近年來國(guó)內(nèi)的軌道交通發(fā)展迅速，截至目前，我國(guó)已有40余個(gè)城市在建或籌建地鐵和輕軌等設(shè)施;預(yù)計(jì)到2020年，將建設(shè)軌道交通線路177條，總長(zhǎng)度6100公里，總投資將達(dá)到11568億元。因此，愈來愈多的軌道交通建設(shè)與運(yùn)營(yíng)企業(yè)開始在積極探索，如何利用信息技術(shù)和服務(wù)實(shí)現(xiàn)諸如工程項(xiàng)目管理、運(yùn)營(yíng)維護(hù)管理等方面的工作。并開始借鑒國(guó)內(nèi)外資產(chǎn)密集型企業(yè)的現(xiàn)代化信息管理模式，規(guī)劃部署并實(shí)施了企業(yè)資產(chǎn)管理或者ERP等信息系統(tǒng)。

軌道交通企業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施和運(yùn)營(yíng)設(shè)備投資規(guī)模都是巨大的，從生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的角度來看，做好設(shè)備運(yùn)行維護(hù)工作與生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)物資供應(yīng)，才能保證企業(yè)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)的安全、可靠、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，提供軌道交通服務(wù)。從經(jīng)營(yíng)的角度看,以業(yè)務(wù)為導(dǎo)向，實(shí)現(xiàn)企業(yè)的全面預(yù)算管理、成本管理、固定資產(chǎn)管理，是控制企業(yè)建設(shè)與運(yùn)營(yíng)成本、降低企業(yè)物資庫(kù)存、理清與保護(hù)企業(yè)資產(chǎn)的有效手段。

IBM軟件集團(tuán)著眼于解決中國(guó)交通運(yùn)輸事業(yè)在飛速發(fā)展中所要面臨全新挑戰(zhàn)，再次將信息技術(shù)融入了軌道交通行業(yè)中，使他變得可感應(yīng)、可度量、互聯(lián)互通以及更加智能化。IBM軟件集團(tuán)高增長(zhǎng)市場(chǎng)交通運(yùn)輸行業(yè)高級(jí)銷售顧問鄒勇在接受51CTO記者專訪時(shí)，深入的分享了IBM資產(chǎn)管理解決方案Maximo和優(yōu)化管理解決方案ILOG的經(jīng)典組合。

IBMMaximo交通行業(yè)資產(chǎn)管理解決方案提升企業(yè)資產(chǎn)管理水平

Maximo是IBM為用戶提供的資產(chǎn)管理系統(tǒng)。“這里的資產(chǎn)概念指的是實(shí)物的設(shè)備，跟財(cái)務(wù)的資產(chǎn)管理有差異”，鄒勇談到：“提供運(yùn)輸服務(wù)很重要的一點(diǎn)是如何能夠充分利用飛機(jī)、輪船、地鐵、火車、軌道設(shè)備，機(jī)場(chǎng)、電梯等基礎(chǔ)設(shè)施能夠良好的使用，有效的達(dá)成服務(wù)旅客的目的，同時(shí)最大程度的降低成本，這是Maximo資產(chǎn)管理系統(tǒng)所要實(shí)現(xiàn)的任務(wù)。”

如何在服務(wù)的效率和成本之間尋求平衡點(diǎn)？在有限的資源和越來越嚴(yán)格的外部環(huán)境之間尋求平衡點(diǎn)？IBMMaximo作為資產(chǎn)管理平臺(tái)從這個(gè)角度給了企業(yè)創(chuàng)造價(jià)值的空間。它實(shí)現(xiàn)的手段主要有三種方式，首先是將所有資產(chǎn)設(shè)備及相應(yīng)的好壞情況，建立統(tǒng)一的資產(chǎn)管理平臺(tái)。“IBM解決方案特點(diǎn)是能夠?qū)⒏黝愘Y產(chǎn)統(tǒng)一分為三大類：固定設(shè)備、移動(dòng)設(shè)備及線性或網(wǎng)狀設(shè)備”，鄒勇介紹道：“每一種設(shè)備資產(chǎn)對(duì)于運(yùn)行維護(hù)的要求等級(jí)是不一樣的，我們?cè)谫Y產(chǎn)管理中第一要建立資產(chǎn)臺(tái)賬，接下來更重要的是列出資產(chǎn)的權(quán)重指標(biāo)，比如：資產(chǎn)價(jià)值高低、重要性以及是否會(huì)造成重大安全隱患等。這些指標(biāo)確定下來之后，再引入第二部分維護(hù)策略。”

