貴陽軌道交通線網城軌云與大數據平臺的探索與研究

貴陽軌道交通線網城軌云與大數據平臺

的探索與研究

摘要：通過對貴陽軌道交通線路信息化系統建設情況及其存在的問題分析，

結合呼和浩特、太原等地城軌云平臺的建設經驗，根據《中國城市軌道交通智慧

城軌發展綱要》（以下簡稱《智慧城軌發展綱要》）要求，貴陽軌道啟動線網城

軌云與大數據平臺的建設勢在必行、刻不容緩。

關鍵詞：智慧城軌；信息孤島；互聯互通；資源共享

0 引言

21世紀是信息的時代，信息技術的發展最為迅速，信息處理技術突飛猛進、

日新月異，給人類社會帶來了前所未有的沖擊和變革。2020年3月12日中國城

市軌道交通協會《智慧城軌發展綱要》的發布，為城市軌道交通信息化建設指明

了方向。結合綱要要求，為構建安全、便捷、高效、綠色的新一代中國式智慧型

城市軌道交通，貴陽軌道也在這方面進行了積極的探索和研究，擬構建軌道交通

線網城軌云與大數據平臺。

1 線網規劃及線路建設情況

1.1線網規劃

2008年和2015年，貴陽市政府分別批復了兩輪軌道交通線網規劃，共9條

線（1號線、2號線、3號線、4號線、S1線、S2線、S3線、S4線、G1線），線

網規模467公里，總投資約2785億元。

1.2建設規劃

2010年9月和2016年7月，國家發改委分別批復了兩輪貴陽軌道交通建設

規劃，共6條線（1號線、2號線一期、2號線二期、3號線一期、S1線一期、S2

線一期北段），線網規模約170公里，總投資約968億元。

1.2線路情況

1.2.1運營線路情況

目前開通了1、2號線兩條線路，其中1號線全長35.1km，設25座車站、1

座車輛段和1座停車場，在誠信路站附近設控制中心，與2號線共用，于2019

年12月開通試運營；2號線全長43.6km，設32座車站、1座車輛段和1座停車

場，于2020年4月開通試運營；1、2號線通信、信號、綜合監控、自動售檢票

等弱電系統均按《地鐵設計規范》（GB50157-2013）要求的常規方案進行設置。

1.2.2在建線路情況

目前在建有3號線和S1線兩條線路，其中3線路全長43.1km，設29座車站、

1座車輛段和1座停車場，在中曹司站附近設控制中心，與S1線和S2線共用，

計劃于2023年開通試運營，由中國中鐵聯合體采用PPP模式承建；S1線全長

30.32km，設13座車站、1座車輛段和1座停車場，計劃于2024年開通試運營，

由中國鐵建聯合體采用PPP模式承建；3號線和S1線通信、信號、綜合監控、自

動售檢票等弱電系統初步設計方案均按《地鐵設計規范》（GB50157-2013）要求

的常規方案進行設計。

1.2.3 存在的問題

由于貴陽軌道建設的第一輪信息化項目，基礎架構只局限于1、2號線，沒

有形成線網級的架構支撐，無法支撐集團公司長期的信息化工作要求，集團公司

各部門之間信息壁壘依然存在，且在此基礎上要滿足開展大數據工作的條件并不

具備，基礎設施、業務擴展及系統功能等方面尚有較多不足的地方，主要表現在

以下幾個問題：

由于缺乏前期統籌規劃和考慮，既有1、2號線控制中心信息機房與民用通

信機房共用，空間較小，供電、UPS及機柜均無預留，無法滿足未來后期大數據

應用的發展需要。信息化業務系統支撐不足，功能應用分散，沒有統一和共享的

平臺，數據分散，沒有集成的綜合展示和分析應用，新興的云計算和大數據技術

等應用不足。已建的信息系統相對獨立，不同系統之間數據共享較少，系統之間

數據編碼標準尚未完全統一，未形成完善的數據管理制度及標準。

在規劃建設方面，目前只對建設檔案、工程圖紙進行了管理，對工程項目的

立項、項目執行、項目后期的幾個階段缺乏信息化的管理；在運營管理方面，建

立起了客運組織管理、調度管理、乘務管理、站務管理、票務管理、維修管理、

