基于BIM的地鐵信號(hào)設(shè)備維護(hù)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

莫志剛，駱漢賓

（華中科技大學(xué) 土木工程及力學(xué)學(xué)院， 武漢 430074）

地鐵運(yùn)營(yíng)階段，對(duì)設(shè)備進(jìn)行科學(xué)、合理的管理和維護(hù)，是信號(hào)系統(tǒng)可靠度、可用度、可維修度和安全度（RAMS）的保障[1-3]。目前，地鐵信號(hào)設(shè)備維護(hù)管理方法相對(duì)比較落后，且各設(shè)備維護(hù)系統(tǒng)間缺乏有效的關(guān)聯(lián)分析，故障分析難度較大，不能形成高效的設(shè)備監(jiān)測(cè)維護(hù)和調(diào)度管理平臺(tái)，不利于全面掌握相關(guān)設(shè)備狀態(tài)，影響在途運(yùn)行狀態(tài)整體監(jiān)測(cè)和設(shè)備的日常維修維護(hù)。信號(hào)系統(tǒng)故障診斷主要難點(diǎn)在于以下4個(gè)方面：

（1）信號(hào)系統(tǒng)故障發(fā)生時(shí)定位困難，檢修效率低下；

（2）現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)來源復(fù)雜，操作不規(guī)范，信息反饋不及時(shí)；

（3）執(zhí)行層與決策層之間信息傳遞時(shí)效慢，造成維修指令失控；

（4）設(shè)備檔案數(shù)據(jù)量龐大，缺少有效工具進(jìn)行單點(diǎn)高效調(diào)用與二次檔案存儲(chǔ)。

本文針對(duì)以上4個(gè)問題，設(shè)計(jì)基于BIM的地鐵信號(hào)設(shè)備維護(hù)管理系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱：信號(hào)設(shè)備維護(hù)管理系統(tǒng)）。創(chuàng)建信號(hào)設(shè)備BIM[4]三維數(shù)據(jù)庫(kù)，調(diào)用系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備故障信息，設(shè)定數(shù)據(jù)交換接口，建立信號(hào)設(shè)備維修管理系統(tǒng)，基于數(shù)據(jù)分析等技術(shù)，進(jìn)行設(shè)備故障定位、預(yù)警、預(yù)測(cè)分析、質(zhì)量分析、趨勢(shì)分析等，設(shè)備維修人員通過系統(tǒng)的設(shè)備故障預(yù)警[5-7]功能，在地鐵三維模型中查看信號(hào)設(shè)備預(yù)警信息、設(shè)備檔案、維修記錄等內(nèi)容，系統(tǒng)根據(jù)維修人員崗位職責(zé)進(jìn)行派單維修，記錄維修過程，待故障解除后，系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)設(shè)備維修歷史回放，檔案再錄入等功能，最終輔助設(shè)備維護(hù)人員通過系統(tǒng)積累的設(shè)備維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)，優(yōu)化設(shè)備維修機(jī)制，提高設(shè)備維護(hù)質(zhì)量。

1 信號(hào)設(shè)備維護(hù)管理系統(tǒng)架構(gòu)

1.1 系統(tǒng)架構(gòu)

信號(hào)設(shè)備維護(hù)管理系統(tǒng)為分布式系統(tǒng)，安裝于線路控制中心，以南寧地鐵信號(hào)為例，系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所示。

圖1 基于BIM的地鐵信號(hào)設(shè)備維護(hù)管理系統(tǒng)架構(gòu)示意圖

1.1.1 用戶層

用戶層為用戶提供簡(jiǎn)潔的用戶界面，根據(jù)用戶的管理角色，設(shè)計(jì)不同的權(quán)限?？紤]到作業(yè)的實(shí)際需求，用戶可利用移動(dòng)設(shè)備遠(yuǎn)程登錄。

1.1.2 應(yīng)用層

應(yīng)用層包括模型管理、故障事件錄入、監(jiān)控預(yù)警、RAMS管理、故障分析報(bào)告、短信平臺(tái)管理、應(yīng)急備件管理、應(yīng)急故障處理等主要應(yīng)用模塊。

