活動(dòng)鏈接: 2015年控制網(wǎng)行業(yè)專題——軌道交通與自動(dòng)化
進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),軌道交通在優(yōu)化城市空間結(jié)構(gòu)、緩解城市交通擁擠、保護(hù)環(huán)境等方面均顯示出積極促進(jìn)作用,已日益成為中國(guó)走新型城鎮(zhèn)化道路的重要戰(zhàn)略舉措。伴隨著中國(guó)城市化進(jìn)程的加快,具有用地省,運(yùn)能大,軌道線路的輸送能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)的城市交通需求劇增,城市軌道交通也進(jìn)入高速發(fā)展時(shí)期。目前中國(guó)已成為世界上城市軌道交通發(fā)展最快的國(guó)家。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),中國(guó)城市軌道交通車輛段目前已經(jīng)達(dá)到205座,其中69座已經(jīng)投入運(yùn)營(yíng),96座正在建設(shè),未來(lái)兩年內(nèi)40座正在規(guī)劃,市場(chǎng)前景巨大。
張健保 深圳市地鐵集團(tuán)有限公司設(shè)備部主任工程師電氣高級(jí)工程師,主要研究方向?yàn)楸O(jiān)控專業(yè)(含綜合監(jiān)控、乘客資訊、安防、智能化等)。
吳鈾鈾 北京市軌道交通建設(shè)管理有限公司 設(shè)備管理總部副主任兼總工程師 曾經(jīng)在北京市地鐵運(yùn)營(yíng)有限公司從事地鐵供電系統(tǒng)技術(shù)管理、科研、生產(chǎn)管理工作。2000年參加北京地鐵13號(hào)線建設(shè),負(fù)責(zé)供電系統(tǒng)、綜合監(jiān)控系統(tǒng)和機(jī)電設(shè)備建設(shè)管理;之后轉(zhuǎn)入北京市軌道交通建設(shè)管理有限公司參加北京地鐵新線設(shè)備系統(tǒng)建設(shè)。
魏曉東 城市軌道交通標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)委員會(huì)委員曾擔(dān)任北京地鐵13號(hào)線綜合監(jiān)控自動(dòng)化系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師;深圳地鐵一期工程綜合監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)負(fù)責(zé)人;廣州地鐵3、4、5號(hào)線主控系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師。
洪翔 上海申通地鐵集團(tuán)有限公司技術(shù)研究中心系統(tǒng)集成部主任多年從事軌道交通通信工程、控制中心、綜合監(jiān)控系統(tǒng)以及信息化等專業(yè)的工程規(guī)劃、可研報(bào)告編制、工程設(shè)計(jì)、咨詢和技術(shù)管理、評(píng)審和科研等工作。
城市軌道交通設(shè)施和設(shè)備構(gòu)成了一個(gè)龐大的復(fù)雜系統(tǒng),從運(yùn)營(yíng)管理的功能來(lái)看,大體可分為三個(gè)系統(tǒng):(1)列車運(yùn)行系統(tǒng):隧道、站臺(tái)、線路、車輛、牽引供電、信號(hào)、控制中心、車站行車等。(2)客運(yùn)服務(wù)系統(tǒng):車站及照明、售檢票機(jī)計(jì)算中心、導(dǎo)向及預(yù)告措施、消防、環(huán)控、自動(dòng)扶梯、電梯、車站服務(wù)等。(3)檢修保障系統(tǒng):為保障上述設(shè)備性能良好、能隨時(shí)啟動(dòng)重新投入運(yùn)行而具備的檢修手段能力等。
在這三大系統(tǒng)中,自動(dòng)化技術(shù)都有著廣泛的應(yīng)用。隨著城市軌道交通市場(chǎng)的不斷發(fā)展,軌道交通自動(dòng)化技術(shù)也進(jìn)入了全數(shù)字化、智能化、信息化的新階段。
本期專題策劃,記者分別采訪了深圳市地鐵集團(tuán)有限公司設(shè)備部主任工程師張健保、北京市軌道交通建設(shè)管理有限公司設(shè)備管理總部副主任兼總工程師吳鈾鈾、城市軌道交通標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)委員會(huì)委員魏曉東以及上海申通地鐵集團(tuán)有限公司技術(shù)研究中心系統(tǒng)集成部主任洪翔,一起就當(dāng)前自動(dòng)化技術(shù)在軌道交通應(yīng)用的一些關(guān)鍵點(diǎn)和熱點(diǎn)問(wèn)題,談一談他們的看法。
關(guān)鍵一:軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)已成發(fā)展趨勢(shì)
自2002年北京地鐵13號(hào)線首次實(shí)施“供電、環(huán)控和防災(zāi)報(bào)警綜合監(jiān)控自動(dòng)化系統(tǒng)”后,我國(guó)綜合監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用已經(jīng)走過(guò)了11年。在這11年當(dāng)中,深圳、廣州、北京、上海、武漢、西安、成都、重慶、天津等數(shù)十條地鐵線路相繼設(shè)置了以供電設(shè)備監(jiān)控和機(jī)電設(shè)備監(jiān)控為核心的綜合監(jiān)控系統(tǒng),綜合監(jiān)控系統(tǒng)在地鐵已經(jīng)成為一種發(fā)展趨勢(shì)。
發(fā)展現(xiàn)狀?
