地铁综合监控系统建设的关键问题分析刘莹

地铁综合监控系统建设的关键问题分析刘莹

刘莹杜丽娜

天津市地下铁道集团有限公司天津市300380

摘要：在综合监测系统的建设和发展过程中，存在着一些值得关注和迫切关注的问题。我们希望建立一个全面的监测系统，以支持运行，维护设备，并为乘客提供良好的服务。

关键词：综合监控系统；构建；分析；软件

引言

当前，我国城市轨道交通的建设正进入一个高发展期。顺应国民经济发展节能、环保的总趋势，城市轨道交通建设成为今后数年我国大都市建设的一个主要领域。在地铁建设中作为新技术之一、地铁综合监控系统已成为发展潮流，几乎所有新建线路都要求建设综合监控系统。当各地综合监控系统纷纷上马之时，市场、技术、工程、招投标工作变得较为混乱，对综合监控系统的建设要求五花八门，发展过程中出现了一些值得关注和亟待解决的问题。特别是一些二线城市正在筹建本市的第一条地铁，相关的建设部门十分关注地铁综合监控系统建设中的关键问题，希望建设一个真正能对运营支持、能够维护设备良好运转、能为乘客提供良好服务的综合监控系统，希望给本市的人民奉献一个设备精良，安全可靠，运营高效，服务良好的地铁工程。因此，对地铁综合监控系统建设中一些关键问题进行分析是十分必要的，值得建设者们参考。

1地铁综合监控系统

在地铁工程设计中，为保障综合监控系统设计的有效性，应该将监视、控制地铁的运行作为核心，保障地铁运行的稳定。在地铁综合监控系统设计中，包括电力监控、火灾报警、乘客信息显示、广播、屏蔽门、信号以及环境和设备监控等系统。通过这些系统的综合运用，可以逐渐提高管理监控工作的效率，可以实现监控设备的集中管理，为数据资源的共享提供保障。

2地铁综合监控系统建设的关键问题

2.1操作系统与软件平台

对于综合监控系统而言，在项目运行中，人们对操作系统与软件平台的认识存在争议。在一些综合监控系统中，通常会采用软件平台的设计方案，一些会采用国产平台，无论采用何种操作平台，我国地铁的设计主要依靠国外的先进技术。而在我国地铁工程项目设计中，由于技术的不断创新，我国可以结合创新技术形式，设计出属于自己的地铁监控系统。

2.2网络构建方案

在综合监控系统设计的过程中，影响监控系统网络选择的主要因素分为以下几点：第一，由于工业交换机中的无故障时间会远远高于民用交换机，所以，在整个系统设计的过程中，应该强调系统运行的可靠性及安全性；第二，在工业及以太网交换系统运营中，应该将环网组建能力作为重点，结合设备选型，进行工业及以太网交换机的使用，逐渐提升综合监控系统网络资源运用的价值性。

2.3软件国产化的问题

（1）地铁综合监控系统中，采用国外产品的主要有服务器、BAS系统的PLC、FAS系统的设备；网络设备、FEP和综合监控软件在有的项目中已采用了国产化。其余设备则完全国产化。（2）国产化率是按价格计算，降低进口设备的价格至为关键。为此，综合监控系统设计应该采用简约的结构，合理的配置，不可采用豪华的设备配置。例如，车站低端服务器即可，而中央服务器也不必采用太高端产品。根据多个综合监控系统工程中的经验，系统结构设计、硬件选型带给综合监控系统国产化率的影响在15%左右。（3）综合监控系统软件对设备国产化率的影响极大。按平均比率计算，综合监控系统软件在项目中一般占25%～35%；综合监控系统软件国产化可使项目国产化率达到或超过70%；综合监控软件采用国外软件，项目国产化率难于达标。

