谈维护支持系统在轨道交通信号专业维修管理中的应用

曹启滨

（北京市地铁运营有限公司，北京 100088）

城市轨道交通基于无线通信的移动闭塞信号系统（CBTC）已经越发广泛地被应用。CBTC信号系统实现了安全和效率的双赢，同时信号系统具备更加完善的网络管理系统，通过信号网管维护支持系统（MSS）能够实现对在线在用设备的实时动态监测，实现设备指标的在线记录，极大地方便信号系统设备的监测和维修管理，本文针对信号维护支持系统的作用和应用进行探讨。

1 CBTC信号系统

基于无线通信的列车自动控制系统打破了通过轨道电路进行闭塞分区的传统闭塞概念，实现列车在线运营闭塞区段的虚拟化，依靠列车与地面信号设备之间高速大容量的数据通信及可靠的列车定位、精确算法的测速测距实现列车跟踪运行。将线路通过能力逐步提高、列车运营间隔逐步压缩，提高乘客乘车的方便程度、提高轨道交通运输承载能力。

CBTC信号系统包括车载信号和地面信号两个部分：车载信号包括车载主控计算机、车载通信网络交换机单元、列车测速、定位系统、操作与显示单元等；地面系统包括联锁、计轴、无线通信网络、区域线路控制器（ZC）、线路控制器（LC）、数据存储单元、网络管理单元等设备，车载信号设备通过信标天线采集地面信标信息实现定位，通过车地无线通信实现列车与地面之间的信息交互。

2 维护支持系统MSS的作用

2.1 维护支持系统MSS介绍

CBTC系统将车载信号与地面信号设备通过专用的无线局域网络构成一套独立、封闭的通信网络，在这套网络中，网管系统能够实现对网内所有具备通信功能设备的监测，并且能够通过通信骨干网络将各被监测设备的状态参数、使用情况实时传送给中心网管计算机，供当值人员随时调阅查看，便于值班人员及时掌握在线在用设备情况。

MSS系统直接与信号骨干数据通信网络相连，对与骨干网络存在通信的各功能部件状态进行数据存储记录，如图1所示。

2.2 MSS对地面信号设备的监测

MSS能够对在线使用的地面信号设备如CBTC的ZC、LC、联锁设备（CBI）、数据通信系统（DCS）进行全面的监测记录，针对信号设备中的二乘二取二冗余单元、三取二冗余单元的安全模块输入输出状态进行全面分析记录，并具备丰富的告警功能。

2.3 MSS对车载信号设备的监测

车载信号车载主控计算机、编码里程计（测速单元）、列车无线天线、司机操作与信号系统显示单元、车载信号网络交换机等设备，构成列车信号网络，MSS能够对在线的建立车地通信的列车全部部件进行不间断的巡回监测。对车载主控计算机的监测能够达到板卡级，主机板卡发生故障影响使用时，能够在MSS监测页面上给出故障板件提示信息。

2.4 MSS实现在用设备动态台帐管理

MSS能够捕捉到信号骨干网络上所有与网络有通信的设备情况，地面信号的联锁、ZC等设备与DCS网络连接，实时通讯，因此MSS对其设备本身、功能、运营状态、板卡情况均能够实时记录，可以通过MSS直观掌控在用设备各级各类的台件数量、状态水平、故障情况、设备可靠度等指标；车载方面，凡具备车地通讯的列车，无论是正线载客运营列车，还是库内备车均可以实现监测，实现车载信号设备在线台帐管理。对于库内轮修、未上电的睡眠列车，MSS依然保留其断电前的状态信息，有利于MSS直观掌控列车总量、设备总量的台帐信息。

3 MSS的应用

3.1 MSS使用方法

MSS系统对在线设备监测和记录，需要维修管理人员定期查询和随时关注有关信息。

1）日常巡查

需要安排维修管理（如维修调度、维修指导）等技术或管理人员，每日定期对在线设备进行全面巡视，查看各类故障告警是否及时处理、历史告警是否消除、有无新告警事项、被测设备有无其他异常等，结合运营经验，一般可以在每日运营开始前对地面设备、出库列车进行一次集中网络巡查，及时掌握运营准备情况，如遇有未处置的故障，及时处理，避免对早晨正常运营造成影响。

2）故障巡查

MSS对监测到的告警信息具备声光告警功能，维修管理值班人员可以不用24 h盯看监视器屏幕，可以根据维修处置经验合理设置故障告警阈值，当出现设备故障或故障隐患时给出声光报警，提示维修。

3.2 MSS应用中维修人员职责分工

MSS系统相关操作人员应包含维修管理员（调度员、维修指导）、工班维修操作人员、生产维修技术管理人员等3个部分。维修管理员（调度员）和工班应根据管辖线路、运力、运营时间等安排24 h轮班值班，用于随时处置现场故障。MSS终端显示可以布置在维修管理员工作台上，供管理员随时查看和记录。一旦发生故障，维修管理值班员应第一时间通知故障或隐患设备的包管工班，要求工班在现有作业允许范围内及时处置，并联系上级生产调度部门，协助维修“要点”，协调营运各方。对于暂不影响营运的故障，应及时通知，并要求当值人员做好保障值守待命，待运营结束后，再联系安排细致查修工作。

3.3 MSS工单管理

MSS具备维修工单流程管理的功能，维修调度员、维修工班具备不同的管辖权限和责任分工，维修调度员按照设备故障维修等级和设备预防性维修计划下发作业工单，包括作业设备项目、维修内容、操作完成时限、维修作业影响及重要程度（风险等级）等信息，分级别发放至相关设备包辖的工班。工班人员可以根据工单内容由工长或专业负责人协调安排工作操作人、完成进度和检查核定事项，并在分阶段或整体完成作业计划后通过MSS终端向值班调度进行申报确认。值班调度员可以依靠MSS对设备监测，确认维护作业日志，操作是否得当，设备功能是否正常等信息。车间级管理人员、技术主管工程师对全部实时过程可以进行必要的把关和指导。

维修作业工单提高了预防性维修和状态维修的针对性，是作业计划管理、任务审批与下达、接单执行、结果回馈、过程监督、结果确认、技术支持、作业量统计、设备性能把控、职责划分工多项业务管理的综合平台。

4 结论

MSS维护支持系统提高了对信号设备工作状态的掌握水平、设备故障的预判水平。这种功能对现场维保人员操作具备直接指导作用，极大提高维修作业效率、减少排查故障的时间、减少因信号故障对运营造成的影响，特别是面对高密度大运力的运输现状，对信号系统提出“0故障”的高标准，因此充分利用维护支持系统开展维修计划、调度指挥、技术支持等业务管理，意义非常显现。

[1] 周庭梁,张兵建.地铁的信号维护支持系统[J].城市轨道交通研究，2010（8）：102-104.

[2] 胡再贵.浅论基于微机监测平台的信号维护支持系统 [J].铁道通信信号，2009（8）：6-8.