基于基礎(chǔ)數(shù)據(jù)制定維護(hù)策略也是一個(gè)發(fā)展的過程。傳統(tǒng)的維護(hù)策略就是故障性維修，然后發(fā)展到了預(yù)防性維修，隨著檢測(cè)手段的不斷提升，現(xiàn)在引入了預(yù)測(cè)性維修的概念。如何及時(shí)獲取設(shè)備的狀態(tài)信息，同現(xiàn)在的傳感器、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)也有著密切的關(guān)系。IBM提出的感知化、互聯(lián)化和智能化，就是使這些設(shè)備具有傳感器監(jiān)測(cè)和輸送信息的能力，形成設(shè)備間的互聯(lián)，繼而把設(shè)備實(shí)際的運(yùn)行狀態(tài)和后臺(tái)管理的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行連通，利用這些信息更有效的安排維修計(jì)劃和智能化的建議。

Maximo除了基礎(chǔ)的臺(tái)賬和維修策略之外，還提供了如何有效的利用資源和降低成本。“IBM在IT設(shè)備的管理上強(qiáng)調(diào)如何減少能耗，數(shù)據(jù)中心的IT計(jì)算機(jī)耗能在綠色方面有強(qiáng)烈的需求”，鄒勇認(rèn)為：“IBM提供統(tǒng)一的方案;設(shè)備的全生命周期管理，從機(jī)車的設(shè)計(jì)階段開始、到生產(chǎn)、使用、維護(hù)、報(bào)廢的全過程，所有的變化情況、維修歷史、成本歷史，包括故障，零部件的追蹤歷史都可以形成完善的統(tǒng)計(jì)和分析，將設(shè)計(jì)的過程與實(shí)際的設(shè)備運(yùn)營(yíng)過程和后期的故障歷史從頭至尾都銜接起來。”

目前交通運(yùn)輸行業(yè)中IBM的客戶數(shù)已經(jīng)超過600多家，軌道交通有140多家，機(jī)場(chǎng)碼頭用戶有150多家。2008年到最近，法國(guó)、印度、荷蘭、俄羅斯、澳大利亞、英國(guó)、挪威、西班牙、新西蘭、臺(tái)灣、美國(guó)，所有的發(fā)達(dá)國(guó)家還有發(fā)展中國(guó)家，具有大規(guī)模鐵路的都已經(jīng)或多或少選擇了IBM的資產(chǎn)管理解決方案。“北京的首都機(jī)場(chǎng)希望成為樞紐機(jī)場(chǎng)，那么中轉(zhuǎn)就會(huì)顯得尤為重要”，鄒勇說：“中轉(zhuǎn)的瓶頸在于行李傳送系統(tǒng)的時(shí)間，目前世界上比較先進(jìn)的機(jī)場(chǎng)中轉(zhuǎn)只需要50分鐘，首都機(jī)場(chǎng)三號(hào)樓的行李系統(tǒng)應(yīng)用了Maximo實(shí)現(xiàn)了運(yùn)行維護(hù)的要求和運(yùn)輸繁忙程度的配合。”

基于IBMILOG的軌道交通設(shè)備維修保養(yǎng)排程及車輛運(yùn)用解決方案

機(jī)車是非常復(fù)雜的系統(tǒng)，有成千上萬的零件，每個(gè)零件都要保證安全，每個(gè)零件都有規(guī)定的周期進(jìn)行檢修。傳統(tǒng)的機(jī)車維護(hù)工作會(huì)有很厚的手冊(cè)，專門介紹在什么時(shí)間要做什么樣的檢修。對(duì)每一輛機(jī)車而言都有很多的檢修項(xiàng)目需要進(jìn)行，而且每個(gè)零件都有不同的檢測(cè)維度。有以時(shí)間計(jì)的，有以公里數(shù)計(jì)的，檢查的每一項(xiàng)任務(wù)可能耗時(shí)和應(yīng)用的資源也不同。所以當(dāng)你站在地鐵里、乘坐動(dòng)車時(shí)，背后都有一系列非常復(fù)雜的工作在進(jìn)行中。