魏曉東:目前國(guó)內(nèi)城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展處于世界的前列,近十年來(lái),我國(guó)城市軌道交通的項(xiàng)目數(shù)量與規(guī)模全世界第一。巨大的市場(chǎng)必然推動(dòng)技術(shù)的長(zhǎng)足進(jìn)步,特別是綜合監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)。目前我國(guó)已經(jīng)擁有一整套設(shè)計(jì)、施工方面的技術(shù)成果。未來(lái)十年,城市軌道交通的主戰(zhàn)場(chǎng)仍將在中國(guó),我國(guó)城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)仍會(huì)處于世界前列。
經(jīng)過(guò)十幾年的發(fā)展我國(guó)地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)形成了核心技術(shù)并固化到了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中。由信息產(chǎn)業(yè)部標(biāo)準(zhǔn)定額站組織、北京和利時(shí)系統(tǒng)工程有限公司主編、中國(guó)科技集團(tuán)第14研究所等23家單位參編的國(guó)家工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)《城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50636-2010于2010年11月3日發(fā)布,2011年10月1日生效;《城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)工程施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB-2011于2011年8月25日發(fā)布,2012年6月1日生效。
按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)我國(guó)地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)明確提出:城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)是對(duì)城市軌道交通線路中所有電力和機(jī)電設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控的分層分布式計(jì)算機(jī)集成系統(tǒng)。包含了內(nèi)部的集成子系統(tǒng),并與其他專業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)互聯(lián),實(shí)現(xiàn)信息共享,促進(jìn)城市軌道交通高效率運(yùn)營(yíng)。
綜合監(jiān)控系統(tǒng)的突出優(yōu)勢(shì)?
吳鈾鈾:軌道交通設(shè)備系統(tǒng)是由二十余個(gè)控制系統(tǒng)和大型設(shè)備組成的聯(lián)動(dòng)系統(tǒng),綜合監(jiān)控的思想是把這些系統(tǒng)和設(shè)備的運(yùn)行監(jiān)控,由一個(gè)綜合各系統(tǒng)功能的控制系統(tǒng)平臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)。這樣做可以比較方便地實(shí)現(xiàn)跨設(shè)備專業(yè)控制系統(tǒng)連鎖和設(shè)備聯(lián)動(dòng),提高軌道交通系統(tǒng)安全和效率水平。軌道交通系統(tǒng)的發(fā)車密度越高,能耗等指標(biāo)對(duì)運(yùn)行方式調(diào)整的要求越高,綜合監(jiān)控系統(tǒng)的好處就越突出。我國(guó)目前已有北京和利時(shí)、南京南瑞、北京南凱等公司開(kāi)發(fā)出自主化的軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng),并有實(shí)際工程應(yīng)用。
國(guó)內(nèi)綜合監(jiān)控系統(tǒng)取得了哪些技術(shù)成果?