安全監控應急管理、乘客客服管理，但在維修管理、乘務管理、施工調度等業務

中缺乏移動化應用；在資源開發方面，目前還沒有建立相應的信息化管理系統；

在經營管理方面，包括電子報銷管理、費用控制等在內的費控管理也沒有建立起

來，不能滿足營改增價稅分離和不同業務場景下的費用分攤管理要求；沒有建立

起從建設期、試運行期和運營期三個階段完整的資產管理，沒有建立從價值流、

實物流和信息流等多種維度的采購、到貨、安裝/施工、實物移交、竣工結算、

資產轉資、資產折舊等全生命周期的資產管理，在采購管理、設備維護、資產管

理上還存在“三碼合一”的問題。在綜合管理方面，雖然建立起了貴陽軌道的統

一門戶和OA系統，但在質量安全、合約法規、監察審計、黨群工作等領域，還

沒有信息化系統的支持，移動化應用還無法大面積使用。

2 城軌云與大數據平臺方案研究

結合既有線路信息系統的建設情況及存在的問題，根據國務院印發的《交通

強國戰略綱要》、中城協《智慧城軌發展綱要》，貴陽軌道于2020年完成了

《貴陽軌道頂層信息化規劃》，對智慧城軌在貴陽軌道的如何落地實施進行了研

究，主要以貴陽軌道城軌云與大數據平臺為重要抓手來切入實施和建立健全貴陽

軌道智慧城軌體系。

2.1構建貴陽軌道城軌云與大數據平臺的必要性

2.1.1是建設軌道上的城市群和都市圈，推廣交通“一卡通”、二維碼“一

碼暢行”，未來全國城市軌道交通“一張網”的需要

貴陽城市地形被黔靈山脈、百花山脈、南岳山脈所切割，城市建設用地較零

碎，城市空間布局呈狹長形、組團形，城市組團間地面交通走廊有限，貴陽周邊

有安順、遵義、黔南、黔東南等城市群、都市圈，高大運量的軌道交通作為連接

城市組團間、城市群、都市圈的交通工具已成為必然，其具備的運送客流大、承

載能力強、便捷、準時、環保等特點為城市向更大規模的城鎮化發展、更高質量

的經濟發展、更美好的社會主義高級階段前進提供更高的承載能力。根據國家發

改委發布的《2021年新型城鎮化和城鄉融合發展重點任務》的通知，要推廣交通

“一卡通”、二維碼“一碼暢行”，構建貴陽軌道交通城軌云平臺后，可通過城

軌云平臺實現貴陽與全國其它城市軌道交通的“互通”功能，實現網上未來全國

軌道交通“一張網”的更高目標，就如全國高鐵一張網一樣便捷，更能以人民至

上為中心，高質量發展城市軌道交通。

2.1.2是支持軌道交通高質量網絡化發展的需要

貴陽軌道交通線網規劃了9條線路，規模約470km，規劃了3個以上運營調

度指揮中心（OCC）、1個線網指揮中心（TCC），調度指揮中心、線網指揮中心

分設于不同的地方，各條線的建設、運營數據均單獨收集及存放，加之PPP建設

模式加入軌道交通建設及運營后，各條線、調度指揮中心、線網指揮中心等之間

缺乏統籌、統一平臺的管理，難以實現軌道交通網絡化發展。構建貴陽市軌道城

軌云與大數據平臺，為信號ATS系統、自動售檢票系統、綜合監控系統、門禁系

統、能源管理系統、通信各子系統等系統統一提供計算、存儲、網絡資源，并預

留后期其他線路系統的接入條件，并能實現貴陽軌道交通網絡化建設和運營的可

持續發展。

2.1.3 是統籌、組織貴陽市城市軌道交通線網與其它交通網融合發展的需要

交通多網融合是充分發揮各種交通制式的優勢以及互補作用，貴陽貴安高度

融合發展的需要及“強省會五年行動”方案指明了交通間融合的發展方向，推動

貴陽智慧城軌交通建設，建立城軌云及大數據平臺，使軌道交通建設、管理、運

營等更智慧、更智能、更安全、更便以服務于人民群眾。貴陽貴安已在高度融合

發展的路上，與周邊城市群的軌道交通連接有高鐵滬昆線、成貴線、渝黔線、貴

南線等，貴陽已成為高鐵云集的樞紐中心，根據國家發改委發布的《2021年新型

城鎮化和城鄉融合發展重點任務》的通知，要優化綜合交通樞紐布局，建設一體

化綜合客運樞紐和銜接高效的綜合貨運樞紐，促進各類交通方式無縫接駁、便捷

