铁路地区业务段综合资产管理信息系统建设方案的探讨
2012-11-26岳莹
岳 莹
(铁道部 信息技术中心,北京 100844)
铁路资产管理是按业务、分部门进行管理,一般是铁道部设铁路局,铁路局设处,地区设段,如工务系统,铁道部运输局设基础部(相当于局),铁路局设工务处,地区设工务段,全路约有112个段级机构。其它资产管理部门也是类似结构。全路的工务段、机务段、车辆段、电务段、供电段、水电段、房产段等,分布在大约100多个铁路地区,一个铁路地区建有多个铁路业务段。这些业务段是铁路资产管理的重要基层单位,在铁路资产管理信息系统中占有重要地位,这些业务段虽然处在同一地区,但各自隶属于不同业务系统的独立单位,独立运行。因此,建设一个铁路地区各业务段的资产管理信息系统成为一个重要的课题。
铁路地区业务段的综合资产管理系统建设策略应该分3个阶段予以实施。
第1阶段:建设地区数据中心和处理中心,打破分散设置软硬件的格局。
第2阶段:在第1阶段工作的基础上,综合利用资源,实现信息共享。
第3阶段:在信息共享基础上,利用EAM技术,实现综合管理。
1 建设地区数据中心和处理中心
我国铁路资产管理采取分部门三级管理体制,即铁道部、铁路局、铁路站段(厂)。铁道部运输局设有相应的业务部门,下辖18个铁路局相应的业务处,18个业务处下辖相应的若干个业务段。一个铁路地区往往有多个业务段。这些业务段是各业务系统中非常重要的基层管理单位,承担着繁重的资源管理任务。目前,各个业务系统基本上独自购置自己的硬软件设备,铁道部和各铁路局由于成立了信息中心,各业务系统的计算机设备集中在信息中心,采用代管的形式,尽管是最初始的方式,也算是实现了统一管理。
而分布在100多个地区的业务段,在信息化初期,由于项目不多,信息量小,各业务段建个小机房,购置几台微机,问题不大,而面临信息化工作全面展开,资产管理系统的建设要建几百个有一定规模的计算中心,如果各自购置有一定规模的软硬设备,各自组建一个计算机管理队伍,在人力和物力上都不堪重负。所以建设铁路综合资产管理信息系统第1阶段的任务应该是建设铁路地区数据中心和处理中心,实现硬件和系统软件共享。
1.1 铁路地区数据中心和处理中心总体结构
铁路地区数据中心和处理中心结构如图1。
图1 铁路地区数据中心和处理中心总体结构图
在铁路地区建立共用数据中心和处理中心,供地区各业务段共同使用。该中心配备中档或高档中、小型计算机和必要的服务器,存储各业务段的信息和处理有关业务,各业务段不再设机房和服务器,只设终端设备,当必须单独设微机服务器进行某些业务处理时,可将服务器放在处理中心,终端设在本单位。
数据中心设基础信息数据库、原始信息数据库、加工信息数据库和历史信息数据库。数据中心的访问有认证系统保证安全。信息的处理采用虚拟机方式,保证各系统有足够的处理能力。
地区数据中心和处理中心的建设有两个方案。
方案1:可以采用TMIS建设方式,由铁路局信息中心主持建设并管理,将车务段管内的中小车站TMIS的服务器,也集中到地区中心,只保留业务终端,撤销这些车站的机房和人员,作为TMIS逐步集中的一种方式。TMIS大型车站的设备将来也要集中管理,待条件成熟时再考虑。
方案2:如果TMIS设备暂不进入,该中心可以由信息处理最为复杂的机务段代建、代管,铁路局单独投资。
地区的网络建设也至关重要,根据各业务段的分布情况,建地区局域网或地区广域网,连接各业务段。由于很多业务段沿线有下属机构收集信息,如车辆系统的工区、车号自动识别系统、车辆监控信息等。电务系统的工区,通信信号设备的监控信息等。工务系统的工区,桥梁隧道的监控信息等,必须统一规划广域网接入通道,统一规划通道应用,带宽共享,可以节省大量投资。
1.2 集中建设地区数据中心和处理中心的优点
(1)节省投资。集中建机房、集中购置设备、集中进行管理,可以节省很多的投资,据初步估算,可以节省50%以上的投资。
