轨道交通设备运维管理系统的设计与实现
耿 杰1 李 聪2 吴永城2
【摘 要】摘 要 针对目前轨道交通设备管理工作中存在的，以纸质台账为主的工作形式及固定周期检修等不足之处，设计并建立轨道交通设备运维(运行维护)管理系统，系统融入了全面规范化生产维护(TnPM)、近场通信(NFC)、状态检修、智能移动终端等先进理论技术及设备，并与实时综合监控系统(ISCS)对接，实现设备运维管理工作的电子化、数字化、自动化以及全员、全过程、全系统的信息化管理，协助运营单位建立起完善有效的全面规范生产维护体系。该系统已通过现场实际应用证明，能有效提高设备运维管理工作效率、降低运营成本，提升轨道交通运营单位面向设备的管理水平。 【期刊名称】都市快轨交通 【年(卷),期】2015(028)006 【总页数】5
【关键词】关键词 轨道交通;设备运维管理;全面规范化生产维护;近场通信;状态检修;移动终端
【文献来源】
https://www.zhangqiaokeyan.com/academic-journal-cn_urban-rapid-rail-
transit_thesis/0201221779189.html
1 系统概述
目前，我国处于城市轨道交通大发展时期，大量线路的不断开通运营对设备管理工作提出了越来越高的要求。轨道交通作为一个典型的设备资产密集型行业，设备量巨大，涉及专业多，相关设备正常、有效地运行是轨道交通安全、高效运营的决定因素，但目前国内各运营单位，在设备检修维护模式、设备运维管
理体系以及整体信息化、自动化程度等方面都处于起步阶段，存在有以下不足: 1)设备运行维护工作基本以纸质台账形式进行，这种方式技术落后，效率低下，底层数据难以得到高效的存储、共享及深度挖掘，无法实时有效地掌控设备的整体运行维护情况，且对工作人员的日常巡检、检修等工作难以进行规范化的约束及有效的卡控。
2)设备的运行维护工作基本是采取日常巡检加周期检修的模式，该方式检修维护周期固定，与设备的实际运行状况不匹配，容易造成设备的过度维修和维修不足等问题［1］。
上述问题严重地制约了轨道交通的安全高效运营，因而研究建立科学、有效的轨道交通设备管理体系，应用高效、实用的设备检修维护技术势在必行。笔者针对上述问题并结合西安地铁运营分公司设施部辖内工班的实际工作需求，以实现设备运维管理工作电子化、数字化、自动化为基础，以提高设备运维管理工作的效率、规范性以及调动全员主动参与性为目标，设计并实现了一套先进的轨道交通运行维护管理系统。系统基于NFC(near field communication，近场通信)的射频识别技术［2-3］，将设备与管理系统连接起来。通过与轨道交通ISCS(integrated supervisory control system，综合监控系统)［4］的对接，监控设备的实时状态，并对设备状态进行综合统计分析，有效提高了设备检修及全方位管理的时效性，协助用户建立起完善、有效的全面规范化生产维护体系，从而有效提高轨道交通设备运维管理工作的质量和效率。
2 系统设计
系统分为服务端与移动端，服务端采用符合当前技术应用潮流的B/S架构(browser/server，浏览器/服务器模式)［5］，节省了软硬件投资，同时大大减
少了系统的维护工作量。移动终端则选用支持NFC近场通信的andriod系统设备。 2.1 硬件结构
轨道交通设备运维管理系统的硬件结构主要由数据库服务器、Web应用服务器、工作站(客户机)、移动终端和打印机等设备构成，其B/S架构如图1所示。 1)数据库服务器:安装商业数据库软件环境(系统采用Mysql数据库)。 2)Web服务器:部署软件中间件、设备运维管理系统。
3)客户机:通过浏览器在线访问系统各项功能，客户端零维护。
4)移动终端:现场实际数据采集单元，实现作业无纸化，辅助服务端实现设备运维管理各个功能模块(采用具有NFC功能的智能手机，操作简便，应用广泛，节约成本)。
5)打印机:在线打印文档、报表等。 2.2 软件架构
系统的软件层次分为数据层、平台层和应用层，其结构如图2所示。数据层主要完成静态、动态数据的采集和录入，平台层支撑整个系统的运行，提供各项基础后台服务功能，应用页面层主要实现应用功能以及页面展示。
考虑到系统的应用性、安全性、可扩展性与可维护性，本系统基于J2EE(企业Java2标准规范)的轻量级架构体系，遵循“多层架构、松藕合”的2个主要原则，采用SSH(struts+spring+hibernate，开源集成框架)架构设计［6］，前端页面部分采用Jquery MiniUI(前端开发框架)设计，其体系结构图3所示。 采用SSH框架，不仅实现了视图、控制器与模型的彻底分离，而且还实现了业务逻辑层与持久层的分离。这样无论前端如何变化，模型层只需很少的改动，
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