数据合作与共赢，打造应用生态链

文/陈朝、傅嘉俊、张敏

运维生态链的技术背景

随着我国城市轨道交通行业的快速发展，轨道交通车辆数量日益激增，运营时间的不断延长，车辆及其运营维护压力也同步增大。上海地铁运营网络规模处于世界前列，但摆在面前的瓶颈显而易见：

一是检修效率低，由于体量增加、夜间作业时间缩短等情况，要求检修作业确保质量，提高效率；

二是运维成本高，据不完全统计，目前国内车辆维修平均人车比为0.6，随着线路的不断延伸，包括管理、技术、技能等在内的骨干力量需求加大甚至逐渐摊薄；

三是维修强度大，日益突出的大客流量导致的车辆数剧增及运营时间的调整，对设备维修的频次和要求也提出了新的需求；

随着万物感知互联的社会进程，一切都将被带入万物智能的世界，城市轨道交通车辆运维也毫无例外。在AI、智能化、云计算、大数据、区块链等新技术引领着新趋势的时代，开放、共生、共赢的生态环境才能共同推动数据经济的发展，实现共赢未来的新目标。多年来，上海申通地铁集团始终坚持以“创新赢得发展，品质成就未来”为使命，积极践行习近平总书记“通过创新赢得发展”寄语，深度赋能企业信息化进程，以达到“打造数据合作生态圈，共赢生态链”的企业目标。

随着当今技术的进步，设施设备的系统化、自动化、精密化程度的不断提高，设备的构成更加复杂，功能更加强大，设备的使用与管理环境也发生了很大的变化，在物联网、大数据、云计算和“互联网+”的大背景下，上海地铁分析了自身特点以及行业新技术应用情况，针对超大规模网络化运营特性下的复杂设备系统运维要求，突破性的引入了大数据及人工智能相关技术，“上海轨道交通车辆智能运维系统”应运而生。

申通车辆运维的生态体现

上海申通地铁车辆智能运维系统平台的建立，就是对打造数据合作生态圈，共赢生态链这一企业目标的最好诠释。该系统以生态大数据资产管控为核心设计思路，通过建立大数据平台，统一数据标准，规范开发模式和技术选型，为车辆业务的多个环节的整体运维链路进行了优化再造，实现了以数据驱动车辆运维业务向智能化的转变，优化了企业资源的管理与整合，积极改变着车辆运维的信息化建设。

数据生态圈——数据资产全生命周期的把控

“上海轨道交通车辆智能运维系统”主要包括车联网系统、轨旁车辆综合智能检测系统、车辆维护管理信息系统三大模块。三大模块分别实现了对列车实时状态的监测、远程故障诊断与处理、故障状态的预警以及提前介入与处置，车辆轮对尺寸检测、车下设备温度检测、受流器/受电弓检测、360°车辆外观检测，对生产过程、物料移动、工具流转、生产质量等多个业务过程的数字化转型。

对以上业务功能的实现，从数据产生之初就进行整体设计与把控，通过多类型数据源采集（如实时列车状态数据、视频数据、音频数据、企业主数据、业务数据等）、多系统数据融合与治理、统一数据规范与标准、集中大数据平台存储、多专家应用系统使用、并进行数据多方面验证反馈与预测回流的形式，完成了对企业数据资产的全生命周期管控，为更多数据价值的发现、应用开发者的创新，提供了良好的数据基础。

共赢生态链——多供应商合作共生

在数字化转型浪潮的驱动下，产业链的横向和纵向联合，才是企业能持续创新的根本。以申通地铁为核心的供应商生态链，更是贯彻了“共享共赢”的理念，实现了资源的互通共享，在不断加强相互合作的前提下，保持着企业的持续创新与发展。

申通地铁数据生态圈的建立，真正做到了让不同的列车生产厂商、设备厂商、信号厂商、数据治理专家企业、大数据和AI等高新技术企业等供应商之间，实现了最终共赢，达到了协同进化的目的。

同时，车辆智能运维系统统一大数据平台的建立，犹如一个共生滋养的土壤平台，为各应用开发者提供了良好的数据基础、计算能力、挖掘能力，以及多种通用算法库及应用开发工具，微服务技术框架的使用，更是使车辆的各个供应商之间的关系，如土壤中不同的轻量化的模块一般的存在成为了可能。微服务技术框架，具有开发简单、技术栈灵活、服务独立无依赖、独立按需扩展、可用性高等优点。随着容器技术的成熟，微服务架构开始“飞入寻常百姓家”的普及。容器技术可以将各种微型程序打包成可独立运行的映像，发布到任何可用的容器平台上执行。各专家系统供应商只要将业务应用所需的所有功能程序打包成一个个的Docker映像，部署到各个容器中就能实现提供不同功能的微服务。这样，申通地铁车辆只需做好微服务架构技术的把控，各专家系统开发商就可以通过同样的工具和技术来管理大量的微服务以实现多种多样的系统功能和需求。完整的生态体系，体现了百花齐放百家争鸣的和谐发展的多赢格局。

“打造数据合作生态圈，共赢生态链”的积极作用

企业效益的集体提高：实现了企业的资源优化与整合，加速了城市轨道交通智能运维系统的标准化及模块化，有助于建立城市轨道交通各类运维数据采集、传输和应用体系规范，提高系统推广的可行性，并最终实现产业化的目的；

提高了创新与创造力：由于生态系统中的企业呈现出多样性，故平台上的技术和产品或服务同样具有多样性。这种迅速增长的多样性，促进了系统平台的有效创新数量的增加；

企业与平台协同进化：智能运维平台里的供应商群体在蓬勃发展的同时，代表着企业的应用需求也在不断地、迅速地增加；另一方面也意味着平台的技术水平和服务质量也在不断地提高。由此便形成了供应商群体和智能运维平台的相互拉动、相辅相成、均衡式的良性互动与协同进化。

系统稳定性的增强：生态系统，形成了与外界环境的紧密联系，与合作供应商之间牢固的、友好的战略同盟关系，给系统内的后来者和效仿者及系统外的竞争者树立了一道难以逾越的门槛。整个系统的抗风险能力显著提高，稳定性增强。同时也促进了系统内的良性竞争与合作，提高了内部企业成员的生存力。

对系统用户的价值

上海地铁车辆智能运维系统平台的建立，缓解了轨道交通发展的现状和瓶颈，优化了企业资源的管理与整合，提升了企业不同层级用户的整体作业效率。

对于常年奋战在一线的检修运维人员来说，智能运维平台的建成，解决了大量手工录入的作业情况，大大提升了预检、日检等各种作业情况的效率，使得对列车的实时状态监控成为了可能，只需在电脑客户端就能知道了线路各列车的运行速度、温度、载重的情况，还能及时对列车故障进行视频监控和分析，智能运维平台也变成了日常工作中不可或缺的辅助系统工具。

而对于线路和高层管理人员，对历史故障的查询，和对事后故障的分析，预测报警及对企业资源合理再分配的预测，都成为了对数据资产变现为价值的最有利的体现。

上海地铁车辆智能运维系统的建成，加速了城市轨道交通智能运维系统的标准化及模块化，有助于建立城市轨道交通各类运维数据采集、传输和应用体系规范，提高系统推广的可行性，并最终实现产业化的目的。