(2)可提高系统的可靠性。集中建设数据中心和处理中心,用中档或高档中、小型机代替大量的微机服务器,极大地提高了设备的可靠性。加之可以集中建设一支水平较高的计算技术人员队伍,就能保证系统正常运转,解决现在各业务段严重缺乏计算技术人员的情况。
(3)提高系统的安全性。为了保证信息的安全,在集中的数据中心和处理中心建立备份信息库,建立严格的信息访问认证制度和访问权限制度,提高系统的安全性。
(4)加快系统建设的速度。在统一规划下,从开始就采用集中建设数据中心和处理中心,分阶段逐步实施,不至产生废弃工程,加快综合资产管理信息系统建设的速度。
(5)现有系统容易过度。由于这个阶段只是集中存储、集中处理,不要求软件和数据统一标准,各系统享有虚拟存储器和虚拟处理器,所以非常容易实现。
2 综合利用信息资源,实现信息共享
在完成第1阶段数据中心和处理中心建设的基础上,进行第2阶段的建设,即:逐步综合利用信息资源,实现信息共享。
信息共享对铁路信息系统而言,非常重要,因为铁路是多部门、多工种的联动机,各部门、各工种之间的相互关系非常密切,只有相互协调工作才能保证安全有效地完成运输任务。共享信息的需求包括系统内部信息共享和系统间信息共享,系统内信息共享是各子系统间相互调用有关信息。
共享信息包括基础信息、原始信息和加工处理后的信息。以工务信息系统为例,它与其它信息系统的共享信息交换示意如图2。
图2 工务信息系统与其它信息系统共享信息交换示意图
有以下3种解决方法实现信息共享:
(1)共享信息的软件全部统一编码。这是最彻底的解决办法,但也是最难实现的办法,不同的系统开发时间、环境不一样,要实现完全统一编码,工作量非常大。
(2)采用编码转换技术,对共享信息在使用时进行编码转换。转换方式有2种:a. 所有共享信息采用共同的编码转换软件。b. 各个系统各自具备编码转换能力,将共享信息转换成本系统所需要的编码形式。在业务段资产管理信息系统建设的第2阶段,还不可能完全重新开发软件,所以采用第一种方法是不现实的,只有部分系统内部信息共享,可以采用这种方法。其它系统间的信息共享,还是要采用编码转换软件来实现。
(3)共同使用的基础信息,采用统一编码,其它信息采用编码转换方式,实现共享。
3 采用EAM技术建设铁路地区综合资产管理信息系统
铁路地区业务段资产管理系统,经历前两个阶段的工作,有了集中的数据中心和处理中心,初步实现了信息共享,就为建立铁路地区综合资产管理信息系统创造了条件。
3.1 EAM技术简介
EAM(Enterprise Asset Management)是面向资产密集型企业的企业信息化解决方案的总称。是一套专业的资产设备及服务全生命周期管理软件,它以资产设备台帐为基础,利用预防性保养和临时性维修工单的执行和汇报为驱动,对过程中涉及的库存备件和采购审批进行专业化管理。它以提高资产可利用率、降低企业运行维护成本为目标,以优化企业维修资源为核心,通过信息化手段,合理安排维修计划及相关资源与活动。通过提高设备可利用率得以增加收益,通过优化安排维修资源得以降低成本,从而提高企业的经济效益和市场竞争力。
3.2 基于EAM技术的综合资产管理系统解决方案
铁路资产管理综合信息系统的解决方案,从总体上要把铁路资产作为一个整体来对待,首先在铁路地区建立起各个业务段综合的资产管理系统,取代现在的分散管理、手工管理模式。全路各铁路地区都建立了综合的资产管理系统,全路的基于EAM的资产管理系统就可形成。
3.2.1 基础工作
按EAM技术做好基础工作,这是实施EAM系统重要的前提条件,包括以下几方面。
(1)分析业务流程
详细分析现行业务流程的过程,是分解业务的内在规律,明确业务的需求,为建立基于EAM软件系统的工作流程奠定基础。业务流程包括:实时监控信息收集与处理流程,设备使用生产调度流程,设备临修、中修、大修工作流程,设备管理流程,配件库管理流程,设备、配件采购流程,人力资源管理流程等。
(2)建立完善的资产台帐
在设备资产台帐建立过程中,不但要详细地说明设备的名称、编号、性能、生产厂家、维护单位和负责人以及维修记录等。还要建立“设备树”,设备树是说明比较复杂和大型设备的一种方法,它说明设备由哪些部件组成,以及这些部件的相互关系和层次结构。设备树是维护部门使用EAM系统的基础。
