施工管理系统技术规格书.docx
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施工管理系统技术规格书
施工管理系统技术规格书
1引言
概述
施工管理系统建设的主要目的就是为了对地铁施工作业进行管理，保证作业安全，高效利用有限的作业资源，同时实现调度命令的发布。
由于施工作业项目具有种类多、数量大等特点，因此该系统不单单是对施工作业项目进行信息化管理，具有智能性的特点。
智能性不仅要体现在施工资源的冲突检测上，还要体现在施工安全的各业务节点卡控上，更要体现在系统的功能设计上。
针对本次项目，我司结合业主单位的业务需要，整合归并已有的施工调令管理业务，提供完善的整体功能结构，如下图所示：
运营施工管理系统结构
根据业务性质，该系统主要包括施工计划管理模块、施工作业组织模块、冲突检测模块、施工作业令管理模块、施工负责人管理模块、调度命令管理模块、施工监控模块、施工统计模块以及系统管理模块。
1.施工计划管理模块。
实现施工计划的方便快捷填写、申报、配合及行车通告的编制，满足跨日计划等特殊情况其中施工计划管理包括施工计划的录入、送审、审批、上报、下发等功能。
2.施工作业组织管理。
实现现场作业请销点、停送电和地线拆挂，以及业务工作流程等管理内容。
调度人员能同时接收处理多个车站的请/销点请求，而且系统具有全面、严谨的安全联锁机制，保证施工组织的安全性。
3.冲突检测模块。
实现对施工计划制定过程中、施工组织过程中冲突因素的检测，并进行一定程度的智能消解。
在制定施工计划、现场作业申请、停送电申请和拆挂地线申请时，系统对安全因素和作业资源进行判断，如果出现作业时间、地点、供电等因素冲突时，系统以特定的形式进行报警，并提示冲突原因以及消解方案。
原则上，冲突不消解的情况下，系统不继续受理该项操作。
4.施工作业令管理模块。
实现施工作业令的自动生成，电子化的施工作业令能有效减少领取传统施工作业令所耗费的时间，另外，电子化的施工作业令具体电子盖章、签字功能，能保证施工作业令的可靠性和安全性。
5.施工负责人管理模块。
实现对施工负责人报表的管理，填报施工计划、进行施工作业申报时，系统可直接调用施工负责人信息。
6.调度命令管理模块。
实现各种调度命令的收发与管理。
控制中心各专业调度通过该子系统调用相关模板修改或人工录入调度命令正文，并下发至各受令处所。
同时，系统检测各受令处所的受令情况。
另外，该子系统可以对调度命令进行分类汇总记录和管理。
7.施工监控模块。
实现对施工资源的实时监控。
根据各种施工资源的使用情况，能直观实时地显示并查看全线的施工状况。
8.施工统计模块。
实现对施工作业数据的统计及分析功能，并支持对系统用户的登录情况进行统计分析。
9.系统管理模块。
本模块独立运行，可定制管理其他模块。
为了更好地响应招标文件的需要，下文的功能响应划分结构将遵循招标方需求，所有功能点将全面涵盖招标方需求，且功能逻辑清晰。
规范与标准
本系统遵循以下规范与标准：
（1）国家法律《中华人民共和国安全生产法》；
（2）国家标准《地铁设计规范》GB50157-2003；
（3）国内部分地铁运营单位《施工检修管理办法》；
（4）国内部分地铁运营单位《施工检修管理规定》；
（5）国内部分地铁运营单位《行车组织规则》；
2产品特性
系统性能
系统整体性能达到以下技术指标：
（1）并发用户：
不小于150人；
（2）查询性能：
百万记录，精确查询不超过0.2秒，在有索引情况下多表复杂查询不超过5秒；具有复杂元素的页面显示速度不大于6秒
（3）可靠性：
每100000次业务交易不能有多于3次的错误；
（4）信息保存：
≥1000000次业务流水记录（视服务器存储容量而扩展）；
（5）运行环境：
适合全天候24小时运行；
（6）系统故障平均维修时间：
＜2小时；