3地铁综合监控系统软件分析

3.1软件平台选择

目前地铁综合监控系统应用软件大体可以分为两类：一类是独立软件厂家（ISV）的商品化软件；另一类是由系统集成商提供的软件。商品化软件主要是各种工控组态软件，广泛用于各类工业控制和监控场合，其最大优点是HMI功能支持丰富、结构扩展灵活，开放性好，因此，具有很强的适应性和通用性。但工控组态软件对目标领域的监控特点缺乏针对性，直接使用一个组态软件仅仅通过组态通常是达不到地铁综合监控多种专业的功能要求的，这就需要系统集成商对组态软件进行一定的改造，包装成地铁适用的软件平台，如增加远程控制和设备管理功能。通常这种改造是通过嵌入、替换和外挂新的软件模块实现的。但是，这种开发需经过在地铁应用加以检验，否则会给工程带来极大风险。由系统集成商或工程公司开发的软件平台一般与领域监控特点和功能要求更为接近，其软件功能的设置、体系结构等更适合地铁综合监控系统的要求。只是产品化形态可能稍差。如果工程公司本身作为系统集成商参与工程，这一缺陷对最终用户的影响不大，但如果仅作为软件供货商供其他系统集成商使用，也会给工程带来风险。把这两类软件对应看待，组态软件所提供的设计界面更低更基础，应属于可用但不适用的综合监控系统软件平台；如果有地铁运营经验的系统集成商经过软件开发把组态软件和附加的行业性应用功能合并，可以构建起成功的地铁综合监控系统软件平台。这种做法符合现代的软件开发方针——开放系统加COTS（货架上的商用软件）。但是这种做法也需要假以时日，并受到组态软件本身系统支撑能力的限制，可能花了较大的开发成本，得到的是一个局限性较大的综合监控软件平台。目前一些有综合监控工程实施经验的系统集成商正在将具有自主技术的综合监控软件平台在工程实践的历练中通用化、产品化，这类新的综合监控软件平台克服了上述两类软件的不足，必将得到良好发展。

3.2尽量采用国产化软件平台

综合监控系统软件，如采用国外软件，会使国产化率大大降低已如前述。本来，地铁项目采用分立自动化系统时，自动化系统的软件大都是国产化软件。现在构建综合监控系统，非要用国外软件，必然使设备国产化率难于达到国家政策要求。事实上，我国在工业自动化发展历程中已经取得了良好的国产化业绩，自动控制性能指标要求极高的火电站控制、核电站控制、大型化工过程的控制软件都已完全国产化了，城市轨道交通领域特别是综合监控系统建设，技术上完全可以采用国产化系统。而综合监控系统软件一旦国产化，设备国产化率就可提高到70%或更高。有的工程特意将软件放在设备统计之外，使国产化率统计失真，有为国外软件张目之嫌。

3.3选用独立的国内系统集成商

综合监控系统项目中，系统集成和技术服务占有较大比重，选择具有综合监控系统成功实施经验的独立的国内系统集成商是项目实施成功的关键，也是提高国产化率的一个因素。所谓独立的系统集成商必须具有对地铁综合监控系统进行系统集成，具有独立的自主应用核心技术的项目总包商。国内独立的系统集成商在长期的综合监控系统设计、实施的工程实践中，积累了自主的综合监控系统应用的核心技术，这些国产化的应用软件、完全自主的软件工程设计能力、软件测试和调试能力、工程组态能力都增加了国产化部分的价格比例。这方面给国产化率的贡献应在8%~10%。

结语

总之，在现阶段地铁综合监控系统设计的过程中，认识到设计中的关键问题并结合综合系统的硬件设计、结构及功能分析、深度系统集成模块等项目的综合分析等相关问题进行设计方案的完善，有利于提高监控系统使用的价值性，促进地铁项目的稳定、安全发展。

参考文献

[1]阚文君.地铁综合监控系统建设的关键问题分析[J].科研，2015（10）：229-230.

[2]穆怀远.地铁综合监控系统关键技术研究与应用[J].数字技术与应用，2017（5）：90-91.