基于SOA的动车组运用检修一体化管理的研究

吴金麟

（济南车辆段 青岛动车所，青岛 266000）

动车组运用检修作业要求多部门、多单位、多工种的分工负责及协调联动，遵循高度专业化和程序化的作业流程，使用各种专业化、自动化检修检测设备,依托管理信息系统的信息共享平台，快速、准确、及时地完成各种业务信息的采集、处理和传递，实现生产流程高效运转，充分发挥维修资源能力，保障动车组高效高质检修。

1 SOA简介

SOA（service or iented archi tecture，SOA）是一种架构模型,它将不同功能单元（称为服务）通过定义良好的接口和契约联系起来。接口采用中立的方式进行定义，独立于实现服务的硬件平台、操作系统和编程语言，可以根据需求通过网络对松散耦合的粗粒度服务进行分布式部署、组合和使用。以可扩展标记语言（XML）为基础，通过使用基于XML 的语言来描述接口。SOA可以有效解决信息系统之间信息孤岛问题, 并能够提供随需而变的服务组合。

动车组运用检修一体化作业管理与机务、电务、客运等多个既有系统存在接口，采集传递多种自动化检修检测设备作业数据，属于松耦合系统，采用SOA构建一体化作业管理信息系统，使关键服务可以重用，业务逻辑可以编排，易于根据业务需求进行扩展,以适应不断变化的环境要求。

2 动车组运用检修一体化作业管理业务简介

动车组的运用检修主要在动车运用所进行，在较短的库停时间内，对动车组进行各项检查、试验、检修作业，充分利用库停时间，严格卡控有电和无电作业环节,采用车上和车下分组平行作业的方式高效检修。其中检查项目包括车顶作业、车内作业、地沟作业、2侧作业等，涉及AEI、3层作业平台、转向架更换、轮对踏面检测、洗车机、真空卸污、不落轮镟床、空心轴探伤、门禁系统、地面电源、受电弓更换等检修检测设备，除了运用所各级部门及检修班组外，还包括机务、电务、客运、保洁等多个协同部门的相关作业均纳入一体化管理。一级检修作业流程如图1。

图1 一级检修作业流程图

3 系统SOA 平台的设计

根据动车组运用检修一体化作业管理的业务需求及现状，考虑到系统的灵活性和对未来需求的适应性，构建了系统SOA架构模型如图2。

图2 一体化管理信息系统架构图

3.1 基础服务层

包括数据服务和功能性服务2类。

现场用户的数据可能来自于数据库、XML文件等不同数据源，系统中将其统一封装成数据服务供上层调用。

包括集中数据库、自动化设备数据接口、外部相关信息系统的数据接口，以及提供信息共享和交换的处理机制。

3.2 服务组件层

根据现场业务需求，编排组合生成粗粒度的服务组件，基本实现软件的快速灵活开发。

3.3 服务总线

企业服务总线是整个系统信息传输和流程控制的中枢。提供业务编排、服务路由、数据适配、服务组合、服务引擎、流程引擎、服务质量管理等功能。

3.4 业务应用层

根据现场业务需求、通过服务总线中的业务流程执行语言（Business Process Execution Lan-guage,BPEL）灵活组装各类业务应用。目前已经提供主要应用：调度管理、作业管理、技术管理、安全管理、设备管理、质量管理、物流管理、综合管理。

4 系统部署与应用

系统在动车运用所的实际生产现场进行了测试和使用，满足了如下要求：

（1）通过与生产计划子系统接口，实现了作业计划、作业工单的自动下发。（2）通过信息推送服务，可将作业单据、作业进度、故障信息、质检信息等根据流程约束自动推送到工位终端或作业人员的手持终端中。（3）通过标准的自动化设备接口，自动采集、传递、处理、融合各种检修检测信息，与作业状态、作业单据有机结合，提供综合化的作业信息展示。（4）通过工位终端、手持机的作业过程刷卡确认，以及AEI、安全联锁等自动化设备接口，实时获得作业状态信息，并汇总至调度中心。（5）通过关键作业节点的掌握，汇总作业活动过程填报的各类信息，为生产调度提供集成化的一体化作业进度监控界面，满足运用检修一体化作业管理对作业进度监控的要求。并通过工位终端或手持终端等实时显示作业进度，提供作业计划与实际作业进度的对比，方便各工种现场相关人员实时掌握作业情况。系统作业过程监控如图3。

通过一体化的作业管理与实时监控，加强了作业过程的控制, 使动车检修生产、检修质量管理更加规范化，提高了动车的运用、检修效率, 保证了行车安全和设备质量的提高。

5 结束语

采用SOA架构建立动车组运用检修一体化作业管理系统，较好的实现了多源异构实时生产信息融合，以及面向服务的、可重构的一体化作业管理需求，可快速、准确、及时地完成各种业务信息的采集、处理和传递，达到了“管理有序、安全可控、检修高效、决策科学”的管理目标。

[1]汪清明. 基于SOA的ERP系统体系结构的研究[J].北京：铁路计算机应用，2007（2）.

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