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轨交信息技术

上海地铁借助信息化实现安全调度智能运营

来源:信息化杂志 作者: 点击率:2597 发布时间:2009年08月21日 字号:T|T

上海早期的城市轨道交通建设始于上世纪60年代,1985年开始新一轮的建设。随着1995年地铁1号线的正式开通,目前,上海地铁已经陆续开通了八条地铁线路。这八条线路的主要业务系统,包括信号、车辆、供电和环境都是利用信息系统进行控制的。

在20多年的进程中,上海地铁的管理体制不断变化,业务也在不断变化,对信息化带来了很大的影响。

管理变则信息化变

上世纪,上海地铁是由建设指挥部统领建设总公司来组织地铁的建设和运营。1999年,地铁2号线开通,运营业务逐渐增加。2001年,上海提出了国家轨道建设运营管理和投资分开的体制,由此,上海的轨道交通成立了一些新的公司。近年,轨道交通建设逐步进入尾声,大规模建设将在2012年以后结束。届时,上海地铁线路将达到500公里,所有的轨道交通业务将逐步转向运营和维护业务。2004年,上海的轨道交通又进行了一次整合,将建设、运营、维护、投资和行业管理进行整合,成立了新的申通地铁集团。

“我们的信息化与整个企业的变化有非常大的关系。”申通地铁信息中心副主任金涛深谙上海地铁信息化建设的演变过程。

上世纪90年代,所谓“地铁信息化非常先进”,实际上仅仅是指信号、环境等业务控制系统已经是国际一流水平,而地铁的管理并没有实现信息化。随着地铁运营管理线路的增加,管理的压力开始变大,不同线路之间的业务协调、运行关系非常复杂。这时,上海地铁总公司开始了新一轮的信息化建设,逐步建设了一些新的信息系统,主要包括OA和一些专业的管理流程系统。

但是几年之后,仍然有些问题无法解决:业务的几个层次(从执行层到业务调度层,到业务管理层再到决策信息层)一直很难打通。“原因是,地铁建设管理多年来,由于体制问题,各条线路、各个业务采用的信息系统都不同,一条线路一个模式,这条线用阿尔斯通的,那条线可能是阿尔卡特的……这些系统之间的沟壑很明显,很难整合。”金涛说,他们一直在考虑解决问题的方法,“一个是把信息系统重新疏理到不同的层面上;另一个是在此基础上,建立业务管理或业务协同层面的系统,尤其是协同层面。”

目前,上海地铁正在考虑业务协同层面信息系统的建设,还准备重新做一个城市轨道交通的规划,尤其是网络化城市轨道交通的信息架构规划。这在国内还是比较新的尝试,因为在中国真正具备网络化轨道交通环境的城市目前只有北京、上海、广州三个。这三个城市都会建设超过400公里的轨道交通网络,网络的运营和管理对信息系统的要求会非常高、非常迫切。

夜晚比白天更危险

地铁运营系统基本上有两个大的环节:一个是对设备本身的支持系统,主要包括钢轨工务轨道系统、供电、车辆和信号这四个系统。另一个是运营调度系统,即运营服务系统。调度协调系统,实际上是由车站服务人员、驾驶人员、车站的调度人员以及中央调度人员组成,他们除了使用基本保障通信系统外,主要使用一套自动列车监控系统来控制轨道交通的运营。而地铁的调度业务则分为白天的调度业务和运营结束以后的调度业务。

尽管白天的地铁里,人们摩肩接踵,但实际上,夜晚的地铁比白天要繁忙得多,工作量也比白天要多得多,沿线线路设备和设施的保养、维护、故障修理以及一些特别的施工处置都在夜间进行。“夜间施工的安全问题会比较大,这可能是所有的地铁线路,甚至铁道交通相类似的问题。夜间,人和施工车、工程车都要下到现场,还伴随着供电、停电的施工,这种环境下,钢轨、车辆、供电和信号非常容易造成冲突。”金涛介绍,“一旦冲突,就是安全管理事故,而且可能是重大的安全事故。”金涛指出,随着城市轨道交通的增加,建设任务非常繁忙,调试任务也非常繁重,经常有新的试验列车在轨道之间运行,这些问题非常容易造成重大的安全事故。

“安全问题,上海地铁一直非常重视。”金涛说,2002年以后,基本所有的区段、时段,夜间都在施工,造成资源冲突和协调上的问题,也曾经发生过一些隐患和险情。“为了加强管理,2005年以前,我们通过计划协同,把所有人要做的事情、所有要用的资源全部统一列出来,由调度部门统一协调。但2005年后,又出现了一个问题:六条线、八条线的时候如何协调资源才能同时保证效率和安全。简单的靠人去协调,已经非常困难!”

办法总是想出来的,金涛他们开始用信息系统来解决问题。他们与北京起步科技公司合作,基于统一的业务平台,陆续开发了“夜间施工计划调度系统和地铁综合执法系统”。该系统通过严格的安全闭锁控制,使得每一项施工都会进行相同时间段、相同线路段内的人车、车车、车电冲突的安全检查,确保不因调度失误而出现安全事故。自上线以来也确实没有出现一次这样的事故,调度系统起了很大的作用。

让企业更灵活

“前些年,上海轨道交通信息化的规划重点在业务自动化和现代化方面,执行层和业务调度层是重心。现在我们规划的重点则是,让企业更加灵活,更加具有科学决策的能力,提高管理水平和管理能力。”金涛介绍,从对应系统来说,他们未来主要进行三个层次的规划:第一,对业务执行层和业务调度层进行资源的规划。第二,对业务协同层进行规划。第三,对决策层进行规划。

目前,上海地铁的清分系统已经能够明确看出各个换乘车站每天的换乘客流量。而换乘客流实际直接影响线与线之间的车辆配合和换乘通道的设计,大约会在什么时间产生多大的高峰客流?需要多大面积换乘站、多长的换乘通道?清分系统为地铁运营的组织和调整提供了科学决策的依据。

2010年的世博会要求上海地铁的服务设施更加信息化和人性化,能够提供更多的交互智能的信息。上海地铁的信息化建设还有很多事情要做。

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