(jù)量、不同網(wǎng)絡(luò)條件等的數(shù)據(jù)接口方式、網(wǎng)絡(luò)接入方式,提出了外部數(shù)據(jù)接入后與基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)技術(shù),以及數(shù)據(jù)的存儲和檢索技術(shù),解決了外部系統(tǒng)接入的技術(shù)問題,為外部數(shù)據(jù)接入掃清障礙。
作者:王英杰 侯日根 吳艷華 代春平 封博卿 單位:中國鐵道科學(xué)研究院電子計算技術(shù)研究所 京滬高速鐵路股份有限公司 中國鐵道科學(xué)研究院基礎(chǔ)設(shè)施檢測研究所
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