客运设备维护信息化管理系统设计与实现.pdf

Jian Su Ding Yu Tiao Su Ji Shu调速技术减速顶客运设备维护信息化管理系统设计与实现郎海晶（哈尔滨国铁科技集团股份有限公司，黑龙江哈尔滨150028)摘要：为了解决客运设备实际运用过程中存在设备台账不清晰、巡检过程不规范、维修方式落后等突出问题，中国铁路哈尔滨局集团有限公司（以下简称集团公司）客运部提出建设“客运设备维护信息化管理系统”。该系统设计以设备台账、设备维护管理业务流程为导向，设计一套智能化解决方案，即系统由移动APP应用软件、Web应用网站、数据传输服务软件三部分组成。包含设备台账管理、巡检管理、维修管理、维护查询、设备设施查询、决策分析、统计分析、用户管理八大功能模块，实现客运设备台账信息化管理，规范设备巡检、维修作业流程，明晰管理人员和作业人员的工作内容和担负的责任，有效落实安全责任制，提高客运设备管理水平，保证客运生产安全。关键词：客运设备；数据传输服务；决策分析；维护管理中图分类号：U293.2+9文献标识码：A文章编号：16 7 4-2 42 7（2 0 2 3）0 2-0 0 2 5-0 4Design and Implementation of Passenger Transport Equipment MaintenanceInformation Management SystemLANG Haijing(China Railway Harbin Group of Technology Corp.,Harbin 150028,Heilongjiang,China)Abstract:The passenger transport department of China Railway Harbin Bureau Group Co.,Ltd.proposes to build apassenger transport equipment maintenance information management system in order to solve the outstanding problemssuch as unclear equipment account,non-standard patrol inspection process and backward maintenance methods in theactual application of passenger transport equipment.The system design is guided by the equipment account and equipmentmaintenance management business process,and designs a set of intelligent solutions,that is,the system is composed ofthree parts:mobile APP application sofware,Web application website,and data transmission service software.includingeight functional modules:equipment account management,patrol management,maintenance management,maintenancequery,equipment and facilities query,decision analysis,statistical analysis and user management,Realize the informationmanagement of passenger transport equipment account,standardize the equipment inspection and maintenance process,clarify the work content and responsibilities of managers and operators,effectively implement the safety responsibility system,improve the management level of passenger transport equipment,and ensure the safety of passenger transport production.Key words:Passenger Transport Equipment;Data Transmission Service;Decision Analysis;MaintenanceManagement收稿日期：2 0 2 3-0 3-0 625262023年第2期1引言客运设备主要包括客票设备、客服设备、行包设备、电梯设备、安检设备、保洁设备、机电设备、洗涤设备、移动作业终端及室外设施等。这些客运设备为旅客提供舒适的候车、乘车环境，保障了客运运输安全。但集团公司客运部在管理过程中发现以下问题：一是设备台账仍采用纸质化管理，设备信息不完整，设备查询、履历跟踪困难；二是设备巡检、维修作业流程不规范，检修记录跟踪、查询不智能，巡检覆盖率、维修故障率等无法统计；三是维修方式落后，仍采用传统电话通信方式逐级上报，维修效率低；四是设备管理混乱，一个设备多人管理、维护，责任划分不清晰。