魏曉東:(1)城市軌道交通工程站在工程總體的高度考慮自動(dòng)化系統(tǒng)的建設(shè)。采用自動(dòng)化技術(shù)解決設(shè)備監(jiān)控與智能化管理將會(huì)提高整個(gè)工程的建設(shè)水平,其核心技術(shù)就是對(duì)所有設(shè)備有效監(jiān)控的技術(shù)。城市軌道交通的最重要設(shè)備之一是車輛,是組成城市軌道運(yùn)輸?shù)暮诵模尚盘?hào)系統(tǒng)來(lái)完成。而對(duì)車輛以外的所有固定設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視與控制是由綜合監(jiān)控系統(tǒng)來(lái)完成。監(jiān)控的信息范圍包括幾乎所有自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)備,線路沿線的所有設(shè)備以及運(yùn)營(yíng)需要接入的其他信息。但是,綜合監(jiān)控系統(tǒng)以監(jiān)控機(jī)、電設(shè)備為主。
(2)地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)建采用集成與互聯(lián)(在城市軌道交通建設(shè)中有其特殊的含義)的方式,即將上述范圍內(nèi)的設(shè)備系統(tǒng)集成或互聯(lián)入綜合監(jiān)控系統(tǒng)中,構(gòu)建起地鐵全線的數(shù)字信息共享平臺(tái)。通過(guò)集成、綜合監(jiān)控系統(tǒng)將子系統(tǒng)融入其內(nèi)成為一體,這種集成采用同一綜合監(jiān)控系統(tǒng)軟件平臺(tái),是深度集成。
(3)綜合監(jiān)控系統(tǒng)采用分層分布式結(jié)構(gòu):在地鐵運(yùn)營(yíng)調(diào)度中心(OCC)建立中央綜合監(jiān)控系統(tǒng)包括有電力監(jiān)控總站、環(huán)調(diào)工作總站、防災(zāi)中心、總調(diào)工作站。在車站(包括車輛基地)建立車站級(jí)綜合監(jiān)控系統(tǒng)。中央綜合監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)骨干網(wǎng)鏈接車站級(jí)系統(tǒng)。
(4)綜合監(jiān)控系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)中央與車站兩級(jí)的電力監(jiān)控功能、環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控功能、火災(zāi)報(bào)警功能、大型監(jiān)控系統(tǒng)綜合功能、聯(lián)動(dòng)功能、接入互聯(lián)系統(tǒng)后可實(shí)現(xiàn)的支持運(yùn)營(yíng)的功能。
(5)地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)具有一般大型監(jiān)控系統(tǒng)的特征,它具有較高的可靠性、響應(yīng)性。需要進(jìn)行RAMS管理。
(6)綜合監(jiān)控系統(tǒng)的核心是其軟件平臺(tái),要求軟件平臺(tái)具有良好的開(kāi)放性。軟件的開(kāi)發(fā)應(yīng)用都需嚴(yán)格的質(zhì)量保證體制。
(7)綜合監(jiān)控系統(tǒng)工程的關(guān)鍵點(diǎn)之一是接口技術(shù)。接口開(kāi)發(fā)與管理要盡可能規(guī)范化進(jìn)行。
(8)綜合監(jiān)控系統(tǒng)的施工與驗(yàn)收分兩個(gè)階段進(jìn)行。第一階段為設(shè)備安裝階段,按照通用標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。第二階段為系統(tǒng)調(diào)試與驗(yàn)收,應(yīng)按照地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)的成功經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行。
(9)綜合監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)考慮適應(yīng)線網(wǎng)建設(shè)要求留有向上的接口,也要考慮適應(yīng)城市軌道交通信息化建設(shè)要求。
與國(guó)外綜合監(jiān)控系統(tǒng)在技術(shù)上的主要區(qū)別?
魏曉東:國(guó)內(nèi)綜合監(jiān)控系統(tǒng)采用了深度集成方式,我們稱其為深度集成的綜合監(jiān)控系統(tǒng),國(guó)外的地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)卻是一種“戴帽子”系統(tǒng),即車站級(jí)的各自動(dòng)化子系統(tǒng)是獨(dú)立的系統(tǒng)由中央綜合監(jiān)控系統(tǒng)在各車站的網(wǎng)關(guān)將這些系統(tǒng)接入綜合監(jiān)控系統(tǒng),我們稱其為頂層信息集成的綜合監(jiān)控系統(tǒng)。主要區(qū)別如表1所示。
表1 深度集成綜合監(jiān)控系統(tǒng)與頂層信息集成的綜合監(jiān)控系統(tǒng)性能比較表
可以看出,我國(guó)深度集成的綜合監(jiān)控系統(tǒng)特別在系統(tǒng)響應(yīng)性上遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于國(guó)外系統(tǒng),同時(shí)在工程實(shí)施、調(diào)試、故障診斷及維護(hù)維修方面有諸多優(yōu)勢(shì)。當(dāng)然,在技術(shù)管理等方面國(guó)內(nèi)綜合監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)與國(guó)外仍有差距。主要表現(xiàn)在我們對(duì)綜合監(jiān)控系統(tǒng)軟件平臺(tái)的技術(shù)要求上,系統(tǒng)保證方面以及RAMS要求方面。目前,我們的地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)招投標(biāo)對(duì)上述三方面技術(shù)要求欠缺,亟待迎頭趕上。
國(guó)內(nèi)綜合監(jiān)控企業(yè)與國(guó)外企業(yè)的主要區(qū)別?
