关于实现地铁运营线不停运更换AFC系统设备的施工方法的探讨

党冬波

摘要：目前北京地铁已经建设投入运营的线路有18条。部分线路设备已运营10年之久。由于设备老化，设备故障明显上升。对于设备而言，部分配件已停产。对于设备维护单位而言，人力资源成本的支出在地铁日常运营中占有相当高的比例。由北京市发展和改革委员会批准，对北京地铁5号线AFC系统进行设备更新改造。北京地铁5号线线AFC系统整体改造工程为既有运营线路改造工程，为全国首批AFC系统整体改造工程。本论文抓住既有运营地铁线路在保障正常运营的情况下，完成既有AFC系统及设备的改造的方向进行研究讨论。该方向的研究有效地解决了地铁运营线既有系统改造在不影响既有运营线运营的情况下完成。保证了市民正常出行，提高运营效率。

关键词：既有运营线、地铁、AFC系统、整体改造

一、背景及意义

本人参建的北京地铁5号线AFC系统整体改造工程在2007年时完成新线建设，2008年开通运营。其AFC系统由方正公司和欧姆龙公司联合体承建，系统软件由方正公司开发，主要终端设备是欧姆龙公司设计供货。

5号线既有AFC系统由1套线路中央计算机系统（LC）、23套车站计算机系统（SC）和终端设备组成，其中终端设备由进站闸机、出站闸机、双向闸机、双向宽通道闸机、自动售票机、半自动售票机、自动查询机、移动补票机、便携式检票机。

二、发展趋势

目前北京地铁5号线AFC系统设备设备已运营10年之久。设备老化，性能落后，设备故障明显上升。目前MLC系统从参数处理、运行时间管理、设备监视、客流监视、时钟同步、报表管理等方面以及系统的存储性能等硬件方面均不能满足低峰优惠功能以及运营管理新需求的要求。为满足国家京津冀一体化建设发展趋势。经北京市发展和改革委员会批准，对北京地铁AFC系统进行设备更新改造。本次AFC技术改造二期工程项目对客流监视及统计分析、票卡流动管理、交易分类统计、设备使用情况、运营参数管理、软件版本管理、运营模式监控、数据传输监控、秘钥卡管理、权限管理等功能进行改造。北京地铁5号线线AFC系统整体改造工程为既有运营线路改造工程，为全国首批AFC系统整体改造工程。

三、研究分析

运营单位要求，整个改造施工不能影响正常运营，特别保障早、完高峰的大客流现象，对应北京地铁5号线AFC改造工程，为保证正常运营，需要在每个车站展开两个作业面，每个作业面每个天窗点只能进行最多3个通道的改造，每组阵列中，部分闸机需要多次拆装。设备安装完成后，在现场做围挡防护，并在白天进行预计2天时间的调试。这样的话不能合理的组织劳动力，会造成劳动力浪费，增加工程成本。同时也会影响工程进度，不能完全确保政府要求的11月1日实现京津冀一体化的工期要求。

优化研究方案如下：为避免施工及设备搬运对车站运营造成影响，既有AG的拆除及新AG 的安装工作均选择在夜间进行。AG安装利用原有设备的安装底座孔位进行安装，AG下部安装孔的位置与原有设备安装孔位置保持一致。AG设备的软件全部在运送至现场前完成部署及测试工作，模拟车站网络环境，在设备进车站之前，做好数据配置及测试。并对设备进行编号，与现场既有设备编号一一对应。待新设备调试检测完成后，运送至现场直接替换既有设备，通过现场试验，此方式可以使当晚更换的设备在第二天运营开始时，直接投入使用，现场AG设备更换每个天窗点也可根据人员配备选择一个或2个阵列进行更换。大大节省了人力资源浪费。同时，不用在白天运营时段进行现场调试，保障了运营环境安全。

设备更换过程如下：

1 提前将次日晚需要更换的设备运送至制定位置，并做好防护围挡，搬出当日拆除的设备

2 旧设备上传数据、退出运营后进行关机

3 拆除旧设备及相关线缆

4 敷设新设备过桥线缆，安装新设备

5 调整设备位置，保障设备对射传感器位置正确

6 新设备加电测试

7 测试成功后，将拆除设备暂存于制定位置。

四、实施过程

通过对地铁5号线现场条件调查、客流分析、多次调研。改变施工顺序、施工方案、优化变更设计等方法，解决了在不影响地铁正常运营的情况下完成AFC系统整体改造，根据车站情况不同，制定每个车站的施工方案及计划：

具体实施步骤

第一天：安装倒切服务器、倒切工作站，保障服务器与中心通信正常

拆除AG设备：GSK1、GO5、GO4、GO3、GO2、GO1;拆除TVM设备：S1、S2、S3;拆除BOM设备：B1;

安装AG设备：GSK1、GO5、GO4、GO3、GO2、GO1;安装TVM设备：S1、S2、S3;安装BOM设备：B1;新安装设备数据业务通过新安装倒切服务器上传至中心;

第二天：拆除AG设备：GI2、GI3、GS1、GS2、GI4、GI5;拆除TVM设备：S4、S5、S6;拆除BOM设备：B3;

安装AG设备：GI2、GI3、GS1、GS2、GI4、GI5;安装TVM设备：S4、S5、S6;安装BOM设备：B3;新安装设备数据业务通过新安装倒切服务器上传至中心;

第三天：拆除AG设备：GI7、GI8、GS3、GS4、GI9、GI10;拆除TVM设备：S9、S10、S11、S12;拆除BOM设备：B2;

安装AG设备：GI7、GI8、GS3、GS4、GI9、GI10;安装TVM设备：S9、S10、S11、S12;安装BOM设备：B2;新安装设备数据业务通过新安装倒切服务器上传至中心;

第四天：拆除AG设备：GSK2、GO6、GO7、GO8、GO9;拆除TVM设备：S13、S14;拆除BOM设备：B4;拆除既有服务器、既有工作站，重新配置数据，安装系统，作为下一站的倒切服务器和倒切工作站;

安裝AG设备：GSK2、GO6、GO7、GO8、GO9;安装TVM设备：S13、S14;安装BOM设备：B4;新安装设备数据业务通过新安装倒切服务器上传至中心;

通过对地铁5号线现场条件调查、客流分析、多次调研。编制了新的专项施工组织设计、施工工序、专业配合协调、施工流程、施工工艺等方案的编制。并细心指导作业队技术及各相关人员。通过新方案的实施，不仅保障了运营安全，维护了运营秩序，同时也提高了施工效率，节约了工程成本。

五、结束语

通过本论文的研究及现场实施表明，在不影响正常运营的情况下，既有运营线路进行AFC系统设备整体更换的方案是可行的。在未来全国地铁运营线路AFC系统改造工程的实施中具有非常大的意义。