北京和利时系统工程有限公司

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和利时公司拥有过程自动化、轨道交通自动化、核电站数字化仪控系统、工厂自动化即控制与驱动、信息化等业务单元，在核电、电力、石油化工、轨道交通、环保、建材、冶金、造纸、制药、机械制造等十几个行业中成功实施的工程项目超过5000项，是国内最大的自动化控制系统制造商。sss

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案例详细

标题	地铁综合监控系统建设的关键问题分析（六）
技术领域	电源
行业
简介
内容	5 综合监控系统设计中的问题综合监控系统的设计在综合监控系统的建设中处于重要地位。对设计方面的一些重要问题分析清楚对工程建设好处极大。 5.1 集成与互联的概念与分寸综合监控系统设计中对功能定位一直是难点。仔细分析目前地铁综合监控系统工程中出现的问题，有一部分就源自对综合监控系统概念以及集成和互联的认识。首先，根据国内建设地铁综合监控系统的成功经验，为地铁构建的综合监控系统是一个完整的由顶到底的大型SCADA系统与分层分布式监控系统。系统主体包含了全部被集成子系统。被集成子系统已融入综合监控系统中，仅在功能上由综合监控系统体现，不再作为独立子系统。有些设计单位在综合监控系统技术规格书的设计中，将被集成子系统的功能在综合监控系统写了一遍，又另将被集成子系统单独设计，将子系统功能再写一遍，显然是对综合监控系统的理念理解错误。设计时应该将综合监控系统看作一个完整的自动化系统来设计。综合监控系统不应是一个扣在各独立子系统顶层的帽子，而是一个将被集成子系统有机综合为同一系统的整体。正如前面曾经阐述的，综合监控系统在对被集成子系统有效集成时，不能损害原系统的性能，如果加一个帽子却损害了原系统性能，如此综合监控有何效能？在对综合监控系统设计选择集成于互联子系统时，目前存在两种错误趋向：一种是为综合监控系统而综合监控，即将它作为一种时髦，大家建我也建，建成之后与分立系统区别不大，信息共享平台的功能远远发挥不出来。另一种是既然建了综合监控系统就要求所有信息都接进来，甚至不分子系统在运营管理中的地位与轻重缓急，统统要求集成到综合监控系统中来。例如，要求将隧道感温光纤子系统几千个测点的信息统统接入到综合监控系统中来。也有的工程将总保范围与集成范围混为一谈，将标段所设及的子系统都要求集成到综合监控系统中。事实上，综合监控系统的建立主要是为支持运营管理，为支持实现综合维修，逐步走向以行车指挥为核心。运营的三大要求应是综合监控系统所致力服务的。因此，综合监控系统确定应该实现哪些功能非常关键。根据国内已经运营的几个综合监控系统的经验，已经有了较成熟的做法，并且正在制定技术规范。综合监控系统应实现的功能主要是：运营所需的机电设备监控功能和系统联动功能；保证建立全线路的综合维修中心、实现综合维修的全部功能；同时，要保证综合监控系统的强大的可扩展功能，既要保证实现当前功能需求的变化，又要保证随着运营实践的推进实现新要求的功能。综合监控功能定位还须考虑保证综合监控系统主业务的可靠实现。与运营密切相关的信息点一定要全部采集到系统中来。而可以精简的、无必要的信息一个也不能接入，以免使系统不必要地加重数据处理负担，造成系统的不稳定。综合监控系统必须是为实现主要功能恰当地集成有用的信息，不可以不分轻重缓急，兼收并蓄地堆积信息。因此，在实践中，对哪些子系统集成？对哪些子系统互联？每一子系统的接口以及接口功能的确定都要从实际需求出发，精心设计、认真研究。工程实践中，综合监控系统与子系统接口的点表的确定与变更就显得极为重要。对哪些子系统的集成目前有较为成熟的经验，一般是机电设备监控的三大专业即PSCADA、BAS和FAS。屏蔽门和安全门可看作是BAS监控设备也集成在系统中。对ATS子系统按照运营之需，是最应该集成到综合监控系统中的，但要视技术发展的现实性来确定，下一节将专门论述。对互联系统的确定，对互联子系统接入综合监控系统的信息应有分寸。不能认为综合监控系统集成的子系统愈多愈好。有些互联子系统本身发展极具独立性不应集成到综合监控系统中来，例如，AFC涉及到财务管理不可能全部功能都在综合监控系统中实现。有些系统功能特殊已发展成了很成熟的本系统的监控管理软件，例如，门禁子系统，如果综合监控系统将它集成到系统中来会付出极大的软件开发成本，而它本身的软件发展的极为成熟成本价格极低。综合监控系统在我国城市轨道交通中的应用才刚刚开始，如何为地铁建设一个高性价比的综合监控系统，如何使综合监控系统发挥最有效的功能作用，如何使综合监控系统成为支持地铁现代化运营管理的有效信息共享平台，是摆在地铁建设者面前的重要任务。