吳鈾鈾:軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)是大型多專業(yè)的控制系統(tǒng),國(guó)外也只有少數(shù)幾家大型跨國(guó)公司能做的比較好。我國(guó)企業(yè)的現(xiàn)狀是,基本達(dá)到了國(guó)外少數(shù)做得比較好的企業(yè)水平(即國(guó)際先進(jìn)水平),并在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)可以和他們競(jìng)爭(zhēng)。但國(guó)內(nèi)企業(yè)在理念創(chuàng)新方面與國(guó)外企業(yè)還有差距。主要表現(xiàn)在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、先進(jìn)的IT技術(shù)在系統(tǒng)中的應(yīng)用等。這也就是說(shuō),國(guó)內(nèi)企業(yè)雖然進(jìn)入了國(guó)際第一方陣,但在方陣中還沒(méi)有處在領(lǐng)先地位。
綜合監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展方向?
魏曉東:地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)將會(huì)在以下方面取得進(jìn)步:
(1)地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)正確的設(shè)計(jì)理念與設(shè)計(jì)規(guī)則將會(huì)得到更廣泛的響應(yīng)和更深入的落實(shí)。隨著地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)工程國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的深入人心和進(jìn)一步落實(shí),正確構(gòu)建地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)已成為當(dāng)務(wù)之急。應(yīng)該按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建深度集成的地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)是每個(gè)地鐵建設(shè)者的義務(wù)。
(2)關(guān)于地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)軟件平臺(tái)的需求將會(huì)進(jìn)一步明確并走向正確的軌道,克服目前對(duì)軟件平臺(tái)需求不清甚至錯(cuò)誤需求盛行的狀況。其他重要的需求也將逐步完善并提出:例如,系統(tǒng)保證,RAMS需求等。對(duì)于系統(tǒng)的信息安全也將提到議事日程。
(3)綜合監(jiān)控系統(tǒng)更向底層深入,集成MCC已成定局。綜合監(jiān)控系統(tǒng)更向上開(kāi)放,接入TCC并成為其基礎(chǔ)。綜合監(jiān)控系統(tǒng)會(huì)成為城市軌道交通信息化的技術(shù)基礎(chǔ)。
(4)綜合監(jiān)控系統(tǒng)在技術(shù)方面會(huì)融入更多新技術(shù),例如,云計(jì)算、大數(shù)據(jù)。也會(huì)在技術(shù)細(xì)節(jié)方面有新創(chuàng)新,例如,電子IBP,三維HMI等。
從設(shè)備系統(tǒng)監(jiān)控到統(tǒng)一的全自動(dòng)化系統(tǒng)平臺(tái)?
吳鈾鈾:軌道交通是以運(yùn)輸乘客為目的的運(yùn)輸系統(tǒng)。軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)借助計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、軟件技術(shù)、數(shù)據(jù)傳輸及存儲(chǔ)技術(shù)的進(jìn)步,從對(duì)設(shè)備系統(tǒng)監(jiān)控發(fā)展起來(lái),最終要把各專業(yè)設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)整合成一個(gè)控制系統(tǒng)平臺(tái),并繼續(xù)與企業(yè)管理自動(dòng)化平臺(tái)整合,成為軌道交通企業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)的全自動(dòng)化系統(tǒng)平臺(tái)。
目前,軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)可以用集成和互聯(lián)的方式整合除信號(hào)系統(tǒng)外的全部設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)。北京市軌道交通建設(shè)管理有限公司正在做整合信號(hào)系統(tǒng)的綜合監(jiān)控系統(tǒng),該系統(tǒng)稱為以行車指揮為核心的綜合監(jiān)控系統(tǒng),并在6號(hào)線取得了經(jīng)驗(yàn)。下一步將在6號(hào)線經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上開(kāi)展相關(guān)研究,在燕房線開(kāi)展全自動(dòng)無(wú)人駕駛工程示范。在完整的實(shí)現(xiàn)了設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)整合之后,即可以開(kāi)始與企業(yè)管理系統(tǒng)的整合。
關(guān)鍵二:安全,重于泰山
軌道交通建設(shè)的狂飆猛進(jìn),也使得其安全問(wèn)題逐漸暴露在人們的視野之中。不同于其他行業(yè),由于軌道交通面對(duì)的最終用戶是“老百姓”,所以其安全問(wèn)題則更敏感,同時(shí)也增加了更多的不確定性。
如何看待軌道交通安全問(wèn)題?
