轨道交通网络控制系统产品化过程创新实践

刘春涛

摘 要：随着我国轨道交通逐渐发展壮大，交通工具也逐渐多样化，涵盖了包括长、中、短三种距离的交通方式。由于火车和铁路的多元化发展，轨道交通也由原来的以长距离交通为主转变为在中短距离的城市公共交通中广泛应用。为了保障轨道交通的运输质量及运行安全，对轨道交通网络控制系统进行创新和优化是轨道交通发展历程中非常重要的转变节点。将传统轨道交通的管控系统转变为新型轨道交通网络控制系统，意味着我国陆上交通铁路网将更加完善，轨道交通工具所应用的技术也会得到优化。本文将对轨道交通网络控制系统产品化的过程进行浅析。

关键词：轨道交通;网络控制系统;产品化

中图分类号：U270.38 文献标识码：A

0 引言

自改革开放以来，轨道交通是我国重点交通方式之一。轨道交通包括传统轨道交通和新型轨道交通，具有运输速度快、运输价格低、运货量大、所需耗能小等优点。我國正处在轨道交通的发展时期，而在大小城市建设完善的轨道交通系统，不仅需要四通八达的陆上轨道铁路网，还需要依据信息技术建立新型的轨道交通控制系统。随着计算机科技在交通系统内的普及应用，更多的交通系统已经开始利用网络控制系统来确保交通运行安全。因此，有关交通科研部门应重视对新型轨道交通网络控制系统产品化效率的提升，进而提升轨道交通系统的产品质量。

1 当前轨道交通网络控制系统产品化过程中的不足

铁路系统诞生于18世纪60年代，由最开始的机械燃煤驱动转变为网络信息控制。为了保证轨道交通运输的效率，应当将新型轨道、铁路、交通网络控制系统进行产品化。在其应用到产品化过程中，多处运用到网络和计算机辅助工作，如最开始的设计环节，在制造过程中从网络上获取有关轨道交通的信息资源，进行资源调度。产品初步敲定后，工作人员需向PLM系统提交试验大纲审核。审核通过后进行产品采样，最后录入LIMS系统进行最后试验。这种新型产品化方式相较于传统管控方式，同样存在很多不足。

例如，在进行最开始的录入环节时，轨道交通系统缺少精确规范的传输手段。产品化过程通常采用数字信息化手段录入前期的产品设计信息以及下一步的传输检验系统。缺失了关键基础的录入环节，易造成信息不完整，容易降低检验结果的录入效率、在产品检验过程中出现故障时无法定位，后续产品无法进行故障改造和升级等问题。

其二，轨道交通网络控制系统的试验大纲缺乏完善的国际标准或国家统一标准，现有的标准只对产品的部分项目进行了明确规定，对于不同类型的检验项目并未明确规定检验方式及检验标准。易导致同样的产品样品因标准不同产生差异，不同批次的产品互联互通之间存在差异性问题。产生问题后，解决方式为制定规范的测试夹具和数据通信协议，然而不同类型的产品规范也不相同，从而导致检验成本升高。

对于缺少规范性的产品，进行完整科学的统计十分困难，同样不容易获取产品的检验信息。未应用网络技术信息手段，也导致了不同类型的网络控制系统的产品存在差异性，容易在后续的使用过程中出现问题。

2 对轨道交通网络控制系统产品化过程的创新

为了使整个铁路系统的发展进程与轨道交通网络控制系统相符，相关工作人员应当积极优化整个流程，完善该流程体系。

2.1 创新产品化过程

首先，可以凭借产品化前期的质量检测标准创新目标，将流程更加规范化。保证其在质量检测前期所传输的相关信息准确。在试验流程中，有关工作人员可以建立试验大纲的模板，并保证其可容纳的多样性，提升试验效率。例如，可以对部分已经检测完成的样品进行抽查，重复检测，根据采样后的信息对尚未完成信息输入的软件信息进行优化。将创新后的软件信息输入至PLM系统，并针对录入信息这一环节制定《轨道交通网络控制系统检验通用信息标识规范》，同时对于MVB，ECN等检测系统进行根本性的系统升级。

其次，针对轨道交通网络控制系统建设创新技术线路，也能够显著提升网络控制系统产品化的效率。在检验环节结束后，可以对其检测结果包含的有关创新技术线路的设计与制造的关键信息进行统一规范化管理。根据目前轨道交通发展的实际情况进行合理升级，对于各类信息的标志及含义进行规范化管理。相关部门的工作人员应及时对于目前的网络控制系统功能进行不同层面的界定，使产品化流程在已有的基础上更加完善，计划更加合理，从而保障产品化和轨道交通的相容性。

