摘要：伴随着物联网技术、大数据技术在城市轨道交通中的应用，城市轨道交通越来越向着智能化发展，而智能化变革也为智能运维方法的设计提供了技术支撑。针对交通车辆的全生命周期进行分析，明确智能运维管理应该从车辆制造、运营管理和故障维修等方面入手。基于此，本文章对城市轨道交通智能运维现状分析及发展建议进行探讨，以供相关从业人员参考。 关键词：城市轨道交通；智能运维；现状分析；发展建议
引言
城市轨道交通设备运维涉及行车类设备和非行车类设备：前者包括包含车辆、信号、通信、供电等设备；后者主要指各类车站设备，如PIS、AFC、CCTV、电扶梯、屏蔽门等设备。线网和运营规模不断扩张，导致城轨设备的数量迅速增加，但设备运维水平并未得到明显提升。 一、概述
2020年，中国城市轨道交通协会发布了《中国城市轨道交通智慧城轨发展纲要》。纲要明确了以云计算和大数据等新信息技术已深入融入城市轨道交通(城市轨道)，以促进城市轨道信息化，开发智能系统，为智能城市轨道建设发展道路。随着运营线和运营里程的增加，运营规模的持续增长给轨道运营单位带来了一些挑战，包括对设备状况评估、故障排除、故障预测和维护模式的需求增加和增加。监测列车运行状况是车辆运行状况的一个重要组成部分，它通过收集实时列车数据来监测列车运行状况和关键系统的运行状况，从而实现列车运行状况的感知。利用车辆实时数据，铁路运营单位实现车辆实时监测、故障预警、应急反应、维修决策等目标，构建动态操作系统以提高列车运行质量。因此，特别重要的是，要建立一个基于列车数据并与实际运营需求相结合的实时数据处理和快速列车应用体系结构。
二、城市轨道交通智能运维现状分析
城市轨道交通设备运维涉及行车类设备和非行车类设备：前者包括包含车辆、信号、通信、供电等设备；后者主要指各类车站设备，如PIS、AFC、CCTV、电扶梯、屏蔽门等设备。线网和运营规模不断扩张，导致城轨设备的数量迅速增加，但设备运维水平并未得到
明显提升，现有的设备运维系统主要存在以下几个问题：1.终端检测监测设备智能感知水平不高，感知覆盖范围有限，监测信息不全面。2.运维系统通常根据专业分别独立建设，各专业相关设备运维较为分散，各系统、各专业间互联互通性差，很难实现各专业协同运维。3.各专业运维数据共享程度低，容易形成数据孤岛，数据关联融合应用能力和数据智能分析较为薄弱。4.设备多采取故障修与预防修相结合的检修方式，无法有效地转变为状态修，且普遍依靠人工完成，设备维修维护成本高且效率低。
三、城市轨道交通智能运维的发展建议
（一）功能区域车站布置方案
按照功能区域优化车站布局，按照管理用房的集中整合理念，分设设备房和管理用房，遵照人、设备的分离分设原则，优化布局，能够节约部分管线，降低部分能耗，同时可节约用房面积，减少线缆敷设数量和管线槽的数量，降低气体灭火等系统的容量。将站长室、交接班室、站务室、票务室整合为站务综合室１，将维护工班、安检休息室整合为站务综合室2，可节约土建面积为45～60㎡。把设备房间和管理用房分不同的区域进行整合设置，所需要的能耗、电量、管线量等都会减少。分开设置还可减少部分动力照明和气体灭
火管线施工安装费用、后期的运维费用。
（二）跨专业智能运维系统架构自动化运维系统
跨专业智能运维系统基于分层构建原则实现逻辑架构设计。该系统包括线路专业层和跨专业汇聚层两个层级，同时基于网域安全设计原则分为生产核心网、生产辅助网两个网域。其中:线路专业层主要由各类既有专业维护监测系统构成，并实现跨专业关键数据的统一上传;跨专业汇聚层实现各专业数据的集成与汇聚，并将生产核心网的数据全部汇聚至生产辅助网，以形成统一的数据总集。生产核心网和生产辅助网通过物理隔离实现数据的单向传输，以保障生产核心网运行的安全性和可靠性。
（三）实现城市轨道交通智能运维
运用移动终端实现城市轨道交通智能运维时，终端主要负责数据采集、电子标签识别和运维任务执行３方面内容。其中电子标签识别功能的实现，需要依托于射频识别技术，定义多种运维标签，并将该标签保存在用户存储区，便于实时进行读写处理。而后将当前城市轨道交通设备的最新状态输入标签内，输出该设备当前运行状态。将自动化运维管理系统
的用户端安装至移动终端上，实现运维任务的智能化制定、执行和审核。此外，移动终端还实现了智能化分析功能和跨平台交互功能，前者保证了轨道交通故障检修算法的运行，后者加强了不同数据接口之间的数据共享，在物联网思维下应用多源数据进行开展智能运维工作。
（四）轨道交通供电设备智能运维
建立城市轨道交通供电设备智能操作系统，利用智能操作平台实现供电设备数据共享和关联，根据设备运行监测数据和要求生成系统运行要求电气设备监测和生产管理应在下列领域进行数据共享:第一，生产作业数据包括生产人员的资格数据、所用设备的资格数据和测试设备的资格数据；第二，涉及生产管理各个方面的数据，如设备图纸、相应的维护操作标准、标准流程操作、年度生产计划等。第三，实施全过程监控时，对轨道交通供电系统变电站自动系统设备运行情况进行历史统计，包括故障信息。应用智能电力设备操作系统后，可以很好地控制电力系统中所有设备的生命周期状态，例如，实施后可以自动更新材料库存和工作时间能够自动化电气设备生产的差动维修计划；能够自动适应设备故障等的维修专家系统。
（五）城市交通信息化安全保障
1.从人身安全保障建设的角度来看，目前中国城市交通总体上可以满足人身安全保障水平的具体要求，但也有人员出入控制、监控措施等详细内容。尚未统一执行，但也有具体和明确的要求和条例。第二，从网络安全防护建设的角度来看，网络安全防护建设是重中之重。中国现行城市道路对网络安全区划分比较明确，逐步优化完善安全防护建设措施。目前正在改革和改进网络边界所涉安全产品的网络结构和部署方式，使内部网络和外部网络处于安全隔离状态，形成有效的安全保护。2.从构建CPU和应用程序安全的角度来看，CPU安全主要是所有数据库服务器和应用程序服务器的关键保护，其价值主要在于确保CPU上方的操作系统和数据的安全。当前，中国城市道路信息安全保护体系中的中央单位和应用安全保护，各地区主体也做出了不同的部署和要求，从资金和需求两个方面采纳了所有的实际出发原则，以安全性得到可靠保证作为建设目标。
（六）风险辨识和防控
在调节管理领域，主要安全风险分析是以调节作用为基础的，主要包括列车脱轨、车辆和物体因中间交通碰撞、系统设备故障导致车辆碰撞的风险等。电气调度存在着车辆存放段
和直线供电造成电击危险，系统设备故障导致断电的危险等；在车辆与施工人员的交叉作业过程中，存在着人为车辆碰撞的风险，因计划变更而延长工作时间的风险等等；对安全流动的控制包括通过强行闯入造成人类车辆碰撞的风险、关闭调节区造成人身伤害的风险等。
结束语
随着智能运维、云方案、弱电系统及机电系统的深度集成等相关技术的发展和应用，运营规则、维修规则和修程修制等都会相应发生变化，需要搭配相应的系统方案、维保方案和运维方案，并适当调整运营人员的组织模式，需要提前协调沟通，谋划规章制度建设。
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