邱燦義(泰山索道運營中心 ,山東 泰安 271000)
大數據時代的索道信息化建設
邱燦義
(泰山索道運營中心 ,山東 泰安 271000)
以綜合管理平臺為中心,構建各應用模塊為分支的信息化管理系統,同時建設無線WIFI網絡作為補充,在保障設備安全運行,提升運營服務質量,落實標準化管理等方面發揮了重要作用,使泰山索道信息化建設在本行業處于領先地位,得到了中國索道協會、索檢中心的認可和高度評價。本文詳細介紹了綜合管理系統各模塊的功能,在安全運維方面發揮的作用,并在最后對信息化建設的發展目標作了進一步規劃。
大數據時代;索道;信息建設
結合客運索道的特殊行業特點,對索道行業的信息化建設進行了初步的嘗試,經過幾年的努力,建成了以綜合管理平臺為基礎,整合各索道站、各處室的不同業務需求,集中管理,獨立應用,數據共享,分權限操作,形成以綜合管理平臺為中心,各應用模塊為分支的信息化管理系統。為設備安全運行,運營管理,科學決策提供有力支持。大數據應用在泰山索道信息化建設主要體現在以下方面。
泰山索道綜合管理系統建設的總體框架由網絡、硬件、系統軟件平臺、支撐平臺、應用系統、統一門戶幾個層面組成。

圖1
在泰山索道綜合管理系統總體架構中,統一門戶是應用系統的統一訪問入口。根據服務對象的不同,可以分為對內的工作門戶和對外宣傳服務門戶。統一門戶同時作為一個集中展示信息的平臺,從各個業務系統中抽取各類專業數據,分類集中展示。
應用系統是建設的核心內容,主要包括設備維護提示;數據錄入、查詢、分析;實時監測;備件管理;設備評價系統;技術資料管理;視頻管理;票務管理等多個應用系統。根據服務對象和目的的不同,應用系統可以劃分為業務型、協同型應用兩大類型。
支撐平臺為上層應用系統提供公共的、集成的服務,在此之上開發豐富的應用系統。
網絡和硬件平臺是泰山索道綜合管理系統建設的硬件基礎。服務器設備、存儲是綜合管理系統運行和數據存儲的基礎,網絡層的互聯互通是視頻、數據、語音、圖像信息交換與共享的基礎,網絡安全設備和身份識別儀等設備用于保證系統的安全性,更好地管理用戶身份和權限。
中心機房作為系統的網絡中心、安全中心、服務資源中心、數據中心、應用中心和管理中心,用于集中部署、管理和運營維護整個系統。綜合管理平臺從索道運營過程中各類運營數據獲取著手,圍繞“時刻監控信息、收集過程信息、形成有效信息、決策利用信息”的思路進行索道綜合管理系統的開發,基于關系型數據庫,存儲索道運營數據及歷史信息;建立分布式的索道綜合管理系統,實現信息的及時輸入、查詢、統計、分析等功能。
1.1主頁
主頁是各子系統的總覽,是進入子系統的門戶。各部分功能如下:
(1)登錄人員及當前索道信息,查看不同索道,可以在這個區域進行切換;
(2)系統輔助功能區,包含注銷、修改密碼、提交文稿、幫助文檔等功能。
(3)系統主體功能區,根據權限的不同,所看到的內容不一樣
(4)索道當前狀態信息及昨天票務信息
(5)子系統功能區,能夠快速鏈接相關子系統
(6)調度指令區域
(7)日檢填報顯示區域,維護提示區域及儀表情況區域
(8)值班表查看區域
1.2設備維護提示
對常規檢查、大保養、支架維護等制定周期性維護提示計劃。常規檢查、大保養、支架等維護周期性提示配置界面,一般由管理人員完成此項工作,提示時間可分多段,每一段可設置一種提示顏色。達到設定周期,將在門戶界面根據登錄角色權限提示操作內容。
及時、合理的設備維護是安全運營的保障,利用電腦提醒維護人員,減少了人為的干預,使維護保養更加及時,同時維護保養項目所用備件與備件庫鏈接,可查詢備件庫存是否充足。
1.3數據錄入、查詢、分析
如今,互聯網已進入大數據時代,其目的就是進行大數據分析,所謂大數據分析就是長期的數據積累,以理論作為指導,對經驗進行總結,探尋發展的規律,轉換為可執行的建議。大數據分析有三大要素:數據本身,數據分析,以及結果的呈現。擁有數據本身并沒有實際意義,重要的是如何處理、分析數據并呈現重要信息,以將數據轉變為重要價值。大數據分析最終要的應用領域之一是“預測性分析”,從大數據中挖掘出特點,通過科學的建立模型,之后便可以通過模型帶入新的數據,從而預測未來的數據。這在索道行業將是預防性維護的依據。本系統的主要價值就在于數據分析,通過分析尋找設備運行規律,從而作出合理的提前維護計劃,使故障率降到最低。