洪翔:首先,軌道交通是一種非常安全的公共交通工具,快捷、準(zhǔn)時(shí)、環(huán)保,深得國(guó)民喜愛(ài);但隨著它規(guī)模的不斷擴(kuò)大,乘用者人數(shù)不斷增加,營(yíng)運(yùn)負(fù)擔(dān)不斷加重,安全隱患甚至于事故的產(chǎn)生似乎是無(wú)法避免的。但相關(guān)的安全性問(wèn)題真正突出或者嚴(yán)重到何種程度,恐怕還不那么危言聳聽(tīng),但的確已到了需要引起足夠重視的地步。
張健保:軌道交通網(wǎng)絡(luò)一旦形成,客流會(huì)越來(lái)越大,人員疏散是安全問(wèn)題之一。為了保證人員的及時(shí)疏散,必須有可靠的照明系統(tǒng)、完善的導(dǎo)向系統(tǒng)、科學(xué)的防排煙系統(tǒng),只要這三個(gè)系統(tǒng)發(fā)生問(wèn)題,必將產(chǎn)生重大的軌道交通安全事故。
照明系統(tǒng)、導(dǎo)向系統(tǒng)、防排煙系統(tǒng)是保證安全運(yùn)營(yíng)的三個(gè)必要的機(jī)電系統(tǒng),這三個(gè)系統(tǒng)都是由綜合監(jiān)控系統(tǒng)完成監(jiān)控(軌道交通最大最全的自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng))。可以說(shuō)自動(dòng)化技術(shù)在保障軌道交通安全運(yùn)營(yíng)方面起到至關(guān)重要的作用。
吳鈾鈾:我認(rèn)為我國(guó)的城市軌道交通系統(tǒng)總體上是安全的,基本上不存在系統(tǒng)性的安全風(fēng)險(xiǎn)或重大安全隱患。從上世紀(jì)九十年代初,北京復(fù)八線、上海和廣州的第一條軌道交通線開(kāi)始建設(shè),我國(guó)進(jìn)入了省會(huì)及大城市修建軌道交通的時(shí)期,至今北京開(kāi)通線路里程達(dá)456公里,全國(guó)城市軌道交通開(kāi)通總里程達(dá)2114公里,不僅建設(shè)規(guī)模越來(lái)越大,建設(shè)速度也越來(lái)越快,并且,建設(shè)高潮還在持續(xù)。北京軌道交通2013年11月26日全路網(wǎng)共開(kāi)行6910列車,運(yùn)送乘客967萬(wàn),很多線路的列車發(fā)行密度已達(dá)兩分多鐘。北京市軌道交通一天的客運(yùn)量比全國(guó)鐵路一天的旅客運(yùn)輸量還要大很多。就全國(guó)來(lái)看,有那么多的城市、那么多的客流每天在軌道交通系統(tǒng)中流動(dòng),這么多年來(lái),軌道交通并沒(méi)有出現(xiàn)完全是設(shè)備系統(tǒng)原因?qū)е碌牧熊嚊_突、多人死亡或受傷的事故,這就可以說(shuō)明我國(guó)的軌道交通是安全的。但是,這并不是說(shuō)軌道交通在安全方面不存在問(wèn)題(具體在下面闡述)。
軌道交通都存在哪些方面的安全隱患?