（1）模型管理：根據(jù)需求，創(chuàng)建信號(hào)系統(tǒng)三維BIM模型，作為設(shè)備故障數(shù)據(jù)、平臺(tái)圖形數(shù)據(jù)、設(shè)備維修數(shù)據(jù)等的數(shù)據(jù)載體，具備原始數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、再編輯，中間數(shù)據(jù)緩存等功能；同時(shí)將設(shè)備檔案，維修保養(yǎng)計(jì)劃、記錄等電子文檔進(jìn)行配對(duì)綁定，為用戶提供完整的設(shè)備數(shù)據(jù)。

（2）故障事件錄入：當(dāng)設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出故障提示信息后，根據(jù)設(shè)備的故障提示信息，選擇設(shè)備故障類別，記錄設(shè)備故障發(fā)生的時(shí)間、處理過程、設(shè)備運(yùn)行歷史檔案等信息，同時(shí)，在故障事件錄入中附帶添加BIM模型及設(shè)備的檔案，使用戶層能較全面地解讀設(shè)備故障事件。

（3）監(jiān)控預(yù)警：采用Web Service接口，調(diào)取信號(hào)設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)備運(yùn)行關(guān)鍵數(shù)據(jù)，當(dāng)信號(hào)設(shè)備發(fā)生故障后，根據(jù)系統(tǒng)間的接口協(xié)議，發(fā)送提示預(yù)警信息及設(shè)備故障信息，系統(tǒng)根據(jù)故障信號(hào)設(shè)備通信地址，將接收的設(shè)備預(yù)警信息和故障信息與BIM模型對(duì)應(yīng)，一并推送給用戶界面，為用戶提供具有BIM模型定位功能的設(shè)備監(jiān)控預(yù)警，提高故障定位效率和預(yù)警信息偵查效率。

（4）RAMS管理：用戶利用信號(hào)設(shè)備監(jiān)控預(yù)警功能和故障錄入功能，增補(bǔ)RAMS評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)，根據(jù)信號(hào)設(shè)備的RAMS后評(píng)價(jià)結(jié)果，BIM模型對(duì)RAMS關(guān)聯(lián)指標(biāo)進(jìn)行記錄，根據(jù)用戶需求，進(jìn)行預(yù)防性信息反饋，用戶可調(diào)用故障維修數(shù)據(jù)庫(kù)，查看有關(guān)詳細(xì)數(shù)據(jù)（系統(tǒng)干擾事件、保養(yǎng)事件、故障檢修事件、環(huán)境變化事件、運(yùn)維要求變化事件）等，便于運(yùn)營(yíng)維護(hù)人員識(shí)別信號(hào)設(shè)備可能影響RAMS評(píng)價(jià)結(jié)果的因素，評(píng)估整體設(shè)備性能，輔助運(yùn)營(yíng)維護(hù)人員進(jìn)行設(shè)備優(yōu)化，提高設(shè)備RAMS評(píng)價(jià)效果。

（5）故障分析報(bào)告：利用RAMS后評(píng)價(jià)結(jié)果，系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行初步的設(shè)備故障分析，并向用戶推送。

（6）應(yīng)急備件管理：創(chuàng)建虛擬的信號(hào)設(shè)備資產(chǎn)管理BIM數(shù)據(jù)模型，根據(jù)不同信號(hào)設(shè)備的備件要求，實(shí)時(shí)顯示主要設(shè)備整（配）件備件庫(kù)存，劃定預(yù)警值，當(dāng)備件數(shù)量低于預(yù)警值后，系統(tǒng)主動(dòng)推送預(yù)警信息給用戶層，進(jìn)行填補(bǔ)備件。

（7）應(yīng)用故障處理：建立故障處理專家數(shù)據(jù)庫(kù)，按設(shè)備或故障現(xiàn)象分類，將技術(shù)專家處理故障的經(jīng)驗(yàn)、方法，通過系統(tǒng)進(jìn)行積累和固化，故障發(fā)生時(shí)相關(guān)人員按標(biāo)準(zhǔn)流程對(duì)故障進(jìn)行判斷和初步的原因分析。

應(yīng)急故障處理過程由故障處理流程圖、故障指揮流程圖和交互式互動(dòng)功能組成，技術(shù)專家可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)對(duì)各類故障處理的流程不斷優(yōu)化或升級(jí)，通過流程分支的形式形成系統(tǒng)與用戶的互動(dòng)，便于快速直觀地判斷故障原因和處理故障。