1.4實時監測
設備狀態數據實時監控的整體展示。每項應用都可根據參數設置設定的范圍實時報警。
1.4.1實時監測——抱索力
提供抱索力數據實時采集、超出閥值自動報警、抱索力數據查詢、抱索力數據周期段趨勢圖形分析、開合次數統計、吊廂參數配置等功能。
按索道驅動站、回轉站實時監測吊廂抱索力數據,顯示吊廂抱索力當日開始運行至結束的趨勢曲線,統計開合次數,比對吊廂歷史抱索力數據超出閥值告警提示。
查詢任一吊廂當日抱索力數據趨勢曲線。
吊廂抱索力數據歷史信息查詢,以表格、圖形方式展示。
抱索器開合次數統計功能,可以由此判斷每個車廂使用頻率,為抱索器拆檢提供數據參考。
1.4.2實時監測——主電機、變速箱溫度
系統通過在線紅外測溫儀實現變速箱、主電機溫度的實時在線監測,能動態反映變速箱、主電機溫度變化情況,主電機、變速箱的溫度無論是急劇升高還是長期逐步升高,都可能是由于內部故障造成,因此實時的檢測,歷史數據的分析,都可以使我們提前發現問題并合理解決。
紅外測溫儀提供串口數據輸出,系統實時采集紅外測溫儀溫度數據,將結果自動展示在系統界面上,并實時繪制溫度曲線,對于超出范圍的溫度值,系統通過聲、光報警,提示溫度異常,溫度報警范圍可以在系統中設置。系統可以對溫度歷史數據進行各種條件的查詢分析,提供基于表格、圖形等分析形式,并提供導出打印功能。
1.4.3實時監測——張緊標尺
系統通過在線激光測距儀實現張緊標尺量程的實時在線監測,能動態反映鋼絲繩張緊度隨溫度、人員變化的變化情況。
張緊標尺的數據價值在于長期的積累,通過歷史數據的分析,總結出鋼絲繩延伸長度與運行時間之間的關系,此規律的掌握對鋼絲繩更換與截繩時間的確定提供了數據支持。
1.4.4實時監測——電壓電流
如果動力電源有大幅的波動,很可能會造成索道無法啟動或運行過程中突然停車的故障,而如果電源波動持續時間太短,我們就無法確認停車的原因。電壓電流表的實時監測,使我們可以針對某個時間段查詢電壓電流值,為排查故障提供依據。
1.4.5實時監測——風速風向
此風速風向系統加裝在每個支架上,可以掌握全線路上風速對車廂運行的影響。
1.5支架概覽
針對每個支架的每一個輪子,根據更換周期,自動提醒維護。
1.5.1支架概覽——支架詳情
介紹支架的基礎數據,供檢修查詢使用。
1.5.2支架概覽——托、壓索輪維護
每個輪子維護內容的錄入、歷史維護數據的查詢,從而總結出維護的周期。
1.6備品備件
備品備件管理主要包括采購訂單、備件入庫、庫存查詢、庫存盤點、備件移庫、備件申領、備件出庫、備件報廢、單據查詢、以及低于設定最小庫存量的告警提醒,備件應用部位查詢等。采用條碼對備品備件進行出入庫管理。
1.7技術資料
分為故障庫、技術庫、緊急救援庫、辦公檢查庫、圖紙庫等幾部分。文本與圖片相結合,加入去向查詢超鏈接,可以方便、快速、準確的查找所需內容,針對歷年來所發生故障的分析,為故障的排查提供參考。
1.8視頻監控
為了保障設備安全運行,提升運營服務質量,豐富區域安防手段,經過現場實地調研、測試、論證,共布設監控攝像頭一百余路,以地圖形式展現,操作方便,轉換快捷。
1.9綜合管理系統的特點
1.9.1索道管理推行標準化管理的有效手段
系統以索協提出的客運索道企業安全生產標準化為中心,提供了規范化作業標準、檢修分類及處理步驟等功能,將日常運行維護過程重復性的工作過程標準化,使索道設備運維作業過程嚴格按照規范操作,以減少同一問題采取不同的處理方式而導致事故的發生。
1.9.2流程化管理
系統中內置了專業的流程管理引擎將常規檢查、大保養、檢修工單、故障處理、備品備件管理按照索道設備運維的管理模式,實現流程化的審批管理。
1.9.3集成多方數據、實現自動化報表統計
