葛 鑫
(上海宝信软件股份有限公司,上海 201900)
轨道交通
综合监控系统在城市轨道交通系统大联调中的作用
葛 鑫
(上海宝信软件股份有限公司,上海 201900)
论述综合监控系统在城市轨道交通机电设备系统开通试运行前的大联调中的作用,认为可以利用综合监控系统,反映出整个机电设备系统“面向设备、面向运营、服务乘客”的建设目标,在大联调中起到事半功倍的效果。
城市轨道交通;综合监控系统;联调;机电设备
城市轨道综合监控系统是一种大型的分布式监控平台,其基于通信系统骨干网,与几乎所有的机电设备系统都存在接口,实现数据采集、设备控制、信息集成、信息共享和信息展示,同时,综合监控系统也是运营方实现日常运营和紧急突发事件处理的重要平台。在系统大联调阶段,综合监控系统应已基本完成建设,并与各子系统实现了接入,形成了初步的运营能力。在系统大联调阶段,充分发挥综合监控系统的作用,可以达到事半功倍的作用,确保后续试运营工作的顺利展开。
(1)面向设备,这是综合监控系统的基本功能,是立足之本。综合监控系统与几乎所有的机电设备系统都存在接口,并实现了深度集成系统的全部功能和互联系统的部分功能。综合监控系统通过对设备的实时数据采集和控制指令下发,完成其对机电系统的监控功能。
(2)面向运营,这代表了综合监控系统对需求的理解,是生命力所在。运营方是综合监控系统的直接使用者,对于综合监控系统的掌握能力和接受程度,在很大程度上将会影响到整个机电设备系统能否达到其设计能力。综合监控系统应以满足运营方便、快捷、安全为目标,体现“以人为本”的思想。
(3)服务乘客,这是综合监控系统的最终目标。乘客是整个城市轨道交通系统所服务的对象,综合监控系统应以保证乘客乘坐地铁期间的舒适性、安全性和平稳性为目标。
从以上三个层次可以看到,在整个城市轨道交通系统中,综合监控系统虽然只是其中的一个子系统,但也是很特殊的一个。在大联调期间,综合监控系统的调试不能代替其他专业子系统的调试,但是可以从一个层面上反映出整个大联调的进展。
(1)深度集成系统,包括火灾自动报警、环境与设备监控及隧道火灾探测等系统。这些子系统的功能完全由综合监控系统实现,本身不再设立单独的监控系统,通过综合监控系统的调试,就可以完成这些子系统的调试。
(2)互联子系统,包括信号系统、车辆(在线状态监视)、自动售检票系统、屏蔽门系统、通信相关子系统在内的与综合监控其他前端处理器接口的系统。这些子系统设立有单独的监控系统,可独立运行,与综合监控系统之间通过网络等方式进行接入,互相之间传输需要的信息;在综合监控系统上实现这些系统的部分功能。
(3)电力监控系统,相对特殊,一般建议作为深度集成系统,在某些城市线路中也作为互联子系统进行接入。
对于互联子系统,虽然综合监控系统只实现其部分功能,但很多情况下这些功能是该系统的核心功能,其完成情况可以在很大程度上体现出其完整功能的实现情况。以广播系统为例,在综合监控系统上实现的系统功能为:车站内不同区域广播的播放和监听,而这项功能正是广播系统的核心功能所在,广播系统的其他相关功能基本上是为这项功能服务的。因此,可以说,对于绝大部分机电系统而言,综合监控系统可以体现对机电设备本体以及系统内部的通讯、控制系统功能的检验。
建设综合监控系统的一个重要原因,是它可以作为各子系统信息“孤岛”的连接桥梁,完成多系统间联动功能,一方面降低日间正常运营的工作量,另一方面更重要的是在发生紧急突发情况和重要设备出现故障时,减少人为处置错误发生概率,增强应急处置能力,保障乘客和列车的安全,实现“防灾、减少灾害损失、避免人身伤亡”的目标。
顾名思义,多系统间联动功能涉及到多个设备子系统,一般而言,是以某一子系统的输入信息为触发源,自动或半自动的引发多个其他子系统的动作。在正常运营的情况下和某些特殊应急情况下,也允许操作人员手动引发联动以完成相应的功能。
多系统间联动功能是否完善,应从以下几个方面进行验证。
(1)设计是否完善,即在设想的突发紧急情况下,对应的预案执行后是否能达到其设计目的;
(2)信息流是否完善,即在设想的突发紧急情况发生时,联动是否能被触发,相应的各子系统是否能接收到联动指令;
(3)实现是否完善,即各子系统在接收到联动指令后,是否正确的执行了对应功能。
显然,前两点的验证必须且只能由综合监控系统牵头组织,同时,基于综合监控系统是机电设备系统的总集成,第三点也可以从其平台上直观的进行验证。在大联调期间,应该通过综合监控系统,对所有的联动预案进行逐一测试,验证其功能是否完善,同时也验证所有防灾设备全部动作是否正常。
城市轨道交通工程系统一般需要历时若干年的设计、建设、调试、测试才能最终完成。在这一系列项目实施过程中,既需要建设方、运营方的适时介入,提出用户需求与运营理念,也需要各子系统承包商与综合监控系统承包商之间的积极互动,就接口界面进行商定。这其中包括若干次设计联络会、接口谈判会、系统单体调试、系统间点对点测试、站级全功能调试等等工作,期间将会发现若干设计和实现问题,并提出由各子系统承包商进行整改。
