深度需求分析在智慧地鐵綜合監控系統中的管控應用

丁一鳴 劉德武

摘? 要：綜合監控需求分析始終圍繞“平臺”這個主題，既考慮現有功能的優化，同時也考慮功能的豐富與平臺發展。綜合監控系統為深度定制的軟件平臺，管控難度大，工程項目的管理方法應對軟件功能的管控存在弊端，須引入軟件項目管理的措施。需求分析工作以問題為導向完善現有系統，同時系統性梳理設備“全生命周期管理”“預測性維護”等功能需求，推動地鐵機電及自動化設備“故障修”到“狀態修”的模式轉變，為“智慧地鐵”添磚加瓦。

關鍵詞：智慧地鐵? 綜合監控? 深度定制? 需求分析? 狀態修

中圖分類號：U231.6 ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2020）08（a）-0013-03

Application of Deep Demand Analysis in Intelligent Metro Integrated Monitoring System

DING Yiming? LIU Dewu

（Operation Branch of Wuxi Metro Group Co.， Ltd.， Wuxi， Jiangsu Province， 214000 China）

Abstract： The demand analysis of integrated monitoring always focuses on the theme of "platform"， considering not only the optimization of existing functions， but also the enrichment of functions and the development of platform. Integrated monitoring system is a deeply customized software platform， which is difficult to manage and control. There are drawbacks in the management methods of engineering projects to deal with the control of software functions， so it is necessary to introduce software project management measures. The demand analysis work is problem-oriented to improve the existing system. At the same time， it systematically combs the functional requirements such as "life cycle management" and "predictive maintenance" of equipment， and promotes the mode transformation from "fault repair" to "condition based repair" of Metro electromechanical and automation equipment， and contributes to the "smart Metro".

Key Words： Smart metro; Integrated monitoring; Deep customization; Demand analysis; Condition based maintenance

1? 前言

地鐵綜合監控系統為深度定制的軟件平臺，具有集成度高、技術復雜、系統造價高、接口專業多的特點，管控難度大。簡單地以工程項目的管理方法應對軟件部分的管控，出現了用戶使用不便或不能滿足需求的問題，因此應引入軟件項目管理的措施。

1.1 典型軟件項目開發流程

回顧典型軟件項目的開發流程，大致經歷需求分析、概要設計、詳細設計、編碼、測試、軟件交付、驗收、維護等過程。目前對于既有線，運維管理工作停留在驗收、維護等階段，存在弊端，出現開發出的軟件使用不便或者不能滿足用戶需求的情況。而需求分析則是軟件項目開發的“牛鼻子”。

1.2 工業級自動化、信息化項目需求分析的意義

對于大型工業級自動化、信息化項目，需求分析的意義為甲方主導提出大型工業級軟件項目的需求體系。無錫地鐵智慧車站綜合監控需求分析，通過對自動化設備、機電設備運行情況、運行環境及運行時間等因素綜合研究，結合檢修規程系統性梳理設備“全生命周期管理”“預測性維護”等功能需求，通過對設備重要運行數據的采集、檢查、報表分析、提前預警，進而推動地鐵機電及自動化設備“故障修”到“狀態修”的模式轉變，降本增效的同時，推進監控系統平臺的智能化發展，為“智慧地鐵”添磚加瓦。

2? 工業級軟件項目需求體系梳理及做法

需求管理貫穿系統設計、系統實施、后評估、使用及維護，落實好需求管理對于軟件全生命周期管理至關重要。需求管理工作緊緊圍繞使用對象梳理與業務提煉總結。

2.1 地鐵綜合監控系統“回頭看”

以功能、效率、成本、安全、管理、服務這六大方面為切入點深入開展地鐵運營生產系統“回頭看”工作。始終堅持以問題為導向，針對問題有針對性地收集改進建議，形成典型問題分析報告。

2.2 綜合監控系統使用定位及系統使用對象分析

規劃好地鐵綜合監控系統與生產輔助管理系統、管理系統之間的界面劃分與使用定位。專注關鍵業務，剝離不符合定位的功能，避免大而不當的情況。收集研讀管理制度及組織架構等資料，明確軟件使用對象（單位或個人）。結合公司實際情況，不重復不遺漏，重點關注使用對象的合理訴求。