系統將索道運營所涉及的各相關系統集成到一起、統一展示。抱索力實時監測系統、票務管理系統等,結合運營數據,可根據業務需要生成多種不同要求的報表。極大降低了人工統計數據的工作量,并提高了統計的準確性。
1.9.4系統模塊設計合理、操作簡單易用
系統中備品備件、維護保養、常規檢查、檢修任務、故障處理、值班管理、設備管理模塊相互獨立,又相互關聯,可實現逐級關聯查詢。系統界面清晰、業務操作流暢、易于使用。
1.9.5數據查詢統計豐富
系統提供了豐富的報表查詢分析,包括故障分類統計、關鍵數據趨勢、實時數據查詢、庫存查詢、年度收入任務計劃、日月年收入、人次查詢比較等,并提供了豐富的圖表展現方式。
1.9.6系統部署簡單
系統中集成了多種支撐平臺,無需再購買其他軟件即可運行,安裝部署方便。
隨著綜合管理平臺投入運行,平臺上的各種應用不斷擴展,各種移動應用需求隨之而來,與索道安全運營相關的應用如設備安全監測、運營指揮調度、緊急事件處理等都需要索道沿線有網絡覆蓋,由于索道沿線所處地理位置不利于敷設線纜,因此我們把無線傳輸作為主要手段。WIFI無線網絡在傳輸帶寬、傳輸速度、穩定性、可靠性、經濟性等方面符合索道日常運營需求。
2.1無線網絡傳輸將是未來的發展趨勢
近年來,無線網絡等技術的不斷創新和發展,為各大景區提供了一系列的專業的無線網絡覆蓋和視頻業務功能,包括“視頻調度”、“視頻管理”等。但是,隨著無線網絡技術的不斷發展,使得人們不僅僅滿足于“看的見”和“固定監控”的要求,而是希望能“看的更清”和“隨時隨地的監控”,特別是在有重大活動或者是發生突發應急事件的情況下,更是希望能夠進行快速監控響應為指揮調度服務,同時“無線上網”、“視頻巡檢”、“景點介紹”等功能得以良好的發揮。但傳統的接入技術難以同時滿足寬帶和移動兩方的要求,隨著無線接入技術的發展,特別是無線寬帶技術的發展,使得移動寬帶應用成為可能,而基于IEEE802.1a/b/g/n技術的無線AP寬帶網絡是目前非常成熟的寬帶技術,該技術能提供高的傳輸速率和方便、快捷、靈活的接入方式且成本低廉。
2.2實現功能
提供強大的無線接入能力,實現無線設備一次注冊、全網漫游。提供300M接入帶寬,能夠支撐各種業務應用,如無線視頻傳輸、業務應用系統、車廂廣播及提供互聯網服務等。
提供對無線設備進行精細化管理,具有智能的帶寬管理功能??梢酝瑫r接入2000路無線終端。
2.3利用無線網絡傳輸的視頻對講系統
基于WIFI無線視頻終端是針對移動手持應用場景開發的專用視頻終端。設備在嵌入式平臺上集成液晶觸摸顯示屏和Wi-Fi無線通訊模塊、GPS模塊、藍牙模塊,內置高清相機,配備微型攝像頭及耳機。設備通過Wi-Fi無線網絡進行實時視音頻信息傳輸、語音對講等功能;采用三防設計,以保證全天候工作;同時設備支持指紋識別、擴展接口豐富,適合現場回傳、遠程指揮、緊急調度等業務方面應用。
根據索協要求,索道設備評價系統、安全標準化資料庫正在開發之中,以綜合管理平臺為中心,使設備運行數據與評價系統、安全標準化資料庫數據共享,以運行數據作為評價的依據,以評價的結果指導設備維護,以安全標準化作為設備維護的目標,做到設備及時維護、穩定運行、降低故障率,以取得更大的經濟效益。
為了能夠掌握吊廂在運行過程中的狀態,擬開發吊廂綜合監測屏,并在前期進行了調研、論證,吊廂綜合監測屏綜合了擺角監測、廣播對講、視頻播放、GPS定位、有人無人監測、監控攝像等多種功能,為設備安全運行提供了又一有效手段。
信息化建設是一個持續發展的過程,隨著計算機技術、網絡技術、通信技術、控制技術、系統集成技術和信息安全技術等的發展和應用,繼續堅持資源共享、深化應用、務求實效、立足創新的方針,利用計算機網絡平臺,加強辦公自動化,完善信息基礎設施、深化信息技術應用,努力保障和促進泰山索道信息化建設健康發展,建設索道行業的“互聯網+索道”大數據。
10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.18.112