陳耀輝

（云南京建軌道交通投資建設有限公司，云南 昆明650200）

近年來，隨著國內城市軌道交通的迅猛發(fā)展，各地運營企業(yè)面臨的安全形勢日益嚴峻，而地鐵運營中涉及設備檢修、行車組織、設施監(jiān)護、客運組織等多個專業(yè)，這些安全風險不斷呈現(xiàn)多變性、隱蔽性和突發(fā)性的特點，對風險管控工作提出了更高的要求，迫切需要充分利用現(xiàn)代化信息技術，整合各專業(yè)、各工種的數(shù)據(jù)和信息源點，加快構建數(shù)據(jù)集中管理和智能分析平臺，對實現(xiàn)風險預測、隱患識別、安全資源調配、安全關鍵畫像、突發(fā)事件應對具有十分重要的現(xiàn)實作用。

1 現(xiàn)狀分析

近年來，國內地鐵運營企業(yè)信息化建設圍繞運營安全保障，客運組織改革和服務方式改進等工作重點，不同運營公司組織研發(fā)了諸多具有城市軌道交通行業(yè)特色的信息管理系統(tǒng)，這些系統(tǒng)對確保地鐵運營安全、優(yōu)化運輸組織和提升客運組織服務質量等方面發(fā)揮了重要支撐作用，但由于開發(fā)建設缺乏統(tǒng)籌規(guī)劃，導致目前各業(yè)務應用系統(tǒng)存在各自為政，信息孤島眾多、互聯(lián)互通困難、信息基礎設施相對落后，信息共享程度、信息資源綜合利用效率不高等問題，加之運營管理的各層級業(yè)務應用水平參差不齊，各專業(yè)工種間信息化發(fā)展不平衡，對全面提升安全風險管控支撐不足，信息智能化解析運用整體水平與國內外相關行業(yè)的先進企業(yè)相比存在明顯差距，這些對推動地鐵運營安全生產(chǎn)大數(shù)據(jù)研究應用帶來了較大困難。

2 存在問題

2.1 信息共享程度不高

目前地鐵運營企業(yè)各專業(yè)工種間運用的安全管理信息系統(tǒng)條塊分割現(xiàn)象較為遍，產(chǎn)生了諸多“豎井型”系統(tǒng)和“信息孤島”，基礎編碼不統(tǒng)一，數(shù)據(jù)標準不健全，各系統(tǒng)互聯(lián)互通性不強，信息共享程度和信息資源利用水平亟待提高。如車輛設備的運維系統(tǒng)和信號設備的故障報警系統(tǒng)間系統(tǒng)制式不一、接口數(shù)據(jù)整合共享難度大。

2.2 數(shù)據(jù)價值挖掘不充分

目前各地鐵運營企業(yè)尚未建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)服務平臺，生產(chǎn)層信息化應用覆蓋不全，管理層高效指揮管理應用較少，決策層發(fā)展戰(zhàn)略應用基本未涉及，各層級數(shù)據(jù)存儲分散，管理存在壁壘，數(shù)據(jù)價值沒有得到充分有效的挖掘，用數(shù)據(jù)驅動引領安全工作的軸向作用不強，數(shù)據(jù)資源綜合利用沒有發(fā)揮應有的作用。如各專業(yè)信息化應用主要集中在單一業(yè)務應用和操作層面，系統(tǒng)數(shù)據(jù)運用功能大都停留于日常業(yè)務報單統(tǒng)計和常規(guī)統(tǒng)計分析方面，對安全形勢的預測和分析基本未涉及。

2.3 安全預警針對性不強

目前，地鐵車站大量現(xiàn)場作業(yè)、外部環(huán)境等視頻監(jiān)控系統(tǒng)不具備智能分析和預警功能，加之與生產(chǎn)組織管理機構不匹配，沒有設置專門的崗位進行監(jiān)控和進行結構化數(shù)據(jù)智能轉化工作，導致大量監(jiān)控資源浪費，無法實現(xiàn)超前預控預警。同時，一些專業(yè)行車設備檢測監(jiān)測系統(tǒng)開發(fā)運用時由于技術上不成熟、系統(tǒng)預警“門檻值”調設不合理等原因，存在大量誤報警、假報警，導致現(xiàn)場人員“習以為?！保话匆?guī)定程序和要求進行處置，當真正發(fā)生危險事件時，往往錯過處置阻斷時機，導致發(fā)生安全事故。

2.4 信息處理投入不足

目前國內地鐵部分老線區(qū)間、車站、偏遠的變電所等設備保障處所還存在接入網(wǎng)絡帶寬不能滿足實際需要，車站、場段、區(qū)間無線通信覆蓋不適應信息化發(fā)展要求。地鐵運營公司層面各專業(yè)數(shù)據(jù)備份中心尚未建設，計算、存儲資源按業(yè)務應用分散配置，云計算、人工智能分析技術應用程度不高，信息處理能力不足，不能滿足現(xiàn)場動態(tài)、多維度的應用需要；部分地鐵運營企業(yè)還存在網(wǎng)絡安全防護能力薄弱、信息化保障體系欠缺等問題。這些硬件條件的制約對推動地鐵運營安全生產(chǎn)大數(shù)據(jù)的研究應用，提升科技保安全水平帶來較大困難。

3 安全風險管控大數(shù)據(jù)平臺建設的思路

按照“互相互通、高效智能”的建設需求，充分利用大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、5G 移動互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等成熟的信息網(wǎng)絡技術，整合目前既有的車輛運維系統(tǒng)、綜合視屏監(jiān)控系統(tǒng)、信號故障監(jiān)測報警系統(tǒng)、火災自動報警系統(tǒng)等系統(tǒng)，集成各專業(yè)安全監(jiān)測監(jiān)控信息，構建全方位、多維度、一體化的地鐵運營安全風險管控大數(shù)據(jù)運用平臺。