（8）短信平臺(tái)管理：接入短信網(wǎng)關(guān)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備故障、事故救援、干部動(dòng)態(tài)、問題庫(kù)等信息通過手機(jī)短信（標(biāo)準(zhǔn)模版）發(fā)送，系統(tǒng)提供一體化的專用移動(dòng)終端，主要應(yīng)用于應(yīng)急指揮、設(shè)備檢修、作業(yè)卡控、設(shè)備管理等方面。

1.1.3 平臺(tái)層

平臺(tái)層主要包含應(yīng)用支撐平臺(tái)和數(shù)據(jù)庫(kù)支撐平臺(tái)。應(yīng)用支撐平臺(tái)以平臺(tái)軟件和服務(wù)為核心，用戶通過對(duì)應(yīng)的編程模型和API建立應(yīng)用和發(fā)布，應(yīng)用支撐平臺(tái)包括數(shù)據(jù)接口、數(shù)據(jù)交換、數(shù)據(jù)整合、門戶系統(tǒng)、目錄與權(quán)限管理、系統(tǒng)管理，數(shù)據(jù)庫(kù)支撐平臺(tái)主要包括專家數(shù)據(jù)庫(kù)、BIM模型數(shù)據(jù)庫(kù)、設(shè)備監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫(kù)、故障維修數(shù)據(jù)庫(kù)、資產(chǎn)管理數(shù)據(jù)庫(kù)。

1.1.4 基礎(chǔ)設(shè)施層

基礎(chǔ)設(shè)施層主要由服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)設(shè)備等構(gòu)成，通過維護(hù)網(wǎng)絡(luò)與各設(shè)備集中站、停車場(chǎng)、車輛段站機(jī)進(jìn)行通信；同時(shí)通過信號(hào)紅網(wǎng)和藍(lán)網(wǎng)與DCS、ATC接口，獲取相關(guān)維護(hù)信息；通過維護(hù)網(wǎng)與ATS維護(hù)工作站接口，獲取ATS相關(guān)維護(hù)息。

1.1.5 感知層

感知層用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)軌道交通信號(hào)設(shè)備狀態(tài)、發(fā)現(xiàn)信號(hào)設(shè)備隱患、分析信號(hào)設(shè)備故障原因，指導(dǎo)設(shè)備維護(hù)。

1.2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

采用Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)，為系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、維護(hù)和檢索功能，數(shù)據(jù)邏輯架構(gòu)分為3層。

（1）頂層：數(shù)據(jù)應(yīng)用層，為信息使用者提供服務(wù)；

（2）中間層：數(shù)據(jù)處理層，根據(jù)需要進(jìn)行信息處理；

（3）底層：數(shù)據(jù)基礎(chǔ)層，收集相關(guān)的原始數(shù)據(jù)。

1.3 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

系統(tǒng)Web端使用Java作為主要開發(fā)語(yǔ)言，以Javascript+HTML的形式渲染呈現(xiàn)前端頁(yè)面，并結(jié)合Javascript程序與Unity player插件，實(shí)現(xiàn)BIM模型的操作與展示。開發(fā)環(huán)境基于Windows,系統(tǒng)應(yīng)用服務(wù)器搭建在Linux環(huán)境下，使用Eclipse與Visual Studio2017 作為系統(tǒng)集成開發(fā)工具（IDE，Integrated Device Electronics）。

IOS端主要開發(fā)語(yǔ)言為Objective-C，IDE使用蘋果官方為開發(fā)者定制的Xcode 9，開發(fā)系統(tǒng)環(huán)境基于Mac osx。

Android端主要開發(fā)語(yǔ)言為Java，使用Android Studio，Android Studio 作為IDE，基于IntelliJ IDEA，類似 Eclipse ADT，Android Studio 提供了集成的 Android 開發(fā)工具用于開發(fā)和調(diào)試，開發(fā)環(huán)境基于Windows操作系統(tǒng)。