在大联调开始前,以上这些工作应该已经基本完成,相关问题也已整改完成,各系统(包括综合监控系统)都具备模拟运营条件下的带负荷运行能力。由于大多数机电设备系统并没有提供人机界面,或者提供的人机界面功能不够强大,在大联调期间,很难通过简单的测试验证其问题整改是否完成,尤其是难以设计简单易行的回归测试。而综合监控系统则提供了强大而便捷的人机界面操作功能,可以很直观的设计测试场景。因此,在大联调期间,对于各子系统需要整改的问题,可以通过预先设计好的测试场景在综合监控系统平台上进行回归测试,验证其整改情况,如果没有完成则要求其重新整改,并在整改完成后继续进行测试。
通过对综合监控系统测试场景测试通过率的统计,就可以在一定程度上反映出项目整体实施进度情况,并判定其是否能满足试运行的要求。
系统大联调的主要内容,除了包括对于机电设备系统的测试外,还应该包含运营演练部分。运营演练是验证、整合、构建整个轨道交通工程设计功能与使用功能的各项目标是否相互对应的关键环节,是进一步建立安全、可行、有序、高效的运营规章、行车规章、安全规章制度的前提,是实现整个轨道交通工程人与机可靠互控、人与人协调配合的最重要阶段,同时也是轨道交通工程由建设验收向运营移交的过渡阶段。
综合监控系统是运营方日常使用的重要平台系统,大部分的日常调度指挥工作与车站运营组织工作都围绕着综合监控系统展开和推进。因此,在运营演练过程中,应以综合监控系统为抓手,充分模拟日常调度指挥工作与车站运营组织工作场景,以及设备维修保养工作场景,检验整个运营工作流程是否顺畅、规章制度建设是否完善、合理,相关员工的能力以及前期的培训效果是否达到效果。
大联调是城市轨道交通工程建设周期中运营方首次全过程参与、监督的工作。在城市轨道交通工程的所有参与方中,运营方是最了解乘客需求的一方,结合既有线路运营的经验,运营方对于整个系统是否能为乘客提供舒适、安全、平稳的乘车体验最有发言权。通过大联调实现运营方的深度参与,充分体现一切工作以用户需求展开的目的。
运营方在通过综合监控系统设计测试场景时,应充分考虑乘客的乘车体验,提出实际运营中能更好的为乘客服务的场景,并以此来测试整个系统是否能达到预期效果,完成设计目标。
大联调应该由运营方牵头,建设方配合,系统承包商辅助并提供足够的现场调试人力资源以及时解决暴露出来的问题。大联调可分为三级测试和三步骤测试。三级测试包括就地级测试、车站级测试和中央级测试;三步骤测试包括物理接口测试、接口功能测试和设备系统功能测试。其中的车站级测试和中央级测试,以及接口功能测试和设备系统功能测试,应以综合监控系统牵头,由运营方根据预先制定好的大联调方案,设计各类专项测试场景(如车站的早间启运、晚间停运场景,车站和隧道内发生火灾的场景等),逐一验证车站级和中央级综合监控系统平台上各机电设备系统的功能完成情况,系统的可靠性、实时性、可维护性等性能指标完成情况,多系统间联动功能完成情况等,并将测试中发现的问题进行记录和反馈。
综合监控系统承包商在收到运营方的测试问题反馈后,应与相关子系统承包商配合,依次检查综合监控系统本身、综合监控系统与子系统的接口、以及子系统本身,确定问题所在后提出解决方案。根据问题性质的不同,应由一方承包商单独整改,或两方承包商共同整改,并将相关的整改流程记录,在整改完成后提交运营方备案。
运营方在收到系统承包商问题整改完成的报告后,进行回归测试,确认问题整改是否符合要求,并对其流程记录进行审核,作为后续维保流程的验证与参考。
对于建设了综合监控系统的城市轨道交通线路,在试运行前,由运营单位提前介入,以综合监控系统牵头进行大联调,可以有效的反映出各机电设备系统建设完成情况、多系统间联动功能的完成程度、建设项目整体实施进度情况、运营队伍工作管理能力及乘客需求满足情况,确保整个系统能顺利投入运营,完成建设目标。
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[3] 李中.地铁综合监控系统应用技术研究[J].城市轨道交通研究,2008,11(10).
Theroleoftheintegratedsupervisionandcontrolsysteminthesystemjointadjustingofurbanrailtransit
GE Xin
(Shanghai Baoxin Software Co., Ltd.,Shanghai 201900,China)
Discusses the role of the integrated supervision and control system in the system joint adjusting of urban rail transit before formal operation. Using the integrated supervision and control system can verify the target of the construction of mechanical and electrical equipment system, which is “device-oriented, operation-oriented, service-oriented” .
urban rail transit;integrated supervision and control system;system joint adjusting;mechanical and electrical equipment
2017-07-24
U29-39
A
1008-3383(2017)11-0158-03