軌道交通企業(yè)的決策者們?cè)谒伎?，如何能把機(jī)車的維修活動(dòng)做很好的安排，并且不會(huì)耗費(fèi)太大的人力資源。“IBM提供了基于ILOG的優(yōu)化解決方案。ILOG優(yōu)化軟件有20多年的歷史，是專門從事大規(guī)模數(shù)學(xué)運(yùn)算的軟件，它為現(xiàn)在不同的業(yè)務(wù)問題建不同的數(shù)學(xué)模型，并可以根據(jù)不同的應(yīng)用、不同的場(chǎng)景設(shè)計(jì)不同的模型，像解應(yīng)用題一樣用數(shù)學(xué)公式把業(yè)務(wù)問題表達(dá)出來，將這個(gè)公式模型交給優(yōu)化引擎來進(jìn)行求解。ILOG中積累了很多算法的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，不僅能用較好的性能解答問題，而且給你的是一個(gè)優(yōu)化后的結(jié)果。”IBM中國(guó)開發(fā)中心ILOG產(chǎn)品服務(wù)和解決方案部資深工程師牛莉同51CTO.com的記者分享了這個(gè)過程。

基于ILOG提供的解決方案中不但應(yīng)用了算法引擎，還有相應(yīng)的建模工具，提供通用性的系統(tǒng)模塊。對(duì)于不同的應(yīng)用場(chǎng)景只要勾選不同的參數(shù)就可以實(shí)現(xiàn)。“包括算法和界面的自動(dòng)生成，圖表的配置等，這些東西都有了之后，想要開發(fā)一個(gè)系統(tǒng)，或者客戶化一些定制細(xì)節(jié)實(shí)現(xiàn)起來的速度都會(huì)比較快”，牛莉談到：“而且調(diào)用已有的成熟的服務(wù)模塊，還可以減少測(cè)試方面的工作，降低漏洞產(chǎn)生的幾率。技術(shù)人員更專注在建模和界面交互的設(shè)計(jì)上，也會(huì)給用戶提供更好的使用體驗(yàn)。”

軌道是網(wǎng)狀的，機(jī)車是雙向的，在現(xiàn)有軌道網(wǎng)絡(luò)的情況下最大化提升列車的出行效率，保證準(zhǔn)點(diǎn)率，車廂分配、循環(huán)問題是鐵路運(yùn)營(yíng)企業(yè)常要面對(duì)的問題。由于旅客的數(shù)量或者貨物運(yùn)輸需求在不同的時(shí)段會(huì)有較大的波動(dòng)，為了更經(jīng)濟(jì)合理的使用列車資源，需要根據(jù)實(shí)際需求，靈活調(diào)整車廂的分配方案;同時(shí)，在復(fù)雜的軌道網(wǎng)絡(luò)中，列車可能在某些公共路段組合先共同行駛，然后再分開各自行駛，組合的地點(diǎn)以及組合的方式也會(huì)對(duì)鐵路的運(yùn)營(yíng)產(chǎn)生影響。這讓車輛的調(diào)度也成為一個(gè)很復(fù)雜的系統(tǒng)。

“在這個(gè)方案中我們?nèi)匀皇腔贗LOGOPL建立復(fù)雜的數(shù)學(xué)模型，使用ILOGCPLEX和CPO優(yōu)化引擎解決這類的多達(dá)幾十萬個(gè)變量的大規(guī)模問題分析，并使用ILOGODM快速靈活的生成應(yīng)用程序，ILOGJViews組件展示維護(hù)計(jì)劃的甘特圖等分析圖表，并支持圖形化交互”，牛莉介紹了在這個(gè)過程中，ILOG是加載在維護(hù)系統(tǒng)之上的優(yōu)化引擎，而真正維護(hù)工作本身的定義和管理也是在Maximo里面完成的。當(dāng)需求中有過于復(fù)雜的約束條件時(shí)，從數(shù)據(jù)層面或者以API、WebService的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)的交互，在ILOG引擎中進(jìn)行數(shù)學(xué)模型的設(shè)計(jì)和計(jì)算，把算好的結(jié)果重新返回Maximo或者已有系統(tǒng)中執(zhí)行。