（7）系统在网络异常等情况下应能确保上传数据不丢失、不重复；
（8）MTBF：
大于10000小时。
系统可扩展能力
（1）应用扩展能力
由于用户需求的不断增长，以及新技术和方案的出现和发展，对本系统的应用扩展将是不可避免的。
地铁运营施工管理系统在设计时充分考虑了应用的扩展能力，通过软件接口设计的灵活性和硬件的负载均衡机制，为系统功能应用扩展提供多种扩展途径。
（2）网络扩展能力
系统网络直接影响系统数据的传输性能，网络扩展能力是保证网络数据传输可用、可靠和性能扩展的需要。
系统的网络架构设计保证用户接入多路由的可能性，以及政务专网结构的特殊性，使得系统网络具有较大的可扩展性。
（3）系统监控管理扩展
系统监控管理能够持续的监控分布式的异构系统和网络设备的运行状态，支持常用的操作系统，并通过开放的接口，确保对更多系统的管理扩展。
同时，系统监控管理功能提供非常灵活的体系架构从而有利于管理范围的伸缩性。
（4）运维管理能力的扩展
本系统通过一个广泛的遍布各个车站的运营施工管理业务提供扩展性运维管理应用接口，具有很强的运维管理扩展能力。
例如基于系统以及与系统相关的运行数据信息建立相应的数据中心，通过数据中心数据资源的深度挖掘、决策分析掌握通行管理和交易的整体信息，从而有助于运维管理人员合理配置相应的资源。
可靠性和可用性
为了保证地铁运营施工管理系统的高可靠性和高可用性，系统设计研发过程中为系统设置多重保障机制。
系统交易准确性验证机制、鲁棒性保障机制及多算法的冲突检测模型为高可靠性和高可用性提供了重要保障。
运行环境
硬件环境要求
服务器端Server其配置要求如下：
•CPU：
P43.0G或以上；
•至少2GB内存；
•至少500G硬盘；
•配备100M/10MPCIEthernet网卡；
客户端PC机其配置要求如下：
•CPU：
1.0GHz及以上
•内存：
1.0GB及以上
•不低于500GB硬盘容量；
•集成千兆以太网；
•配备17”或以上液晶显示器。
软件环境要求
服务器端：
•操作系统：
WINDOWS服务器操作系统平台
•数据库：
SQLServer、MySQL数据库软件
•编码：
GB2312/GBK编码/BIG5编码/GB18030编码
中间件：
•Apache、Tomcat
客户端：
•浏览器：
MSInternetExplorer6及以上各个版本
•操作系统：
Windows2000/WindowsXP及以上
•编码：
UTF-8/GB2312/GBK编码/BIG5编码/GB18030编码
系统架构说明
基于三层体系搭建SOA系统框架
上图为我司针对运营施工调令管理业务和未来发展上线的各类业务系统进行详细分析后，提出的面向服务（SOA）的集成化信息系统框架。
SOA是一种粗粒度、松耦合服务架构，服务之间通过简单、精确定义接口进行通讯，不涉及底层编程接口和通讯模型。
它可以根据需求通过网络对松散耦合的粗粒度应用组件进行分布式部署、组合和使用。
服务层是SOA的基础，可以直接被应用调用，从而有效控制系统中与软件代理交互的人为依赖性。
在业务综合平台层面，我司针对业主的具体情况，将相关业务在横向上分为施工计划类、安全作业类、统计分析类、以及其他的业务系统。
在具体平台的业务纵向上看，将横向的分类业务划分为施工计划申报模块、施工作业控制模块、调度命令管理模块等。
每一个具体的业务模块将具体的业务进行流程设计和信息管理。
在数据交互的设计上，我司考虑到业主单位的未来战略发展，需要标准化的数据交互来为领导层提供有价值的运营施工信息。
因此，在数据库的开发标准和数据接口上，我司通过预留并支持二次开发的标准接口来尽量保证未来与其他系统对接进行数据交互时，数据结构的一致性。
3系统原理
利用地铁公司内部网络实现系统各用户之间的信息共享。
用户终端包括：
计划编制用户，OCC用户（值班主任、行车调度、电力调度、环控调度），车站用户群，车辆段用户群（行值、派班员等），生产调度（部门及车间级），计划审核专业工程师，维修调度等用户等。