吳鈾鈾:存在的主要問(wèn)題有:
(1)由于在上世紀(jì)九十年代前,我國(guó)只有北京和天津兩個(gè)城市分別有41公里和3.6公里軌道交通,國(guó)內(nèi)在軌道交通方面人才不足。這些年雖然在持續(xù)的大規(guī)模建設(shè)中培養(yǎng)著人才,但全國(guó)范圍內(nèi)的人才缺失還是比較嚴(yán)重的。特別是生產(chǎn)一線的維修保養(yǎng)、運(yùn)營(yíng)工人,在新建軌道交通的城市尤為缺乏。
(2)建設(shè)速度快、工期緊,建設(shè)前期相關(guān)工作的深度、完善程度亟待加強(qiáng)。
(3)前些年,一些關(guān)鍵設(shè)備和控制系統(tǒng)依賴進(jìn)口。國(guó)外企業(yè)在工作和服務(wù)響應(yīng)速度方面跟不上國(guó)內(nèi)的工作節(jié)奏,控制系統(tǒng)的一些設(shè)計(jì)理念與國(guó)內(nèi)不同,修改后不盡如人意。
(4)工期緊張?jiān)斐上到y(tǒng)調(diào)試時(shí)間較短,施工質(zhì)量控制難度加大。
上述問(wèn)題對(duì)軌道交通系統(tǒng)建設(shè)質(zhì)量是有一定影響的。造成這些問(wèn)題的主要原因大概就是一條,一座城市是否有長(zhǎng)期的、綜合性的、比較完善的建設(shè)計(jì)劃和實(shí)施計(jì)劃,并能有約束的、由一屆一屆政府長(zhǎng)期以合理的建設(shè)速度組織實(shí)施。
洪翔:系統(tǒng)或設(shè)備運(yùn)行中產(chǎn)生安全隱患或事故的情況是首當(dāng)其沖的。由于集中大規(guī)模建設(shè),系統(tǒng)或設(shè)備均面臨短時(shí)期內(nèi)承擔(dān)起正常運(yùn)營(yíng)的壓力,很多的測(cè)試和適應(yīng)性調(diào)試工作被忽視或省略,造成系統(tǒng)或設(shè)備非常規(guī)性運(yùn)轉(zhuǎn)而引發(fā)事故。某地的一案例就比較典型。由于缺少與軌旁相關(guān)設(shè)備系統(tǒng)實(shí)施方的協(xié)調(diào)和磨合,在車輛試車運(yùn)行過(guò)程中,發(fā)生了列車與軌旁設(shè)備箱門的碰撞,造成車毀人亡的慘禍。歸咎其原因主要在忽視對(duì)運(yùn)行環(huán)境的監(jiān)控與判斷。
其次是人為的誤操作與管理的不到位情況,導(dǎo)致安全問(wèn)題發(fā)__生也時(shí)常發(fā)生。由于運(yùn)營(yíng)壓力不斷增大,調(diào)度管理人員的工作負(fù)荷較大,任何一個(gè)微小事件,均可能造成操作人員判斷失誤導(dǎo)致安全事故發(fā)生。類似事件也屢見(jiàn)不鮮,歸咎其原因主要是運(yùn)營(yíng)管理方需加大規(guī)章制度的細(xì)化編制力度,并適度增設(shè)滿足需求的輔助系統(tǒng)。
市民乘用者有時(shí)也扮演著制造安全隱患或事端的角色。乘用者的不規(guī)范行徑是影響行車安全的主要原因,如不文明的擠門、吊門行為;如隨意拉下制動(dòng)裝置或自行跳入軌行區(qū);再極端一點(diǎn),如恐怖襲擊等。
如何考慮軌道交通中工業(yè)控制系統(tǒng)信息安全問(wèn)題?
