1 背景
在《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》中指明，“高速轨道交通系统”和“智能交通管理系统”是优先主题。轨道交通智能化系统是以综合监控系统、信号—通信系统以及信息化系统为基础的综合平台，是现代轨道交通发展的必然趋势。在云计算和大数据日益发展的今天，各种行业云不断兴起，轨道交通行业也在积极拥抱云，将云计算应用到轨道交通行业是实现轨道交通智能化的重要手段。综合监控系统作为轨道交通机电系统中的核心子系统，与云计算技术进行在线监测数据的多源融合应用，如何充分发掘综合监控数据资源的价值，通过构建轨道交通系统新型云架构，打造智慧维保综合信息化管理系统，将是未来打造智慧城轨的一个主要方向。
2 系统融合的应用目标
设备维修维护信息化系统建设的主要目标是支持对综合监控系统进行自动采集，实现和综合监控系统实时数据交换，在综合监控系统所能提供故障数据的基础上，实现设备故障自动提报、数据自动提取、故障自动告警、自动触发维修工单的功能，将传统的被动检修转变为积极主动的预防性维修，通过跟踪记录设备全过程的维护历史活动，实现对设备全生命周期管理的目标，同时将维修人员的个人知识转化为企业范围的智力无形资产。
从数据到决策形成闭环应用，以建设、运营、维保的一体化融合贯通为导向，打通运营设备、综合监控系统以及设备维修维护系统的数据流和业务流，并有机融合各系统的海量数据与业务管控流程，能实现线路运营级管理系统与线网管理指挥生产系统的互联互通，达到运输高可靠、运营高效率以及集中化运维的运营目标，大大提升了企业在生产质量改善、应急处置、设备预测性维护、能源资源利用率、成本控制等方面的能力。
3 系统融合应用的实践思路与应用路径
设备维修维护系统与综合监控系统实现互联互通应遵循“整体规划、分步实施”的原则，结合不同专业个性化与差异化的特性，按照"巩固基础、总体规划、分步实施、循序渐进"的思路开展工作。根据实施经验分析，设备维修维护系统与综合监控系统对接的实施分三个阶段进行：
3.1 第一阶段
系统间互联互通的前提是要建立设备基础信息台账。建立设备基础信息台账要从运营各专业的检修规程出发，在充分理解各专业检修规程的基础上对设备进行分析，并制定管理标准，既要符合各专业设备目前检修规程和工作习惯，同时也要满足信息化系统对数据管理格式统一、结构清晰、易于维护等要求。
设备基础信息台账建立过程中遇到的最难点是设备管理问题，轨道交通设备具有种类多、分布广、地点分散的特点，设备维修维护信息化系统要以设备分类及地理位置的顶层结构，按照线路、车站、车辆段、上下行等对设备的地理位置进行细分，将这些地理位置作为设备的一个管理属性，按照地理位置及专业的层次结构对设备进行管理。
设备管理可以关联静态信息、动态信息、非结构化信息等多种信息数据，使得设备基础数据和设备检修形成有机的整体，互相关联，通过设备基础数据可以有效的管理设备当前和历史状态，形成设备故障库，结合设备检修数据也可以对设备未来的状态发展做出预测。
3.2 第二阶段
在保证运营生产及网络通信安全的前提下，通过合理的安全硬件和安全策略，打通生产网综合监控系统和管理网设备维修维护系统之间通道，实现系统之间互联互通。要求数据仓库实现通过综合监控系统接口，收集部分设备的故障信息及全部设备状态信息，采集的故障信息及时推送给设备维修维护系统，连接后续的故障维修流程，并逐步实现设备状态修。具体实施可分为三步：
第一步，实现单个重点车站的安全门系统(PSD)、火灾自动报警系统(FAS)两个系统设备在线运行状态采集。在本阶段执行过程中，既要兼顾和将来其他系统的互通互联及资源共享，还要考虑下一阶段系统的可扩展性，包括站点及其他生产网系统的扩展。
第二步，实现单个重点车站的环境与设备监控系统(BAS)、电力监控系统(PSCADA)、闭路电视系统(CCTV)、广播系统(PA)、综合监控系统(ISCS)等系统设备在线运行状态采集。
第三步，以设备维修维护为核心，建立对应关系，包括设备维修维护系统设备台账清单和故障库清单分别与综合监控系统监测点表清单和设备自报故障清单建立对应关系。
3.3 第三阶段
在实现前两个阶段目标的基础上，系统运行成熟和稳定后推广到全线其他车站，主要分成以下两步：
第一步，确认前提条件
（1）相关监测系统中的设备点表已与设备维修维护系统中的设备台帐建立一对一的映射关系。
（2）相关监测系统中的设备故障（告警）类别已与设备维修维护系统中的设备故障库建立多对一的映射关系。
第二步，工单生成及管理
在获取设备在线状态数据后，对所有状态进行筛选判断，确定是否需要触发工单。符合触发条件的将生成工单，进行工单的派工、检修及完工操作。如果对工单进行作废，需考虑恢复设备执行时间及运行相关状态触发数据跟踪。
4 实践经验
在实践过程中，发现了一些困难和问题，经过总结分析，需要重点处理好以下6方面的内容，才能少走弯路，达到预期目标，具体如下：
4.1 在实施前需对设备维修维护主数据进行梳理，构建统一的资产设备管理构架体系和编码体系，包括设备代码、故障代码、地点编码等数据，建立设备台账、故障库和综合监控系统监测点表、设备自报故障的对应关系清单。
4.2 在实施前中应充分预想系统上线可能带来的问题和风险，做好相应的应急预案，确保运营生产及网络通信的安全性。
4.3 数据仓库与设备维修维护系统的数据交互，须采用专线单向通讯。
4.4 需保证故障报警从产生到接报及处理的及时性，从设备系统产生报警，到设备维修维护系统接收到故障信息，原则上应实现实时通信，也可考虑定时通信，但时间间隔不应超过5分钟。
4.5 数据仓库应对相同的设备故障报警信息进行去重，过滤掉相同和重复的故障，降低服务器和网络通信负担。
4.6 基于大数据分析，数据仓库应对收集到的设备状态信息进行充分的挖掘，例如基于在线运行时间、次数等信息，对可能发生的故障进行预测，并推送给设备检修管理系统，进而推动设备状态修。
5 结束语
结合实践证明，在该系统建成并达到预期目标后，充分发挥了已建相关大数据仓库的价值，通过挖掘跨业务、跨系统、跨领域的数据关系，构建了大数据空间网络，实现了生产网综合监控系统与管理网设备维修维护系统之间数据有效的交互和不同系统间的联动。通过梳理并健全“设备->故障->原因->处理方法”的设备故障管理体系以及多途径获取设备状态信息，使对故障维修由被动变主动，为各业务的快速高效流转提供通道模板，进一步建立完善了轨道交通大数据分析体系。
参考文献：
【1】赵兴华.基于云平台的轨道交通综合监控部署方案研究[J].电气化铁道，2021（6）：96-99.
【2】柴军. 城市轨道交通基于云平台的综合监控系统与传统综合监控的对比分析[J]. 交通世界（下旬刊），2021（2）：19-20+38.