图2.41系统用户网络
计划填报
计划填报模块包括了施工计划的填写，审批，送审，上报，发布等操作。
施工计划从工班填写上报至中心二级调度审批，二级调度把计划上报至计划员处汇总，最后由总部领导签发行车通告。
其中各项操作都可以驳回给前一级，同时在计划上报过程中分级对其冲突进行检测和提示，逐步排除冲突。
计划填报流程图见下图。
图2.42计划填报流程图
计划填报流程功能概述：
（1）能对A1,A2,A3,B1,B2,B3,C1,C2类施工计划进行填写和申报。
其中A1,A2类计划功能较为完善，能根据选择的作业区域和供电安排（带电，停电或停电挂地线）自动生成供电区域，并能自动进行冲突检测；A3,B1,B2类计划需人工填写作业区域及供电安排，人工检查冲突；B3,C2类计划不走计划流程，在车站处登记后可直接开始施工。
（2）按作业类型可分为月计划，日补充计划和临时计划，三类计划均能在系统中进行填报。
计划的具体的申报流向可由系统管理员进行定制。
（3）能方便地制作“计划填写模板”，供以后调用，从而方便地填写大量类似的或周期性的计划。
填写计划时“作业日期”能选择多天，从而录入跨多日的计划。
（4）使用快捷录入功能，可通过简单的复制粘贴操作，方便地将word文档或excel文档中的整行计划信息录入系统。
系统会自动对数据进行格式判断和处理。
（5）施工计划申报流程为“工班工程师二级调度计划员”，每级单位均可填报计划；可驳回前级单位申报的计划；可修改或删除交转至当前单位的计划，修改后可查看修改记录；可对汇集到本单位的计划进行冲突检测，提前解决冲突减轻计划员的工作量。
（6）能实现计划配合流程。
各中心二级调度之间可发送配合请求，只有当配合都满足时才能将有配合要求的计划继续申报给计划员。
（7）计划申报过程中会有新消息提醒（类似邮箱的新邮件提醒），提示各部门对计划进行处理。
（8）二级调度和计划员能在计划查看界面对未发布的计划进行快捷修改（双击计划进入编辑状态），方便地对单条计划进行编辑；还可以将计划批量导出成excel文件，修改后再批量导入，方便地对大量计划进行修改。
（9）计划查看界面，可按日期进行检索，还可以隐藏已发布计划或指定作业性质的计划，方便用户查看。
计划发布
（1）计划员可将各部门上报的计划汇编成行车通告，系统自动对A1,A2类计划进行冲突检测，并自动生成作业代码。
（2）行车通告由计划员编制成册后上报给客运部部长审批，再上报至领导签发。
签发后各部门可在相应界面查看或打印行车通告（可按日期进行检索）。
行车通告格式与现行纸质行车通告相似。
（3）二级调度可对本中心申报的已发布的计划进行变更（计划调整或计划取消），并将“变更”送至计划员处审批；计划员可对已发布的计划进行变更或审批二级调度送来的变更，并将日补充计划和变更汇编成“日补充计划表”，送至值班主任处签发。
日补充计划表签发后，行车通告中的计划作相应改变（计划调整将对照显示，计划取消将加上删除线）。
值班主任也可对已发布的计划进行变更，并使它们直接生效。
（4）值班主任能审批并发布临时计划，作业代码会自动生成。
（5）计划员可发布月计划和日补充计划的作业令，值班主任可发布临时计划的作业令。
作业令默认发送至计划填报部门所在中心的二级调度，也可手动添加接收部门。
二级调度收到作业令后可转发至其他中心。
作业令的大部分内容将根据计划内容自动生成。
接收部门可打印收到的作业令。
施工控制
施工控制模块包括了施工作业请点，销点，进度查看，停送电，作业监控等一系列操作。
施工人员根据行车通告按预定的时间到达请点地点，通过施工密码进行请销点操作，行调对施工进行统一监控和管理。
施工控制流程图见下图：
图2.43施工控制流程
施工控制流程功能概述：
（1）车站，行调，电调协同完成请销点流程。
