車輛安全監測設備檢修管理信息系統的設計與實現

陳 冬 上海鐵路局車輛處

車輛安全監測設備檢修管理信息系統的設計與實現

陳 冬 上海鐵路局車輛處

切實提高5T系統設備的運行質量，從管理和維修兩方面共同著手，采取有效可行的具體措施。上海鐵路局5T、AEI設備檢修管理系統是針對車輛段日常設備檢修工作而設計開發的信息化軟件，系統將生產計劃管理、作業過程管理和故障信息管理等過程形成一個有機的整體，可以規范車間的日常生產組織作業過程，加強過程控制。

5T系統；檢修；管理；信息系統

1 背景

隨著我國鐵路事業的高速發展，尤其是高速鐵路現代化建設步伐的不斷加快，車輛運行安全監測系統（5T系統）對動車組、客車、貨物列車運行途中列車狀態的動態檢測日趨重要。5T設備擔負著列車運行途中安全質量監控的重要任務，是提早發現列車故障，縮短運用技檢時間的有效利器。5T設備的運行質量直接決定了能否獲得及時發現、處理車輛故障的最佳時機，直接關系著列車運行途中安全狀態的動態檢測質量和效果。因此，提高5T設備運行的穩定性，降低設備故障率，保證設備時時處于良好的運行狀態，是確保列車動態監測穩定，安全狀態良好，故障及時預警的重要保證。

5T系統設備的重要功能和穩定運行的深刻意義要求我們不斷摸索和探究提高設備運行質量的有效措施。切實提高5T設備的運行質量，應從管理和維修兩方面共同著手，采取有效可行的具體措施，保證各項工作層層相扣，環環相應。上海鐵路局5T、AEI設備檢修管理系統（見圖1）是針對車輛段日常設備檢修工作而設計開發的信息化軟件，系統將生產計劃管理、作業過程管理和故障信息管理等過程形成一個有機的整體，可以規范車間的日常生產組織作業過程，加強過程控制。同時也便于鐵路局、車輛段掌握現場生產情況，減少信息流轉環節，提高管理效率。

系統軟件采用B/S架構，數據庫和管理應用軟件均統一部署在鐵路局服務器上（數據庫服務器和應用服務器可以共用），數據在鐵路局集中存儲。支持鐵路局、車輛段、動態檢測車間（設備車間）和班組四級用戶訪問，各級用戶具有不同的數據管理權限和頁面訪問權限，基本原則是各級用戶僅可以訪問本級及管轄的下級單位的應用數據。

2 研究內容

2.1 研究內容

系統包括檢修計劃管理、檢修作業管理、故障信息管理、值班管理、配件管理、設備狀態監控、基礎信息管理、文件資料管理、系統維護九大功能模塊。

2.1.1 檢修計劃管理

檢修計劃管理模塊是針對5T、AEI設備的大修、巡檢等定期檢修、檢查任務而設計的功能模塊。系統根據大修、巡檢（月檢）等定檢周期規定自動生成檢修計劃預測信息，定檢周期可以根據不同設備進行參數設定（參數存儲在5T、AEI設備檔案字典表中）。專項修由于檢修周期不固定，因此不納入系統自動預測功能，而是采用由車輛段用戶人工錄入的形式生成檢修計劃。小修每年一次，融合在巡檢作業時完成，不再單獨生成檢修計劃預測信息。

2.1.2 檢修作業管理

檢修作業管理模塊（見圖2）是針對5T、AEI設備的日常維修、檢查工作的信息化管理而設計的功能模塊。班組或車間的授權用戶可以根據車間最后下達的檢修作業計劃、設備故障情況及日常維修工作申請檢修作業，由車間用戶審核確認后，車輛段用戶審批，并分配調度命令號，準許作業。檢修作業由車輛段審批后，班組可以執行作業任務，并在作業完成后及時填寫作業情況反饋信息，最后由車間用戶審核銷號，實現由檢修作業計劃下達或設備故障報警至檢修作業完成的全過程管理。

車間用戶審核銷號時，可以關聯系統的設備狀態監控功能確認檢修作業完成后的設備當前狀態是否正常。

圖2 檢修作業界面

2.1.3 故障信息管理

故障信息管理模塊（見圖3）是針對5T、AEI設備的故障處理工作而設計的功能模塊。針對此功能，系統設計了設備當前狀態表和設備報警信息表兩個數據庫表，與系統中5T、AEI設備臺賬信息相關聯。后臺過程定時從各個系統中獲取設備的最新狀態數據，更新到設備當前狀態表中，并獲取最新的設備故障報警數據，存儲至本系統的設備報警信息表中。

圖3 故障信息界面

設備當前狀態表用于系統設備狀態監控功能模塊下的實時監控功能，而設備報警信息表用于設備故障報警提示、設備報警確認和故障信息生成功能。

鐵路局、車輛段、車間、班組均可以將發現的需要及現場進行檢查和處理的設備故障情況錄入到系統中，班組用戶可以查詢到需要處理的故障信息，并申請檢修作業。作業完成后班組用戶及時填寫作業情況反饋信息，反饋信息中包含設備故障恢復情況和設備、配件更換情況，然后由車間用戶審核銷號，實現從設備故障報警至故障處理完成的全過程管理。