信號(hào)設(shè)備維護(hù)管理系統(tǒng)基于B/S架構(gòu)，采用Java語(yǔ)言開發(fā)，采用Web Service接口實(shí)現(xiàn)各系統(tǒng)間的信息交互，使用Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建各個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，包括設(shè)備監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫(kù)、BIM模型數(shù)據(jù)庫(kù)、故障維修數(shù)據(jù)庫(kù)、資產(chǎn)管理數(shù)據(jù)庫(kù)、專家數(shù)據(jù)庫(kù)。采用Spring jdbc 和Hibernate技術(shù)，在保證數(shù)據(jù)庫(kù)操作靈活性的前提下，使用數(shù)據(jù)緩存來提升數(shù)據(jù)的查詢效率。在系統(tǒng)服務(wù)后臺(tái)調(diào)取數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)資源后，利用開放的J2EE結(jié)合JSP 與Java script的方法對(duì)圖形用戶層進(jìn)行渲染，呈現(xiàn)數(shù)據(jù)資源，結(jié)合Java script程序與Unity player插件的交互，實(shí)現(xiàn)BIM模型的操作與展示。

2 信號(hào)設(shè)備維護(hù)管理系統(tǒng)組成

信號(hào)設(shè)備維護(hù)管理系統(tǒng)主要由信號(hào)設(shè)備狀態(tài)綜合采集監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)、信號(hào)設(shè)備智能分析子系統(tǒng)、可視化信息子系統(tǒng)和綜合維護(hù)管理子系統(tǒng)組成。

2.1 綜合采集監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)

主要負(fù)責(zé)信息的采集和監(jiān)測(cè)，采集和監(jiān)測(cè)機(jī)柜、采集模塊、車站服務(wù)器、道岔、信號(hào)機(jī)、計(jì)軸、電源屏、外電網(wǎng)、UPS、屏蔽門、聯(lián)鎖等設(shè)備的狀態(tài)信息。

2.2 智能分析子系統(tǒng)

信號(hào)設(shè)備智能分析子系統(tǒng)對(duì)采集的各項(xiàng)開關(guān)量、模擬量及報(bào)警數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、歸納，為現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)維護(hù)人員提供及時(shí)有效的診斷信息，能夠簡(jiǎn)化維修流程或直接定位故障位置，幫助信號(hào)工迅速發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)，并快速處理，從而縮短維修時(shí)間，提高維修水平和維修效率。同時(shí)，針對(duì)車站監(jiān)測(cè)的信息資源進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘和智能分析，結(jié)合系統(tǒng)中各類實(shí)時(shí)信息和歷史信息，進(jìn)行設(shè)備趨勢(shì)預(yù)警和預(yù)防性維修警示，從而為維護(hù)人員提供科學(xué)的維護(hù)依據(jù)。

2.3 基于BIM技術(shù)的可視化信息子系統(tǒng)

基于3D建模技術(shù)，為信號(hào)設(shè)備創(chuàng)建基于BIM的可視化信息子系統(tǒng)[2]，實(shí)現(xiàn)對(duì)故障設(shè)備的快速定位和設(shè)備屬性查詢，并可以將每次故障事件關(guān)鍵信息記錄下來，和故障處理報(bào)告相互關(guān)聯(lián)。

（1）設(shè)備竣工交付階段

創(chuàng)建與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工程相匹配的信號(hào)設(shè)備三維模型，同時(shí)根據(jù)運(yùn)維單位的資產(chǎn)管理要求，對(duì)信號(hào)設(shè)備三維模型進(jìn)行編碼，使BIM模型數(shù)據(jù)庫(kù)和資產(chǎn)管理數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)，根據(jù)應(yīng)用層用戶的資產(chǎn)檢索、定位等需求，實(shí)現(xiàn)信號(hào)設(shè)備在三維模型中的快速檢索定位，同時(shí)讀取信號(hào)設(shè)備三維模型上附著的資產(chǎn)管理信息。

（2）設(shè)備維護(hù)管理階段

對(duì)設(shè)備的技術(shù)圖紙進(jìn)行管理，結(jié)合生產(chǎn)、故障、安全風(fēng)險(xiǎn)信息，實(shí)現(xiàn)設(shè)備綜合信息查詢。并且設(shè)備信息和圖形化界面結(jié)合，可以直觀地在圖形界面上點(diǎn)擊調(diào)閱設(shè)備生命周期內(nèi)的臺(tái)賬屬性、器材列表、歷史報(bào)警列表、歷史問題庫(kù)、歷史巡檢記錄、歷史流轉(zhuǎn)記錄、采集曲線等動(dòng)態(tài)履歷信息。系統(tǒng)提供了3D仿真展示的界面，還原設(shè)備實(shí)際使用場(chǎng)景及各類狀態(tài)指示燈。