能对A1,A2,A3类计划进行请销点。
能对有封锁、停电或挂地线要求的作业进行特殊处理，使请销点流程按施工管理办法进行。
施工作业登记时需输入施工密码（密码在填写计划时录入）。
（2）请销点过程的各个步骤均有文字加声音的提示，提醒车站，行调或电调进行相应的操作。
作业请点后将出现倒计时，离预定销点时间还有30分钟时将会进行提示。
车站可向行调申请延迟销点。
（3）对每个作业在请销点流程中的操作时间点（如请点时间，销点时间等）进行记录，方便日后查询。
（4）行调能对整条线路的施工状况进行查看，一览线路带电、停电情况以及红闪灯、挂地线的位置。
（5）车站，行调，电调均可查看当晚所有施工的进展情况（进度条显示）。
车站按“在本站请点”，“在本站销点”和“作业区域包含本站”分栏显示，封锁、停电或挂地线的作业以特殊颜色显示。
（6）能通过作业查询功能查看指定日期的作业完成情况。
（7）行调处能根据当天所有停电作业的情况，自动生成“停/送电通知单”（可手动进行调整），发送给电调执行。
电调执行后供电区域的停电状态将在施工一览图处显示。
（8）供电中心能在施工前处理有挂地线要求的作业，确认好所有挂地线位置，并交由电调审核。
（9）停送电及封锁的确认步骤与命令调度系统实现安全连锁。
在系统中能查看相关封锁命令及停送电命令的发令和反馈情况。
冲突检测规则
A1、A2类施工计划在填报阶段会分级进行安全冲突检测。
系统自动根据作业时间，作业地点和线路、供电要求等检测计划冲突。
（1）工班安全检测范围：
检测本工班已填计划之间是否存在冲突。
（2）二级调度安全检测范围：
检测本中心计划是否存在冲突，包括调度填写的计划和本中心工班上报的计划。
（3）计划员的安全检测范围：
检测所有调度提报的计划之间是否存在冲突。
图2.44冲突检测原理
（一）作业时间的安全检测
（1）施工作业时间以6：
00－次日6：
00作为划分作业日的标准；
（2）施工作业时间由一个作业起始时间和一个作业终止时间组成，通过对比两条计划的时间段是否有交集来判断它们是否可能存在冲突。
（二）作业区域的安全检测
（1）施工作业区以车站、区间、分段标志进行划分组合，属于A1类作业时，其作业区域两侧需要一个站台区或站间区间作为保护区域，不能安排其他任何作业（巡道作业除外）；
（2）有封锁要求的计划的作业区域内不能安排其他施工。
（三）接触网供电的安全检测
需要接触网停电作业与需要接触网带电作业要求供电分区不能在同一时间有交集。
系统管理
系统管理模块是地铁施工管理系统的重要模块之一。
系统管理功能强大，除了具有常规的信息管理功能以外，还能对整个施工管理系统的运作流程进行定制和管理。
系统管理员模块由系统管理员独立操作，主要功能包括：
（1）根据地铁运营公司的部门设置情况，对施工管理系统中各部门间的附属关系进行设置；在地铁公司的部门进行调整和变更时，方便地对施工管理系统中的部门结构作出相应变动。
（2）根据地铁公司施工管理的实际运作流程，以及地铁公司各单位的工作需要，对施工管理系统中各类用户的功能面板进行个性化定制，使各类用户的实际操作界面能随着实际需求而灵活变动。
（3）对根据实际需求对地铁施工计划的申报流程进行定制，灵活变更地铁施工计划的送审部门。
（4）对系统用户进行管理；对地铁部门，地铁线路信息（包括供电区域、封锁区域、车站、地铁线等）等进行管理。
施工统计
（1）能按年，月，周等时间范围对计划总数，兑现率，时间使用率等常规统计项进行统计，也能统计用车计划，停电/带电/挂地线计划等的比例。
（2）能分部门详细统计施工情况，并以图形化显示时间利用率等信息，例如饼形图，柱形图等等。
4业务流程
施工管理业务主要可分为施工计划管理、施工执行管理、报表管理三个业务流程，如下图所示：
施工计划申报
1）月/周计划申报流程，如下图所示：
2）月/周计划发布流程，如下图所示：
3）日补充计划申报流程：