2.3 結合地鐵“三權”完成業務提煉與需求提資

隨著“三權”接管完成至后續運營工作走上正軌，“調度指揮”“屬地管理”“設備使用與運維”始終是地鐵企業運營業務的核心基礎主題，指揮調度關注報警分級管控、重視匯總信息、關注交互反饋等，屬地管理關注提供精準干預信息、維護方與使用方功能與界面使用區分、操作便利、能夠提升服務等，設備使用與運維關注報警或故障信息詳細準確、能提供預維護信息等。緊緊圍繞地鐵“三權”，完成綜合監控業務提煉與需求提資。同時，結合綜合監控向集中監控平臺、系統聯動平臺和狀態修平臺（基礎智能維護）“三位一體”方向發展進行需求提資。

明確現階段綜合監控系統核心業務范圍為地鐵供電、地鐵機電、地鐵自動化，明確運營生產系統核心需求主題為調度指揮（含應急處置）、屬地管理（含屬地內設備設施管理）、設備維護（含狀態修），明確系統平臺核心功能板塊為集中監控平臺、系統聯動平臺、狀態修平臺（基礎智能維護），需求分析工作緊緊圍繞核心矩陣（見圖1）展開。

通過專題例會與現場調研相結合的方式，結合回頭看、新線提資、質量分析、安全管控工作，結合典型頻發問題或故障，結合是否產生經濟價值及是否優化乘客服務，收集相關需求或意見。同時，對國內外先進地鐵運營企業的軟件功能、成本、效率、技術等方面內容進行全面研究，總結各方面行業最佳實踐。系統梳理綜合監控自身、集成與互聯各系統的業務，完成功能需求提資。

2.4 地鐵綜合監控系統軟件界面模擬與需求審核

進行綜合監控系統軟件界面模擬，完成系統關鍵人員討論與現場調研。深刻理解使用對象對軟件在功能、性能、設計等方面的需求。完成需求提資審核。軟件需求形成過程為“V字型”或“W字型”。

2.5 形成工業級軟件需求標準化文件，服務深度定制

軟件需求一般主要分為功能性需求和非功能性需求。進行功能性需求梳理：梳理功能項，結合梳理好的功能項進行功能描述。進行非功能性需求梳理：結合功能提出性能要求、界面規劃、運行環境、資源約束、外部接口、權限分配等。形成工業級軟件標準化文件，建立管控量化指標，服務地鐵工程高質量建設。

3? 結語

（1）推進地鐵運營生產系統軟件全生命周期管理。強化大型軟件項目前期階段管控。大型軟件項目管理著重關注用戶需求書編制階段，合同談判階段，設計聯絡階段，分層次分階段提出對于地鐵生產系統的功能需求、性能需求、界面規劃等。

（2）主導大型軟件項目研發。地鐵綜合監控系統為深度定制的軟件平臺。為達到“甲方需要什么樣的產品，乙方怎樣定制”的目標，需求分析工作顯得尤為重要。甲方主導梳理工業級大型軟件項目的業務模型，提出軟件需求文件，形成標準化界面及圖標體系，建立管控指標體系，服務深度定制。

（3）提供超大數據的管理應用經驗。地鐵綜合監控系統集成度高，技術復雜，監控區域分布廣 ，監控點位數量龐大。對大型集中監控平臺的報警與事件、數據與報表等形成的超大數據管控經驗，為新線地鐵設備設施自動化、信息化建設及既有線改進明確方向。

（4）引領大型監控平臺“三位一體”發展。通過該次需求分析清晰地勾勒出：綜合監控已由目前的集中監控平臺和系統聯動平臺向集中監控平臺、系統聯動平臺和狀態修平臺（基礎智能維護）“三位一體”方向發展。

（5）精確指導新線建設。對于新線，需求分析是軟件項目開發的“牛鼻子”。后續隨著新線對需求標準化文件及提資內容的逐項對標落實，系統軟件功能與用戶業務需求貼合，新線綜合監控將有質的提升。對于既有線，明確改進方向，提升設備設施質量，優化管理程序。

地鐵綜合監控作為工業級大型軟件項目，目前國內尚無成熟的系統性綜合監控需求分析，該次需求分析將提供無錫地鐵（樣本）的思考和建議，為大型地鐵自動化、信息化軟件項目的建設管控及發展完善提供參考思路。

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