（3）車地一體實(shí)時(shí)顯示

在傳統(tǒng)站場(chǎng)圖中加入車次號(hào)、關(guān)鍵設(shè)備狀態(tài)等數(shù)據(jù)，建立車地一體、信息完備的運(yùn)行站場(chǎng)圖，使維護(hù)人員在設(shè)備維護(hù)及故障處理時(shí)掌握更全面的信息。

（4）室內(nèi)外設(shè)備一體化圖形顯示

為了便于維護(hù)，室內(nèi)外信號(hào)設(shè)備狀態(tài)基于圖形化方式進(jìn)行展示，在一個(gè)界面中可綜合展示地面信號(hào)設(shè)備、車載信號(hào)設(shè)備、電源等設(shè)備狀態(tài)。室內(nèi)外設(shè)備狀態(tài)圖形主界面，如圖2所示。

圖2 室內(nèi)外設(shè)備狀態(tài)圖形主界面

（5）信號(hào)設(shè)備故障診斷及定位

信號(hào)設(shè)備綜合運(yùn)維系統(tǒng)通過對(duì)現(xiàn)場(chǎng)模擬量、開關(guān)量及報(bào)警數(shù)據(jù)的采集提供源數(shù)據(jù)給智能分析子系統(tǒng)，智能分析子系統(tǒng)依托預(yù)先設(shè)計(jì)的故障診斷邏輯策略對(duì)源數(shù)據(jù)進(jìn)行智能分析與故障診斷，通過不同類型的故障邏輯分析方法可以對(duì)不同的故障進(jìn)行分層的故障診斷。信號(hào)設(shè)備故障診斷及定位界面，如圖3所示。

圖3 信號(hào)設(shè)備故障診斷及定位界面

（6）設(shè)備故障維修

對(duì)于一些通用性強(qiáng)的故障維修方法，將其作為故障發(fā)生后的故障維修建議列出，以供用戶查看，通過這種方式，可以縮短維修人員分析問題的時(shí)間，并且也更有針對(duì)性。信號(hào)設(shè)備故障維護(hù)，如圖4所示。

圖4 信號(hào)設(shè)備故障維護(hù)

（7）采集信息關(guān)聯(lián)查看

將單個(gè)設(shè)備關(guān)聯(lián)的所有模擬量、開關(guān)量一起呈現(xiàn)出來，可以完整地了解該設(shè)備的整體運(yùn)行情況，同時(shí)當(dāng)故障發(fā)生時(shí)，還可以在一個(gè)顯示界面中查看需要查看的所有和故障相關(guān)的模擬量及開關(guān)量變化情況。

（8）應(yīng)急指揮流程

建立故障處理專家數(shù)據(jù)庫(kù)，按設(shè)備或故障現(xiàn)象分類，將技術(shù)專家處理故障的經(jīng)驗(yàn)、方法，通過系統(tǒng)進(jìn)行積累和固化，故障發(fā)生時(shí)相關(guān)人員按標(biāo)準(zhǔn)流程對(duì)故障進(jìn)行判斷和初步的原因分析。

應(yīng)急故障處理過程由故障處理流程圖、故障指揮流程圖和交互式互動(dòng)功能組成，技術(shù)專家可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)對(duì)各類故障處理的流程不斷優(yōu)化或升級(jí)，通過流程分支的形式形成系統(tǒng)與用戶的互動(dòng)，便于快速直觀地判斷故障原因和處理故障。

（9）信號(hào)系統(tǒng)應(yīng)急備品、工具查詢

系統(tǒng)提供應(yīng)急備品及工具的查詢功能，從應(yīng)急備品臺(tái)賬中根據(jù)車間工區(qū)、車站、備品分類、備品狀態(tài)（備品缺失、完全匹配、備品過量）、規(guī)格型號(hào)、設(shè)備廠家進(jìn)行查詢。

2.4 綜合維護(hù)管理子系統(tǒng)