大致可参考月/周计划申报流程。
4）日补充计划发布流程：
关于日补充计划表的填写，具体操作可参考行车通告发布。
5）临时补修计划申报流程：
大致可参考日补充计划申报流程
6）临时计划发布流程：
由值班主任直接发布。
7）计划变更：
具体参考计划发布与变更。
施工作业请销点
A类施工请销点流程
A类施工请销点流程由施工前准备、施工请点、施工销点三个阶段组成。
系统自动记录每个操作的操作时间和操作人工号等信息，以备以后查询。
（1）施工前准备
施工前准备阶段，施工负责人持《施工作业令》到达请点地点，车站行值打开系统请点界面让施工负责人输入工号和密码以验证其身份；验证成功后由行值输入施工登记信息：
Ø销点地点
Ø施工人数
Ø备注
车站行值可随时查看当天作业区域经过本站的施工进度；只能打开计划申报阶段确定在本站请点的施工的请点界面，该界面可申请请点。
（2）施工请点
系统自动判断满足施工请点条件后，车站行值可向行调申请请点。
请点条件包括：
Ø线路满足施工条件。
即A1类施工需待线路封锁后方可开始请点；非A1类施工需待线路空闲后方可开始请点。
Ø供电满足施工条件。
即停电施工需待相应的接触网供电分区停电后方可开始请点；带电施工需保证相应的接触网供电分区带电方可开始请点。
若不满足请点条件，车站需继续等待直至条件满足。
行调批准请点，车站终端收到请点批复后，方可允许施工单位开始施工。
请点批复包含施工承认号、行调代码、批准时间等信息。
施工承认号每天由01开始累加流水号，行调可手工修改。
（3）施工销点
施工结束后，车站行值确认满足销点条件后，打开销点界面让施工负责人输入工号和密码确认身份，然后由行值向行调申请销点。
销点条件包括：
Ø人员、工器具出清。
由行值向施工负责人了解情况后如实填写。
Ø设备恢复正常。
由行值向施工负责人了解情况后如实填写。
行调批准销点，车站收到销点批复后，施工完成。
销点批复包含行调代码、批准时间等信息。
B类施工请销点流程
（1）施工请点
施工负责人持《施工作业令》到达场调，场调打开系统请点界面让施工负责人输入工号和密码以验证其身份；验证成功后由场调输入施工登记信息：
Ø施工人数
Ø备注
场调可随时查看当天在本车场作业的B类施工进度。
系统自动判断满足请点条件后，场调可同意请点，施工单位开始施工。
请点条件包括：
Ø供电满足施工条件。
即停电施工需待相应的接触网供电分区停电后方可同意请点；
Ø带电施工需保证相应的接触网供电分区带电方可同意请点。
（2）施工销点
施工结束后，场调确认满足销点条件后，打开销点界面让施工负责人输入工号和密码确认身份，然后同意销点。
销点条件包括：
Ø人员、工器具出清。
由厂调向施工负责人了解情况后如实填写。
Ø设备恢复正常。
由厂调向施工负责人了解情况后如实填写。
场调批准销点后，施工完成。
因此，针对B类的施工请销点管理总流程分析如下：
C类施工请销点流程
（1）施工请点
施工负责人持《施工作业令》到达车站，车站打开系统请点界面让施工负责人输入工号和密码以验证其身份；验证成功后由车站输入施工登记信息：
Ø施工人数
Ø备注
车站可随时查看当天在本车厂作业的B类施工进度。
系统自动判断满足请点条件后，车站可同意请点，施工单位开始施工。
请点条件包括：
Ø供电满足施工条件。
即停电施工需待相应的接触网供电分区停电后方可同意请点；
Ø带电施工需保证相应的接触网供电分区带电方可同意请点。
（2）施工销点
施工结束后，车站确认满足销点条件后，打开销点界面让施工负责人输入工号和密码确认身份，然后同意销点。
销点条件包括：
Ø人员、工器具出清。
由厂调向施工负责人了解情况后如实填写。
Ø设备恢复正常。
由厂调向施工负责人了解情况后如实填写。
车站批准销点后，施工完成。
接触网停/送电流程
1、行调根据当天施工计划填写停电通知单（可自动生成后进行人工确认和调整），并发送给电调；