针对其产品化流程来说，第一步要改进的就是产品设计环节。软件方面需优化软件信息，升级软件版本，更新设备版本和类别等。硬件方面需优化硬件信息，及时更换关键器件，升级硬件版本等。生产制造环节是新型产品化流程中最重要的环节。从优化生产信息，如生产工艺，生产批次等开始，轨道交通系统应积极采用新型网络信息技术手段。例如在提交LIMS检验申请，轨道交通产品样品信息自动导入、自动化测试、自动化出具检验报告等方面。采用新型技术手段可以提高轨道交通网络控制系统产品化的生产效率，缩小检验产生的误差。

2.2 创新技术路线与标准的形成

创新技术线路的确定受很多因素的影响，但从根本概念上来说，创新技术是创新技术线路研发的基础。对于轨道交通来讲，传统的产品化和新型的网络控制系统产品化正处在交替时期。新旧产品化的技术产生交替，存在一定的风险。新技术的不确定性造成了风险程度的大大提高。同样的，技术难度逐渐降低，不确定性也会逐渐降低，转移成本的风险就相应降低。因此，提高网络控制系统产品化技术线路的标准有利于保证轨道交通整个系统的稳定性。

对于创新技术线路的标准，随着我国高新技术产业和信息技术产业的不断蓬勃发展，创新技术与专利的结合具有时代的必然性。而实际上产品化过程的质量检测环节为制定创新技术线路的重要基础导向之一。在创新技术线路的同时，通过严格制定相关标准来提高新型产品化平台所生产的产品质量，从而提高轨道交通网的完善程度。例如，以信息化技术研究，质量保证技术研究，自动化技术研究三大方面为路线，积极修订有关方面的技术要求和技术标准。依据《轨道交通网络控制系统智能制造质量保证通用技术条件》建立新型产品化平台，利用网络信息手段对于消费群体的需求进行统筹分析，针对需求进行有关轨道交通创新的方案建设。将方案参与到新型轨道交通网络控制系统产品化的检验过程中。在实现新型产品化过程验证及新型标准和产品化技术的应用推广后，即代表着创新技术线路的形成与应用。

3 轨道交通网络控制系统产品化的效益

3.1 提高了试验验证效率

新型轨道交通网络控制系统产品化这一项目应用了高新技术产业中的网络信息手段，修订了有关创新产品化的技术标准，建立了新型产品化平台。在实现了提高智能产品化平台生产质量及效率的同时，也为向全国覆盖轨道交通网络控制系统的铁路网打下坚实基础。本项目经过技术研究及实际应用论证，并于2017年底获得核验通过。

所验证的新型轨道交通网络控制系统产品化平台完善了原有TNC一致性测试平台的检测效率及检测能力，新型产品化平台提高了智能检测程度，创新多种新型测试方式。例如，支持样品信息扫码导入，测试过程自动化执行，对于所对应的样品检测结果出具的报告进行短信实时通知，原始产品信息的记录和检验报告一同出具，并进行智能化分析等。这种高度智能的产品检验方式大大缩小了检验人员在检验产品时整理原始记录和产生报告的时间，使工作人员能够将更多的时间和精力从整理原始数据中放到钻研如何继续创新优化新型轨道交通网络控制系统产品化的方向中去。智能化检验平台能够将出厂检验效率提升30%～60%，预测实际应用后，每月可节省检验产品约20 000元，对研发新型产品化平台产生了极大的帮助。

3.2 示范推广效应

本项目根据《轨道交通电子设备列车通信网络（TNC）》所规定的标准，提出了通过建设新型创新技术线路，对轨道交通网络控制系统生产化的平台进行定期检测。并将检测出的故障一一进行升级优化。

一旦新型轨道交通网络控制系统所研发的产品进行大批量生产，应用推广至我国轨道交通系统，可以保证我国轨道交通列车，包括新型轨道交通及传统轨道交通技术，所应用的技术质量与效率具有可靠性，并达到国际先进水平。由于轨道交通网络控制系统所建设的新型判定标准进一步显著提高了产品的生产效率。因此，也保障了在实际应用中各种类轨道交通网络控制系统的一致性和可操作性。进而可以加强全国范围内应用新型轨道交通网络控制系统的规范性，能够将大数据进行统一分析，构建具有重大参考价值的数据海。促进了我国轨道交通网络控制系统所使用的信息技术进行定期优化数据库，对于轨道交通的整体形势，进行科学性的预测。

综上所述，实行新型轨道交通网络控制系统产品化标准，对于我国整体轨道交通网络控制产业提升和轨道交通铁路网的完善具有重大的里程碑意义。

4 结束语

总而言之，相较于传统轨道交通网来说，现阶段的铁路网更加完善，需要更高效率的统筹技术来进行统一管理。然而除去在短时间内可以解决的问题外，新型轨道交通网络控制系统如何减小自动录入信息及检测系统的误差，即对于不同类型的轨道交通运输工具如何利用同一网络控制系统产品化流程进行互联互通仍旧存在难以解决的问题。能够影响新型轨道交通运输网络控制系统产品化流程的因素非常多，希望有关工作人员能够积极探索难题，及时对于网络控制系统进行优化。希望本文能够为轨道交通网络控制系统的相关工作人员带来一些帮助。

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