系統(tǒng)提供一系列管理工具，包括應(yīng)急指揮、安全風(fēng)險(xiǎn)源管理、標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)管理、設(shè)備管理、無(wú)紙化辦公等。為設(shè)備維修維護(hù)的全過程提供支持。涵蓋全生命周期設(shè)備管理、生產(chǎn)維修管理、應(yīng)急指揮、安全風(fēng)險(xiǎn)管理、質(zhì)量管理等工作環(huán)節(jié)。同時(shí)可以為無(wú)紙化辦公提供信息化平臺(tái)支持。

3 數(shù)據(jù)庫(kù)之間的信息交互流程

3.1 資產(chǎn)管理數(shù)據(jù)庫(kù)與BIM模型數(shù)據(jù)庫(kù)的信息交互流程

竣工交付階段創(chuàng)建與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工程相匹配的信號(hào)設(shè)備三維模型，同時(shí)根據(jù)運(yùn)維單位的資產(chǎn)管理要求，對(duì)信號(hào)設(shè)備三維模型進(jìn)行編碼，使BIM模型數(shù)據(jù)庫(kù)和資產(chǎn)管理數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)，根據(jù)應(yīng)用層用戶的資產(chǎn)檢索、定位等需求，實(shí)現(xiàn)信號(hào)設(shè)備在三維模型中的快速檢索定位，同時(shí)讀取信號(hào)設(shè)備三維模型上附著的資產(chǎn)管理信息。資產(chǎn)管理數(shù)據(jù)庫(kù)與BIM模型數(shù)據(jù)庫(kù)的信息交互及流程，如圖5、圖6所示。

圖5 資產(chǎn)管理數(shù)據(jù)庫(kù)與BIM模型數(shù)據(jù)庫(kù)的信息交互流

圖6 資產(chǎn)管理數(shù)據(jù)庫(kù)與BIM模型數(shù)據(jù)庫(kù)的信息交互流程圖

3.2 信號(hào)設(shè)備監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫(kù)與BIM模型數(shù)據(jù)庫(kù)的信息交互流程

設(shè)備監(jiān)控過程中由于線路設(shè)備多、設(shè)備監(jiān)測(cè)指標(biāo)多，不利于現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)人員快速定位到關(guān)聯(lián)的信號(hào)設(shè)備；通過BIM模型數(shù)據(jù)庫(kù)與實(shí)際的信號(hào)設(shè)備及監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)，制定標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，利用信號(hào)設(shè)備的RAMS[5-9]后評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)，將BIM模型的點(diǎn)位與監(jiān)控系統(tǒng)相互對(duì)應(yīng)，將監(jiān)測(cè)預(yù)警數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)調(diào)用給BIM模型數(shù)據(jù)庫(kù)，根據(jù)信號(hào)設(shè)備RAMS后評(píng)價(jià)結(jié)果，動(dòng)態(tài)監(jiān)控信號(hào)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。設(shè)備監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫(kù)與BIM模型數(shù)據(jù)庫(kù)的信息交互及流程，如圖7、圖8所示。

圖7 設(shè)備監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫(kù)與BIM模型數(shù)據(jù)庫(kù)的信息交互

圖8 設(shè)備監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫(kù)與BIM模型數(shù)據(jù)庫(kù)的信息交互流程圖

4 結(jié)束語(yǔ)

創(chuàng)建信號(hào)設(shè)備BIM三維虛擬模型，運(yùn)用數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)管理，設(shè)定數(shù)據(jù)交換接口，實(shí)現(xiàn)信號(hào)設(shè)備維護(hù)數(shù)據(jù)與BIM三維數(shù)據(jù)交互，從而設(shè)計(jì)基于BIM的設(shè)備維修管理系統(tǒng)架構(gòu)。該系統(tǒng)架構(gòu)具有真實(shí)的地鐵信號(hào)系統(tǒng)維護(hù)場(chǎng)景、交互性強(qiáng)、操作簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，在南寧地鐵、昆明地鐵、深圳地鐵信號(hào)系統(tǒng)中得到應(yīng)用，效果良好，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)信號(hào)系統(tǒng)數(shù)據(jù)龐大、不易解讀的不足，對(duì)于優(yōu)化信號(hào)系統(tǒng)架構(gòu)、提高系統(tǒng)運(yùn)用效率具有重要意義。

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