2、电调自动检测对应的停电命令是否存在并且各相关车站已经反馈；
3、电调进行实际停电操作，执行停电通知单；
4、行调批准有停电要求的施工计划开始作业；
5、所有有停电要求的施工作业结束后，行调填写送电通知单并发送给电调；
6、电调自动检测对应的送电命令是否存在并且各相关车站已经反馈；
7、电调进行实际送电操作，执行送电通知单。
正线接触网停/送电流程
正线接触网停/送电由行调创建《停/送电通知单》，填写以下要素：
Ø日期
Ø线别。
Ø类型。
选择“停电”或“送电”
Ø区域。
在图板上选择需要停电或送电的区域。
可点击“自动选择”，系统会将当天所有需要停电的区域作并集并自动选择；可点击“全部选择”，系统会自动选择所有可停电/送电的区域
Ø受令处所。
包括所有车站、信号楼、场调等
车场接触网停/送电流程
车场接触网停/送电由场调创建《停/送电通知单》，填写以下要素：
Ø日期
Ø线别。
Ø类型。
选择“停电”或“送电”
Ø区域。
在图板上选择需要停电或送电的区域。
可点击“自动选择”，系统会将当天所有需要停电的区域作并集并自动选择；可点击“全部选择”，系统会自动选择所有可停电/送电的区域
Ø受令处所。
包括所有车站、信号楼、场调等
车场停送电流程与正线停送电流程上有所区别：
1、车场停电流程：
供电部创建→场调审核→信号楼防护→场调确认→轮值工程师确认→场调送审→电调确认→值班主任审核→电调执行→场调反馈→场调发布→信号楼反馈
2、车场送电流程：
供电部创建→场调审核→轮值工程师确认→场调送审→电调确认→值班主任审核→电调执行→场调反馈→场调发布→信号楼反馈→信号楼撤销防护→场调确认
挂/拆地线流程
接触网停电后，为了保证作业区域的安全，还要进行挂地线工作。
作业完毕销点后，为了保证行车和送电安全，需要拆除挂接的地线。
针对招标方的招标需求，我司对挂/拆地线的管理流程分析如下：
1、供电中心根据行车通告为有挂地线要求的施工计划填写挂地线工作票，并送审至电调；
2、电调编辑，审批或驳回工作票；
3、挂地线部门打印审批后的工作票；
4、挂地线部门持工作票参与请销点流程。
（详见施工作业请销点流程分析）
调度命令发布流程
考虑到目前调度的方式依然通过调度电话，向各车站、司机、车场、部门调度、变电所等传达各种调度命令。
调度命令指发布指施工计划编制及控制阶段，将施工计划中的调度命令发送给对应用户，提示其按命令内容进行执行。
为确保调度发布的信息准确有效地传达给各信息的接收者，需通过信息化手段实现调度命令发布。
命令调度发布流程依附于施工管理子系统的主流程。
针对招标方的招标需求，我司针对调度命令发布模块的主要需求分析如下：
1、创建施工计划时，可一并创建相关调度命令。
调度命令包括命令内容、命令号码、发令日期时间、发令人姓名等信息。
子系统可将己创建的调度命令保存为模板，也可通过调取己有模板来快速创建调度命令。
2、调度命令随施工计划的提交而一起上报，系统自动将其转交至对应的调度员。
调度员可对调度命令进行审核、驳回提操作。
调度命令经调度员审核通过后，将被提交给中央控制室值班主任继续进一步审核。
一旦审核通过，调度命令将被发送至对应部门，对应部门按调度命令内容进行工作，同时可将执行情况通过系统即时反馈给上级部门。
因此，根据上述需求分析描述，调度命令发布的流程大致如下：
行调（创建行车调度）/电调（创建倒闸命令/施工作业令）/环调（创建环控调度）/维调（创建维修调度）→主任调度（审批）→行调/电调/环调/维调（发布）→受令处所行值（反馈），具体如下图所示。
5软件规格说明
施工计划管理
施工计划编制
施工计划创建
用户可通过菜单栏进入计划填写页面填写施工计划。
系统提供表单式的填写页面，涵盖了施工计划的各个要素，用户可根据实际情况进行填写。
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