洪翔:軌道交通運(yùn)營(yíng)過(guò)程中,工業(yè)自動(dòng)化與控制系統(tǒng)承擔(dān)著非常重要的角色;主要表現(xiàn)在對(duì)車輛運(yùn)行的監(jiān)視與控制,對(duì)運(yùn)行環(huán)境的監(jiān)視與控制,對(duì)乘用空間的監(jiān)視與控制,以及對(duì)直接服務(wù)于乘客的設(shè)備監(jiān)視與控制等。為實(shí)現(xiàn)以上行為,需要多系統(tǒng)協(xié)同,在調(diào)度管理人員統(tǒng)一指揮操作下開(kāi)展工作。其中,信號(hào)系統(tǒng)與車輛自身管理系統(tǒng)共同承擔(dān)對(duì)車輛運(yùn)行的監(jiān)視與控制工作,綜合監(jiān)控系統(tǒng)和通信系統(tǒng)共同承擔(dān)其它幾類的監(jiān)視與控制工作;系統(tǒng)搭建時(shí)還同時(shí)考慮了就地、車站和控制中心等的多級(jí)管理模式,因此,數(shù)據(jù)與信息的交互、聯(lián)通成為必然。所以,工業(yè)自動(dòng)化與控制系統(tǒng)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用一直是從業(yè)人員的工作內(nèi)容,控制系統(tǒng)的信息安全也已成為近年來(lái)軌道交通行業(yè)的熱點(diǎn)話題。
國(guó)內(nèi)業(yè)界關(guān)注信息安全已很久,早在1994年,國(guó)務(wù)院頒布147號(hào)令,編制執(zhí)行《中華人民共和國(guó)計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)安全保護(hù)條例》;2000年以來(lái),國(guó)家陸續(xù)頒發(fā)了諸多文件或標(biāo)準(zhǔn),如《國(guó)家信息化領(lǐng)導(dǎo)小組關(guān)于加強(qiáng)信息安全保障工作的意見(jiàn)》(中辦發(fā)[2003]27號(hào));《信息安全等級(jí)保護(hù)管理辦法》(公通字[2007]43號(hào));《關(guān)于開(kāi)展全國(guó)重要信息系統(tǒng)安全等級(jí)保護(hù)定級(jí)工作的通知》(公通字[2007]861號(hào));《信息安全技術(shù) 信息系統(tǒng)安全等級(jí)保護(hù)基本要求》(GB/T 22239-2008)等等。但在軌道交通行業(yè)中,至今為止尚缺少與信息安全相關(guān)的強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)或法規(guī),造成目前多數(shù)在建設(shè)或運(yùn)營(yíng)中的軌交線路系統(tǒng)建設(shè)時(shí)無(wú)規(guī)范執(zhí)行、無(wú)標(biāo)準(zhǔn)把關(guān),更多的工作僅依靠實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)時(shí)確保自身安全的供應(yīng)商行為上。因此,在保障軌道交通安全運(yùn)營(yíng)和系統(tǒng)安全方面,在一段較長(zhǎng)的時(shí)間里,自動(dòng)化技術(shù)或廠商還將發(fā)揮積極的推動(dòng)和保障作用。當(dāng)然,建設(shè)業(yè)主方能夠提出系統(tǒng)建設(shè)和信息安全保障規(guī)劃和需求,將會(huì)錦上添花。
我認(rèn)為,工業(yè)自動(dòng)化與控制系統(tǒng)承擔(dān)的運(yùn)營(yíng)安全維護(hù)的職責(zé)固然重要,其自身的信息安全和保障也同等重要。
吳鈾鈾:軌道交通控制系統(tǒng)的信息安全,目前看總體上還是安全的。這主要是因?yàn)橄到y(tǒng)的各級(jí)操控者是企業(yè)正式員工,外人一般不易進(jìn)入設(shè)備區(qū)。系統(tǒng)一般也不與互聯(lián)網(wǎng)相連,切斷了從互聯(lián)網(wǎng)攻擊系統(tǒng)的路徑。軌道交通控制系統(tǒng)的信息安全隱患主要是:
(1)隨著民用無(wú)線發(fā)射設(shè)備的增加,存在對(duì)軌道交通控制系統(tǒng)的無(wú)線信號(hào)干擾源增加的情況。
(2)控制系統(tǒng)中心、車站、終端設(shè)備都有一些接插口可以接插筆記本電腦、專用檢測(cè)設(shè)備,用于讀取數(shù)據(jù)、下載或修改程序,接口的管理非常重要。
(3)掌握高科技手段、有很高專業(yè)技能的人惡意攻擊系統(tǒng)(目前還未聽(tīng)說(shuō)有案列發(fā)生)。
目前,我國(guó)還沒(méi)有軌道交通控制系統(tǒng)信息安全方面的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。一些通用的信息安全標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定,在軌道交通系統(tǒng)如何應(yīng)用還在探討之中。
關(guān)鍵三:智能化?云計(jì)算?物聯(lián)網(wǎng)?