因此，为加强客运设备的监督管理，提升客运设备管理能力，保证客运设备运用安全，集团公司客运部提出建设“客运设备维护信息化管理系统”计划。2系统方案设计基于集团公司业务部门及其管辖运输站段的单位性质不同，设备管理模式和运用各不相同，针对现有客运设备管理过程中的问题，系统梳理、归纳总结客运设备相关人、设备、工作内容、组织四者的特性与关系，设计如下：一是组织架构设计，系统按照组织架构关系设计三级管理权限，即集团公司业务部门、直属站段、分管站段；二是建立各站段管理的设备、人员基础信息台账，保证设备有人管理负责；三是按照设备技规管理要求，设计设备巡检、维修作业流程，严肃设备应检必检、防止漏检、检必合规；四是统计分析客运设备管理情况，辅助决策分析，按照设备分类，以不同时间为单位统计设备巡检覆盖率、故障提报率、故障修复率。最终实现客运设备从运用、巡检、维修、报废全生命周期闭环监督管理，形成设备有人检、有人修、有人验、有人监督的良性管理模式，提高设备使用率，延长设备使用寿命，实现降本增效的目标。3总体架构设计（见图1）系统总体设计由Web应用网站、移动APP应用软件和数据转发服务三部分组成。系统总体架构图如下图，其中Web应用网站部署在铁路综合信息网服务器、移动APP应用软件部署互联网、数据转发服务部署在DMZ安全区。是饮用户数据库数据服务平台图1总体架构图3.1Web应用网站设计Web应用网站以Microsoft.NET为基础平台，采用B/S（Br o w s e r/Se r v e r）三层体系结构，使用HTML、A SP.NET、CSS、Ja v a Sc r i p t、A JA X等多种编程语言，开发一套界面友好、外观时尚、数据清晰、操作方便的客运设备维护信息化管理系统，Web网站实现设备基础信息管理、巡检维护管理查询、设备设施查询、统计分析、决策分析、用户管理功能，该应用部署在铁路综合信息网，有利于管理人员在办公网内实时查看设备运用、监督设备巡检、维修等日常情况，以便督促作业人员及时作业，保证设备的安全可用，为旅客提供安全、舒适的乘候车服务。3.2移动APP应用软件设计移动APP应用软件基于开源框架，采用JAVA语言研发，主要实现客运设备台账查询、巡检管理、维修管理、设施巡检、规章制度、决策分析功能，该应用部署在互联网，方便现场人员进行设备巡检、维修作业。3.3数据传输服务软件设计数据传输服务软件主要是为了保证网络安全，防止互联网用户直接访问铁路综合信息网而设计，该软件部署在DMZ服务器，构建互联网与铁路内网通信桥梁，该程序是使用C#编程语言编写的Webservice服务，移动终端APP作为客户端直接访问此服务与铁路综合信息网内Web应用进行通信，保证了互联网与铁路内网的数据安全，同时也保证不同工作环境人员的正常工作，提高设备管理效能。3.4数据架构设计（见图2）本系统数据库设计使用MySQL关系型数据库，为了保证数据安全，数据库仅部署在铁路综合信息网的数据服务器。依据数据库设计基本原则和数据库设计范式原则，将本系统数据划分为基础数据和业务数据，所有数据均支持接入数据服务平台。其中，基础数据主要包含单位组织基础信息数据、用户基础信息数据、设备的基础信息数据、用户设备关系数据；业务数据主要指设备巡检、维修过程的生产数据和技术规章数据，具体包含设备的巡检数据、设备维修数据、设施巡检数据、规章制度数据。健保机构行包设电柏银高机电祝备格动作衣降湖#包恋检数费机电秘检移动作业快端巡检电梯维心安槟维修维修如电维修经饰图2数据架构图客运设备维护信息化管理系统设计与实现27JonSu Ding Yu Tiao Su Ji Shu调速技术减速顶。3.5网络安全防护设计（见图3）为使系统满足现场真实作业场景，本系统网络需覆盖哈局集团公司管辖区域，系统网络环境涉及互联网和铁路综合信息网。依据等保定级要求，本系统网络安全保护等级定级为第二级。为了保证铁路内网和信息数据的安全，分别从计算机系统安全、应用程序安全、数据安全三方面加强网络安全防护和访问限制控制。计算器系统安全主要从开启防火墙、按要求开启系统安全审计、安装防病毒软件、身份认证、访问策略等方面加以防护；本系统应用程序安全，从如下几方面进行：防SQL注人、加密数据传输、开启IIS审计、审计备份、启动操作日志、登录使用用户口令加随机验证码双重认证机制、登录失败超过3 次锁定账号10 分钟、超时系统自动退出等；数据安全从数据服务器系统安全和数据库软件两方面加强网络安全防护，其中数据服务器系统安全同上计算机主机安全设计，数据库软件安全通过开启数据库审计、数据库定期更换密码，用户名密码加密、数据定期本地加异地备份、恢复备份等。L1应用层L2平台层安蓝联网鹏火L3终端层图3网络结构图3.6开发语言及工具开发语言：Html、CSS、Ja v a Sc r i p t、C#、Ja v a 语言。开发工具：VisualStudio2015、E c l i p s e。数据库：MySQL数据库。服务器：WindowServer2019。