这些问题的解决包括综合监控系统功能定位问题的真正解决还有待于在实践中的不断进取，在实践中不断总结，逐步地找到一个新的解决方案。集成与互联的选取更要结合具体工程条件。 5.2 关于对SIG信号系统的接入众所周知，地铁业务之中，行车调度系统是核心，换句话讲，地铁信号系统应是地铁最重要的自动化子系统。显然，将地铁信号系统适当地集成在综合监控系统中来才是综合监控系统应努力的大目标。但是，地铁信号系统的底层系统是安全系统，如果与电力、环控、火灾报警等非安全系统集成在一起是不适当的。仔细分析地铁信号系统的结构与内涵，事实上信号系统的ATS子系统是与安全相关的非安全系统，可以集成到综合监控系统平台上来。一个集成了信号ATS子系统的综合监控系统在技术上是可行的，也是功能更为完备的、更适应地铁运营要求的综合监控系统。有些国外的综合监控系统包含有ATS功能并有应用。在我国开发出集成ATS子系统综合监控系统也是可行的。国内的系统集成商应把这一目标定位为自己的努力方向，在不久的将来，在国内某条地铁线路上成功地运行我国自主的集成了ATS并深度集成的综合监控系统是有希望的。当综合监控系统集成了ATS，就可实现以行车指挥为核心的综合监控系统，这正是我国地铁设计规范所倡导的。而当信号系统的ATS软件构架在综合监控系统平台之上，这样构成的地铁信息共享平台正是地铁实现高效运营管理所期待的。综合监控系统的总体设计必须确定集成子系统及其范围，互联子系统及其范围。这一基本点确立了，再作进一步设计。一旦技术成熟到可将ATS集成其内，综合监控系统便可本质上对运营全面支持。 5.3 综合监控系统用户需求分析综合监控系统设计阶段面临的第一问题就是对用户需求的分析。构建综合监控系统的基本目标就是满足地铁最终用户的需求，但是将用户的实际需要变为对综合监控系统的功能要求，变为系统应用需求规范却是一件十分困难的事情，应用需求分析成为最先的难点。对应用经验不足的系统集成商，应用需求的把握可能始终伴随着工程全过程，直到项目的后期，还需回过头来进行需求分析。应用需求分析长期困扰着系统集成商，人们一直在寻求一些规范化的方法，使得应用需求的描述，更加符合实际，更加能为做系统功能开发的软件人员所理解。而且，这种描述应该具有语意的唯一性，理解无二义性。第一次设计联络会上应该确认系统集成商编制的系统需求说明书（SRS：System Requirement Specification）。此系统需求说明书有较严格的格式，按照一个较完备的应用需求框架编制。确定SRS后，它将作为系统应用开发的基础文件，在此后的工程过程中传递。在SRS文件中包含了下列内容：（1）通用系统需求系统的构成（集成子系统与互联子系统，系统监控方式）基本需求（设备供电、接地、设备工作环境）性能需求（响应性、可用性、可靠性、可扩展性、安全性、系统规模、抗干扰能力等）（2）硬件需求（CISCS、SISCS、DISCS、TMS、UPS等的硬件需求）（3）接口需求（4）软件需求（5）系统功能需求应用需求分析应注意力求它的稳定，同时因为实施过程较长，需求变更在所难免，应有规范的变更流程。综合监控系统的应用需求分析一般取自于三个文件：招标书、投标书和项目合同书。合同应以招标书为基础，应用需求分析以合同为准绳。 5.4 设计阶段的核心文件——详细接口规范综合监控系统设计阶段要解决的另一重要问题就是接口问题，在系统实施过程中，在设计联络阶段，应要求系统集成商制定关于接口开发与管理的核心文件——详细接口规范（DIS：Detailed Interface Specification）。综合监控系统与子系统的详细接口规范(DIS)主要包含下列内容：（1）接口规范（接口图、物理接口：接口位置与数量、子系统各接口的特性、电气描述、机械描述；功能接口：接口监控信息、状态与报警等；接口测试；接口协议：协议描述、地址分配表；接口点表；设计约束条件）（2）接口实施的安装与执行（安装细则，执行细则）（3）综合监控系统与子系统的详细测试计划(DITP：Detailed Interface Test Plan) （4）接口管理计划（IMP：Interface Management Plan） DIS文件包括了接口开发与管理过程的全部要求，凝聚了系统集成商的实际经验。更多内容：地铁综合监控系统建设的关键问题分析（一）——建设综合监控系统的第一关键点地铁综合监控系统建设的关键问题分析（二）—— 地铁综合监控系统技术内涵分析地铁综合监控系统建设的关键问题分析（三）——地铁综合监控系统软件分析地铁综合监控系统建设的关键问题分析（四）——地铁综合监控系统软件分析地铁综合监控系统建设的关键问题分析（五）——软件国产化的问题地铁综合监控系统建设的关键问题分析（七）——综合监控系统实施风险分析地铁综合监控系统建设的关键问题分析（八）——综合监控系统的其他问题