2.1.4 值班管理

（1）值班記錄管理。鐵路局、車輛段、車間值班人員對值班期間的信息進行登記，反饋當日值班情況，取代紙質的值班記錄。

（2）值班管理文件。保存值班表、值班技術資料、值班管理制度等，為值班人員提供技術支持。

2.1.5 配件管理

為了便于加強配件及庫存的管理，建議基于RFID標簽或條形碼方式開發配件管理模塊。配件管理模塊包括配件入庫、出庫、更換及庫存查詢、統計、預警等功能，并實現對配件管理的全過程追溯。

2.1.6 設備狀態監控

（1）實時監控（自動報警）。實時監控5T、AEI等相關設備的當前狀態信息，當設備發生嚴重故障時，可以自動彈出故障報警，并具有聲音提醒和用戶確認功能。頁面定時自動刷新，間隔時間可以設定。先期開發采用列表或圖標形式顯示，后期考慮GIS地圖形式展現。

（2）設備報警查詢。可以根據時間范圍、設備類型、報警類型等條件查詢5T、AEI等相關設備的狀態報警信息（非故障信息，故障信息指經人工確認需要現場處理的報警信息），也可以關聯顯示其故障確認情況和已確認故障的相關處理信息。

（3）報警通知（消息定制）。用戶可以選擇針對特定設備的特定類型報警信息進行消息定制，系統可以通過短信等形式將符合條件的報警信息自動發送至已經定制該消息的人員的手機上。

“我想我的工作是相當單調的，”David說道。邁入辦公室那刻起，他便沒有所謂的一日工作計劃，而是忙于各種主題的會議，比如網站的開發與設計、人力資源問題等，并完成管理報告。他還會用大部分時間查看新聞網站上的用戶數據。周五的午餐很特別，David會與另外兩位總監一起去當地一家餐廳吃午餐，并盡量保持這個習慣。由于他們的辦公室在紐林（New Lynn），附近有個特別大的中國城，他們常去那里的周記餃子館，David用“excellent（超級棒）”來形容那里的餃子。

2.1.7 基礎信息管理

（1）探測站管理。針對探測站信息進行維護和查詢，并支持與設備臺賬進行一對多的關聯，可以顯示探測站中包含的多套設備的基本信息。

（2）設備臺賬管理。針對5T、AEI等設備臺賬信息進行維護和查詢，并支持與探測站信息進行關聯，可以顯示設備安裝的探測站的信息。生產過程管理中，設備檢修時間等相關信息的變化可以自動更新至設備臺賬中。

（3）人員信息管理。錄入、維護各個班組相關人員的基本信息，檢修作業計劃管理時可以從人員列表中選擇作業人員，為列表中人員授予登錄權限后，允許其登錄訪問系統。人員信息中增加等級、上崗證有效期和照片等信息。

2.1.8 文件資料管理

（1）有效文件管理。鐵路局、車輛段、車間用戶均可以錄入、上傳相關文件和資料，車輛段、車間授權用戶可以建立、修改本單位的有效文件目錄，有效文件目錄中的相關文件可以從本單位及上級單位上傳的文件中選擇。鐵路局用戶允許錄入、上傳總公司級相關文件。文件、資料支持分類管理，類別可以由用戶自行設定。

（2）作業指導書管理。鐵路局、車輛段、車間授權用戶可以錄入、修改作業指導書，普通用戶可以查詢作業指導書。

3 技術路線和技術關鍵

3.1 技術路線

系統構架設計-構架設計檢修計劃管理設計-檢修作業管理設計-故障信息管理設計-值班管理設計-配件管理設計-設備狀態監控設計-基礎信息管理設計-文件資料管理設計-系統測試使用-系統上線及測試運用。

3.2 關鍵技術

（1）檢修計劃采用Oracle數據庫中的JOB定時任務調用存儲過程的方式實現，在每個月20日自動生成下一個月的月度檢修計劃預測信息。

（2）檢修計劃管理、檢修作業管理、故障信息管理屬于生產過程管理，是系統的核心功能模塊，各部分在業務處理流程上形成一個有機整體，在各個功能頁面中可以隨時通過鏈接的形式查看。

（3）檢修計劃、檢修作業和故障處理等相互關聯的流程集中于一個界面，根據不同用戶的權限，控制各部分控件的使用狀態。

（4）檢修作業管理中，車間用戶審核銷號時，可以關聯系統的設備狀態監控功能確認檢修作業完成后的設備當前狀態是否正常。

（5）各級人員可將設備故障情況錄入到系統中，班組人員可查詢故障并處理故障。

4 預期效果及應用前景

4.1 預期效果

上海鐵路局車輛安全監測設備檢修管理信息系統，實現車輛段、動態車間5T檢修及相關管理信息相接合的綜合應用。

（1）具備目標5T設備檢修及故障處理的完整記錄能力；

（2）具備為用戶提供鐵路局、車輛段及動態檢測車間（設備車間）5T系統管理能力；

（3）具備根據用戶權限不同，提供分級別查閱各模塊內容。

4.2 應用前景

形成一套完整的上海鐵路局車輛安全監測設備檢修管理信息系統軟件，實現：

（1）將局管內所有5T設備狀態信息整合；

（2）實現故障實時跟蹤；

（3）日常動態車間管理電子化；

（4）配件實施動態管理。

責任編輯：王華 張萼輝

來稿日期：2017-01-12