4系统功能设计（见图4）系统功能设计依据站段作业人员和管理人员实际工作内容出发，总体功能设计包括设备基础信息、用户管理、单位管理、巡检管理、维修管理、设施巡检、统计查询、统计分析、决策分析、规章制度、首页，系统功能能图如下：百运设橱能护信电化里系统图4详细功能设计4.1设备基础信息管理设备基础信息模块管理9类设备的基础台账，系统为每个设备创建唯一的设备编号用于身份识别，并记录每个设备基本属性信息、运用数据信息，具体包含设备编号、设备名称、状态、归属单位、归属上级父单位、安装位置、品牌、产品型号、生产厂家、维保单位、维保负责人、设备投人时间、本单位使用时间、固定资产编号、设备原值、上年维保预算、使用年限、备注说明等属性信息。由于每类设备的属性、用途、管理方式不同，系统为每类设备设计独立的维护管理页面，每个页面均为用户提供设备增加、修改、删除、查看详情、导人、多条件检索功能，实现客运设备信息化管理，便于各级设备管理人员实时调阅、管理设备，提高管理人员工作效率，避免设备台账不清晰难于查找追踪。4.2巡检管理巡检管理包含下发巡检计划工单、巡检作业功能，站段设备管理人员可以按照日、周或月批量下发巡检计划工单，设备管理人按照工单计划完成现场设备巡检任务，反馈巡检信息，如果巡检过程发现故障直接报故障，系统自动生成故障工单，待维保单位人员维修处理。此功能模块可有效保证设备巡检全覆盖，防止漏检现象发生；统一全局各单位设备巡检管理方式，实现设备日常检必有痕的管理要求，可有效延长设备的使用寿命。4.3维修管理（见图5）维修管理模块为系统处理设备故障而设置。发起维修计划的渠道有两种：一种是设备巡检人员在巡检作业过程中发现的故障，通过系统直接反馈提报；另一种是非巡检过程提报的设备故障。维修管理流程包含故障提报、故障接收、故障维修、恢复确认四个过程，每个过程具体工作内容如下：（1）故障提报功能设备故障人员通过移动终端APP提报故障，故障通知单需包含设备名称、故障位置、故障等级以及现场故障图片等信息；（2）故障接收功能维保人员在收到故障通知单后，其移动手持终端会收到声音提醒，接收通知单后可以查看故障详细信息，对设备故障进行初始判断，同时系统会自动记录接单人员信息；（3）故障维修功能维保人员到达现场后通过移动终端扫描设备确认开始维修。根据现场设备故障情况，判断是否可维修，不能维修填写原因，待可维修后返回现场维修，维修完毕后，填写设备维修详细信息；（4）恢复确认功能设备维修完毕后，车站设备管理人员通过手持终端查282.023年第2期看维修记录，并根据现场设备维修情况进行恢复确认，如设备未恢复使用，则退回至维保人员重新进行故障维修。客运设备运用管理系统维修流程图故障提报阶段故障维修阶段恢豆确认阶段2核收效饿修元成图5巡检维修流程图4.4维护管理查询维护管理查询功能包含设备维修查询和设备巡检查询，可按照时间、设备类型、车站、维修状态等筛选条件实时查询设备的维修进度、巡检进度等信息，本系统设计可通过移动终端或Web终端两种方式访问本功能，该模块为客运部及车站设备管理人员提供设备巡检、维修进度、状态查询功能，可提高管理人员的工作效率。4.5设备、设施查询设备、设施查询功能包含设备数量查询和设施巡检查询，设备数量查询为设备管理人员提供各单位不同种类设备数量统计功能，便于管理人员实时了解管辖范围设备数量动态状况，及时更替设备；设施巡检查询是专为室外管辖设施巡检设计的功能，该功能包含设施区域增加，设施巡检状态查询功能。4.6决策分析决策分析模块包含设备巡检率、故障发现率、故障修复率，以上三部分功能均为当日设备被巡检、维修情况的展示，此功能便于管理人员呕时跟踪、掌握设备是否按照规章要求完成巡检任务、设备当日发生故障情况及设备故障当日是否修复，有利于防止设备漏检，提高设备故障处理能力，保证设备运用安全。4.7统计分析统计分析模块包含巡检覆盖统计、关键指标评价两部分功能，此模块设计部署在Web应用网站，主要为业务处室和站段设备监管人员使用。巡检覆盖统计可对系统所有设备按照单位、设备类别、时间统计设备的总巡检次数，方便管理设备运用生命周期的养护情况，保证设备运用安全。关键指标评价是统计分析设备在某一时间间隔的巡检覆盖率、故障修复率，综合分析评价各单位设备管理效能，为业务处室年度评价提供依据。4.88用户管理用户管理模块包含人员台账、用户登录、权限管理，其中用户管理页面提供人员增加、修改、删除、查询功能，并且查询支持按照单位、部门、权限等多条件筛选。用户登录设计加密传输、用户名密码、验证码双重验证。本系统权限设计保证每个设备都有对应的负责人、维保单位、厂家负责人、监管人，具体用户权限设计如下：（1）全局管理员指集团公司客运部，具有查看和管理全局客运设备信息、维修信息、巡检信息、统计分析查看、规章制度传达权限；（2）站段管理员指集团公司各客运车站、车务站段客运设备管理人员，具有查看和管理站段客运设备信息、维修信息、巡检信息、用户管理权限；（3）站段普通用户至集团公司各客运车站、车务站段设备维护人员，具有设备日常报修、恢复确认、巡检等操作权限；（4）维保用户指设备厂家及维保单位，负责进行故障维修操作。系统支持根据实际维保需要进行区域划分，如管理特定车站中的特定种类设备。5结束语目前该系统已经正式上线运行，极大提高了客运设备维护水平和管理能力，获得了使用单位和管理单位的高度认可。随着中国铁路的高速发展，客运设备必然向着更智能方向快速发展，也对未来客运设备管理提出更高要求。我们也会送代升级客运设备维护信息化管理系统，不断提供科学化、智能化的客运设备管理方案，保证客运设备的安全运行，为旅客提供更好的服务。客运设备维护信息化管理系统设计与实现