3.1 安全動態(tài)監(jiān)測大數(shù)據(jù)分析子系統(tǒng)

建立各專業(yè)動態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)指標評價體系和危險源辨識模型，對設備運行狀態(tài)自動進行危險源辨識和風險評估、預控管理，從而實現(xiàn)對現(xiàn)場安全風險狀態(tài)進行實時智能評價，實時提醒報警，有效提高現(xiàn)場工作人員生產(chǎn)組織工作的針對性和有效性，構建各專業(yè)的動態(tài)監(jiān)測與智能管控，有效提升管理組織效能。

3.2 安全決策數(shù)據(jù)支持子系統(tǒng)

利用大數(shù)據(jù)分析技術，對事故、故障相關共性指向進行深入研究和挖掘，通過大數(shù)據(jù)聚類分析、關聯(lián)分析等技術分析和查找事故故障發(fā)生的季節(jié)性、周期性、關聯(lián)性等規(guī)律，建立地鐵運營安全事故、故障預測模型和預警指標體系，智能分析安全隱患發(fā)生發(fā)展的規(guī)律和發(fā)展趨勢，并提前區(qū)分時間、專業(yè)、事故等級、事故類別等預測出可能的發(fā)展結果，對安全資源調配、施加管理防范措施提供直接依據(jù)。

3.3 事故調查分析輔助子系統(tǒng)

應用大數(shù)據(jù)、虛擬現(xiàn)實等技術，充分采集事故（故障）發(fā)生地點相關專業(yè)設備監(jiān)測報警、監(jiān)督檢查、環(huán)境監(jiān)測、輿情監(jiān)控等數(shù)據(jù)進行集成分析和信息融合，自動生成可視化集成展示，實現(xiàn)事故調查處理自動追溯和綜合輔助決策分析，提高事故（故障）分析的準確性、實時性和真實性，提升各層級管理人員的工作效能，為事故調查和安全監(jiān)督管理提供輔助決策支持。

圖1 大數(shù)據(jù)平臺預警分析

3.4 設備維修處理子系統(tǒng)

充分利用大數(shù)據(jù)、5G 移動互聯(lián)等現(xiàn)代信息技術，建立安全防護大數(shù)據(jù)平臺，整合隧道線路結構重點防護情況、車輛專業(yè)設備監(jiān)測報警、防災減災監(jiān)測報警、軌道檢測、沿線線路保護、重要設備設施的變化情況、安全隱患排查整治情況、應急救援資源配置情況等數(shù)據(jù)，全面分析各類行車主要設備的工作狀態(tài)、運營品質，綜合運營成本等因素，提前實施維護處理，推動實現(xiàn)固定設備從“故障修”到精準實施“預防修”的根本性轉變。

3.5 設備巡管智能分析子系統(tǒng)

利用無線定位、電子地圖、5G 移動通信技術等信息技術，建立主要行車設備巡檢人員巡視、檢修情況評價體系，過程技術支撐保障追溯系統(tǒng)，實現(xiàn)車輛、工務、信號、供電、通信等巡檢人員實時定位，自動記錄巡檢軌跡，自動提供故障處置技術支持，智能分析評價巡檢狀態(tài)，提升設備的維護保障能力。

3.6 列車運行實況智能分析子系統(tǒng)

探索研究建立列車運行狀態(tài)數(shù)據(jù)關聯(lián)規(guī)則挖掘算法，通過對列車運行狀態(tài)大數(shù)據(jù)分析，實時智能識別區(qū)間運緩、區(qū)間非正常停車、站內晚開、站內非正常停車等情況，及時提醒調度人員、站務人員采取人工干預措施，事后自動生成列車安全生產(chǎn)速報和安全狀態(tài)分析，為運行安全監(jiān)督管理、故障診斷和維修等工作提供決策技術支持。

3.7 安全管理可視化展現(xiàn)子系統(tǒng)

基于GIS 的可視化應用?；诳梢暬牡乩硇畔⑵脚_，實現(xiàn)安全風險警示、隱患排查、危險源分布、事故故障分析、專業(yè)設備監(jiān)測報警、防災監(jiān)測報警、巡檢全過程監(jiān)控及應急法律法規(guī)、應急預案、搶險物資、救援隊信息化管理等安全態(tài)勢的制繪，直觀展示各項數(shù)據(jù)指標，提高日常監(jiān)管和突發(fā)事件應急處置能力，為控制安全態(tài)勢、應急處置和聯(lián)合救援提供決策支持。

3.8 安全預警信息精準推送子系統(tǒng)

運用大數(shù)據(jù)分析開展安全生產(chǎn)規(guī)律性、傾向性、關聯(lián)性特征分析，通過應用平臺研判變化趨勢，實現(xiàn)預警信息精準推送（跨專業(yè)應用），逐步實現(xiàn)安全風險超前防范整治，提高過程管控能力。

圖2 大數(shù)據(jù)平臺多維度分析

4 結論

通過安全風險大數(shù)據(jù)管控平臺的各子系統(tǒng)的建設運用，不斷完善運營工作中的各類數(shù)據(jù)解析功能，讓數(shù)據(jù)印證現(xiàn)象，讓數(shù)據(jù)反映真實，形成安全風險管控趨勢智能分析，填補管理死角，切實為提升地鐵安全保障能力建設具有重大意義。