高速铁路综合维修基地管理信息系统设计

张 雷

（铁道第三勘察设计院集团有限公司 电信电化处， 天津 300251）

高速铁路固定设备（包括线路、桥梁、隧道、通信、信号、供电等）的属性及修程、修制工作必须适应列车高速度、高密度、安全平稳运行的要求，保持固定设备始终处于良好状态。因此，需针对我国高速铁路固定设备维修作业方式和组织模式，充分借鉴国外高速铁路固定设备维修管理经验，完成高速铁路综合维修基地管理信息系统的建设。

1 综合维修基地管理信息系统功能

高速铁路基础设施维修基地采用硬件资源共享技术建立统一平台，分区管理工务、电务、供电和综合业务数据，部署基础设施综合维修基地管理信息系统，实现高速铁路基础设施维修基地的工务设备、电务设备、供电设备、养路机械设备、综合检测作业、监测作业、检修作业、机械化作业、安全作业、物资、财务、办公、人力资源等的信息化管理，实现高质量、高效率、少人力、低成本的维修目标。

2 综合维修基地管理信息系统设计方案

2.1 系统总体技术结构

系统总体技术结构如图1所示。

应用支持层是为统一应用系统的基础构件、核心流程和关键技术而设计的项目管理基础应用平台，包含GIS（地理信息平台）、SOA套件（面向服务架构中间件）、统一的信息表现框架、身份认证、校验机制、统一授权管理、核心业务规则、流程驱动管理器、多系统互信访问机制、消息管理、系统信息审计、报表管理器、信息共享和传输同步机制等核心功能模块。系统通过流程管理器支持业务流程的自定义。通过应用支持层的设计和实现，使各应用子系统在统一的结构体系上，实现数据共享、软件、流程、消息复用，提高系统的扩展性，也提高了系统健壮性。应用层是由用户业务处理的各子系统或功能模块构成。

2.2 功能设计

根据高速铁路基础设施维修基地管理的实际需求，应用功能模块分为：工务管理、电务管理、供电管理、综合生产管理、综合业务管理5部分。系统功能结构如图2所示。

图1 系统总体技术结构

2.3 数据采集方案及网络设计

2.3.1 数据采集方案

（1）数据采集

通过手工录入、Excel固定格式数据导入、检测设备数据转换接入、系统间信息交换、地理信息人工标注、专题图软件自动生成、条码识别接入、监测设备数据有线或无线接入等手段进行数据采集。

（2）数据量分析

高速铁路基础设施维修信息系统中主要存储高速铁路电务、工务、供电等设备数据和基础数据以及综合检测车和钢轨探伤车数据、大机作业信息、维修基地管理信息等。按每个维修基地覆盖3 000 km高速铁路进行估算，以一个维修基地5年的数据量进行估算。

2.3.2 网络设计

高速铁路基础设施维修基地需要建设与所在铁路局网络汇接点之间的网络通道，以接入铁路计算机网络。高速铁路基础设施维修基地下属的异地车间、工区（班组）需要与维修基地联网。维修基地的移动车间、班组的实时上报数据需要采用无线方式通过铁路网络安全平台接入内网数据库服务器。

（1）广域网

基础设施维修基地通过广域网上联接入所在铁路局网络，并连接其异地下属的维修车间和工区，比照动车基地并考虑到未来发展，接入铁路局通道的网络带宽为2×10 M。维修基地异地下属的维修车间和工区采用星型汇接方式上联，采用专线与基础设施维修基地之间连接，带宽为2×5 M。维修基地同地下属维修车间和工区采用局域网与维修基地连接。

高速铁路基础设施维修基地（车间、工区）广域网如图3所示。

图2 高速铁路基础设施维修基地管理信息系统应用功能图

（2）局域网

图3 高速铁路基础设施维修基地(车间、工区)广域网示意图

基础设施维修基地局域网通过广域网上连铁路局，内部划分为服务网和生产网，不同网络区域设置防火墙，配置安全策略，控制区域之间的相互访问。内部服务网以核心交换机为中心，采用1 000 M端口，连接各楼层或各部门的汇接交换机，并统一规划IP地址。

（3）高速铁路基础设施维修基地局域网如图4所示。

（4）综合维修车间（工区）局域网

维修车间（工区）局域网通过广域网连接到维修基地，下联内部服务网核心交换机。核心交换机连接各个分散用户。各信息系统数据汇聚到车间核心交换机和防火墙，统一利用广域网通道传输数据。

图4 高速铁路基础设施维修基地局域网示意图

3 结束语

目前，该系统在已建成的几个高速铁路综合维修基地内实施，在满足其日常综合业务管理需求的同时，满足覆盖区域内高速铁路固定设备检测、大型机械设备检修、线路大修、周期性综合维修、钢轨打磨、轨道动态检测（综合检测列车）、钢轨周期性探伤（探伤车）等大型养路机械作业等的管理需要。供电设施的检测、试验与数据的分析，电务数据管理、动车组列车控制车载设备的维护检测、动车组综合检测车的检测和数据分析等，满足铁道部规定的工务、电务以及供电专业维修管理的要求。

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