3.2.2 编码规范化
项目实施初期,按统一规划,将各业务段内部的编码,工作流程,数据格式等有机地统一起来,这种一致性也为管理、分析、决策和信息共享创造了方便条件。通过充分的调研和需求分析,将存放在业务段各类老式的电子文本中的有用数据集合在一起,统一转换到EAM的数据库中,既保证了对旧有数据的有效继承,又实现了企业数据的完整性和统一性。
3.2.3 建立设备运行预警体系
建立以实时监控信息为基础,以故障分析为核心的设备运行预警体系,确保运输安全。预警体系建立包括:(1)监控信息的采集与分析;(2)故障体系的建立与故障分析。
监控信息的采集,由铁路各部门采用专门的设备来完成。
故障管理体系的建立是以可靠性为中心的维护(RCM,Reliability Centered Maintenance)为基础的,RCM是一种方法或过程,用来确定必须完成哪些维护工作才能确保某种有形资产或系统能够继续完成使用者所需的各种功能,目的是建立一个优化的维修策略,是一种新的维修理念,一种新的维修管理模式。
为了建立有效的故障管理体系,RCM分析工作从基础数据的整理、收集和分析开始,对象为所有存在检修和维修工作的设备。(1)分析标准化设备的失效模式及失效原因,并回顾现行维护任务的有效性。(2)基于EAM系统建立故障管理的相关业务流程,利用标准化代码规范故障管理工作。(3)在有一定失效数据累计的基础上,通过标准失效模式和原因统计分析,结合故障记录中所划分的失效影响,为设备定义关键性工作并开展维修任务优化工作。(4)基于分析形成标准故障代码,在EAM系统中利用标准故障代码规范故障管理,有效收集基础数据以支持下一次的RCM分析,形成一个可持续改进的故障管理平台。
3.2.4 建立设备管理指标体系
设备管理指标(KPI,Key Performance Indicators)体系旨在为设备管理提供一套高效准确的评估体系,以便各层管理人员可以及时发现设备运营及维修维护管理中存在的问题,为制定有效的解决方案提供重要依据。该体系由设备运行管理与维护工作管理两部分构成,分别从设备运营可靠性及设备维护管理工作中的不同阶段对设备管理进行综合考察评估。
3.2.5 建立以预防维修为主的维修管理体系
建立符合中国铁路实际的多元化维修管理体系,主要维修方式包括:故障维修、定期维修、状态维修、可靠性维修、零部件更换、设备中修、大修、技术改造、现场维修申请等。
EAM系统能做到建立标准体系和维修科学化管理,建立完善的维修技术标准和维修作业流程。建立科学的维修策略,减少因维修不当而引起的成本消耗。根据企业设备的技术特征分类,对属于关键设备、主要设备、重点设备的设备采用点检定修和预防维修为主,而一般设备以事后维修和预知维修为主的维修策略。
3.2.6 建立完善的备件解决方案
EAM系统提供的备件合理库存分析功能,能有效解决不合理的库存,避免大规模采购造成库存的积压,同时又能避免某些备件库存不足带来的损失。通过虚拟总仓的管理思想,将多个仓库统一管理,实现多个仓库统计分析。通过维修工单上的备件需求量确定备件领用单的备件数量,解决二级库(最典型的是机旁库)库存问题,一般企业采用的是以领代耗的管理模式,这样会造成维修人员为了维修方便,过多地领取备件。实时的备件预警设计,当备件超过最高库存或低于最低库存,系统自动预警,保证达到合理库存的要求。
4 结束语
铁路资产管理是一项极为复杂的工作,要解决铁路地区各业务段的综合资产管理问题,就是在地区业务段实施EAM技术,建立各业务段的综合资产管理系统。各业务段建立了综合资产管理系统,就可研究建设铁路地区综合资产管理系统的可能性,为铁路局、铁道部的综合资产管理系统建设创造条件。其前提是建立地区数据中心、处理中心,实现信息共享,然后实施EAM技术,最后形成一个完整的铁路地区综合资产管理系统。
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