當(dāng)前自動(dòng)化技術(shù)正在經(jīng)歷更深刻的變化。第四次工業(yè)革命已悄然啟動(dòng)。互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)正在與第三次工業(yè)革命的成果相融合,向著信息化、智能化的方向進(jìn)一步發(fā)展。
魏曉東:城市軌道交通領(lǐng)域自動(dòng)化技術(shù)會(huì)在各個(gè)子專業(yè)應(yīng)用上更深入、更廣泛。例如安防系統(tǒng)會(huì)監(jiān)控到地鐵的方方面面,系統(tǒng)會(huì)更加可靠、更加堅(jiān)固。再例如乘客信息系統(tǒng)會(huì)更加人性化,更加智能化。綜合監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控范圍將更加廣泛、深入。我國(guó)線網(wǎng)調(diào)度指揮系統(tǒng)TCC會(huì)在各個(gè)城市的城市軌道交通網(wǎng)形成之時(shí)如雨后春筍地生長(zhǎng)起來(lái),這些系統(tǒng)的技術(shù)會(huì)愈來(lái)愈進(jìn)步,以智能化為中心TCC將走在世界最前列。
物事互聯(lián)網(wǎng)和服務(wù)互聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things and Internet ofServices)的發(fā)展將推動(dòng)第四次工業(yè)革命改變各行各業(yè),城市軌道交通的面貌也將徹底改變。地鐵各自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)將會(huì)更加集成化、信息化、智能化。
與自動(dòng)化與信息化相關(guān)的熱點(diǎn)會(huì)有:
(1)更加成熟的安全性更高的信號(hào)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)真正的ATC(ATP+ATO)。
(2)建設(shè)起真正的能對(duì)全線固定設(shè)備與設(shè)施有效監(jiān)控和智能監(jiān)控的綜合監(jiān)控系統(tǒng)。
(3)隨著各城市的軌道交通網(wǎng)逐步形成,城市軌道交通線網(wǎng)調(diào)度指揮系統(tǒng)(TCC)將成為建設(shè)熱點(diǎn)之一。TCC將會(huì)以綜合監(jiān)控系統(tǒng)為基礎(chǔ),以信號(hào)系統(tǒng)為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)線網(wǎng)管理智能化。
(4)在TCC的基礎(chǔ)上整個(gè)軌道交通信息化系統(tǒng)的建設(shè)與開(kāi)發(fā)。
(5)城市軌道交通的信息化系統(tǒng)應(yīng)用到智慧城市中。
(6)城市軌道交通運(yùn)營(yíng)的智能化管理。
(7)更加人性化、智能化的乘客服務(wù)系統(tǒng)。
(8)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)入城市軌道交通的各層次的管理與服務(wù)中。
洪翔:軌道交通自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用在未來(lái)將會(huì)有以下趨勢(shì):
(1)自動(dòng)化系統(tǒng)架構(gòu)將進(jìn)一步優(yōu)化,并逐步融入并完善“云計(jì)算”的普及技術(shù);
(2)系統(tǒng)建設(shè)將重視物理識(shí)別和邏輯識(shí)別技術(shù)的嵌入,將其投入到從運(yùn)行到維管的全過(guò)程應(yīng)用中;
(3)多緯度信息的重構(gòu),大大提升用戶對(duì)系統(tǒng)功能的認(rèn)識(shí)和操作能力,并將推動(dòng)自動(dòng)化系統(tǒng)與信息應(yīng)用的融合進(jìn)程;
(4)智能分析技術(shù)、自診斷技術(shù)、安全檢測(cè)技術(shù)將廣泛應(yīng)用在與運(yùn)營(yíng)安全相關(guān)的自動(dòng)化系統(tǒng)中。
(5)當(dāng)前最具發(fā)展?jié)摿妥钪档藐P(guān)注的技術(shù)熱點(diǎn)包括:“云計(jì)算”、物聯(lián)網(wǎng)、應(yīng)用管理信息化、高清視頻等。
張健保:我認(rèn)為最值得關(guān)注的技術(shù)熱點(diǎn)是:云計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)。通過(guò)采用云計(jì)算技術(shù),要極大地減少車站設(shè)備、極大地減少車站操作人員。通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),極大地減少自動(dòng)化控制系統(tǒng)的接口。
摘自《自動(dòng)化博覽》2013年12月