換乘，在研究貴陽貴安的城市軌道交通與高鐵的接駁換乘物理關系后，構建貴陽

軌道城軌云與大數據平臺后，有通過城軌云及大數據平臺實現與其它交通網上

“互通”的基礎條件。

2.1.4是共享資源、節約能耗、節省建設投資、營造良好運營環境等高質量

發展軌道交通的需要

貴陽軌道交通網絡化發展后，自動售檢票系統、綜合監控系統、門禁系統、

能源管理系統、通信各子系統等配置的服務器、工作站等設備集中布置，可實現

多線資源共享，節約能耗；線網數據統一管理、存儲等帶來近期建設投資較分散

布置方案不增加、遠期各條線接入后不大規模重復投入軟硬件設施，節約了建設

投資；打造的一個城市軌道交通門戶、構建三個中心、拓展五大領域、依托三張

網絡、搭建一個城軌交通云與大數據平臺對軌道交通外便捷接駁及協調，對軌道

交通內統籌運營管理，急需營造良好的軌道交通線網運營環境。

2.1.5是構建智慧交通、智慧城市的需要

智慧交通是重大民生工程，也是智慧城市最重要的一部分。隨著社會發展和

科技進步，人們對良好道路交通環境的需求和期待越來越高，高效便捷的現代交

通體系，也無疑是推進高標準要求高水平開放高質量發展的關鍵一環。近年來，

貴陽貴安搶抓機遇，全面融合發展，大力加強城市交通基礎設施建設，不斷完善

交通網絡體系，目前已將貴陽軌道與公交集團合并，全面統籌公共交通規劃建設，

在智慧公共交通探索試點上，“臉行貴陽”正式上線，“智慧停車信息平臺”也

逐步完善，通過充分利用大數據、人工智能等信息技術手段，深入實施“大數據

+”，賦予交通發展更多科學內涵，全面提升貴陽貴陽城市公共交通服務和城市

治理水平。

2.2構建貴陽軌道城軌云與大數據平臺的緊迫性

貴陽軌道已建成運營1號線、2號線，約76km，在建線路3號線一期、S1線

一期，約74km，即將啟動S2線一期北段工程建設，約32km，至2024年我市將

開通4條軌道交通運營線路，全長約150km，日客運量將躍升至約為100萬人次。

我市軌道交通的中心將從軌道交通線路的建設、運營轉至網絡化的建設、運營管

理上。為迎接近期規劃建設完成后大規模網絡化建設、運營帶來的挑戰，貴陽軌

道須引入先進的信息化管理手段，以提升路網服務能力、運營安全水平與運營成

本管控效率。我司在2018年啟動了貴陽軌道頂層信息化規劃，2020年5月完成

規劃編制，2021年完成貴陽軌道城軌云方案專項設計，隨即啟動貴陽軌道城軌云

平臺的建設，以滿足線網化建設和運營管控，建設時間要隨3號線、S1線建設工

期同步甚至提前完成，時間較緊迫。

2.3構建貴陽軌道城軌云與大數據平臺的可行性

2.3.1國內其它城市建設經驗

目前，呼和浩特及太原初期的線路建設模式是采用PPP建設模式，均已按中

央高質量發展軌道交通的要求以及參照中國城市軌道交通協會發布的《智慧城軌

發展綱要》相關指導文件和規范進行了城軌云平臺的建設，優化調整原來的初步

設計方案，并已開通運營；北京、深圳、武漢等地已按城軌云進行了項目研究和

招標，現正處于項目實施階段。已經建成運營的城軌云平臺經驗可供借鑒。

2.3.2貴陽軌道城軌云與大數據平臺的可行性

根據前期貴陽軌道交通線網規劃及建設規劃布置的OCC、已經實施的TCC完

成情況，按照2019年9月國務院印發的《交通強國戰略綱要》，結合《智慧城

軌發展綱要》及相關規范的要求，從實施條件、技術方案、投資等方面進行了分

析：利用原3號線一期、S1線一期各系統中分散布置的設備變為集中設置，整體

投資較初步設計基本不變的條件，搭建起貴陽軌道城軌云平臺，原3號線和S1

線初步設計方案中信號ATS系統、自動售檢票系統、綜合監控系統、門禁系統、

能源管理系統、通信各子系統等配置的服務器、工作站等設備將集中統一布置到

貴陽軌道城軌云平臺，不再單獨配置；經與3號線和S1線兩家PPP項目公司多

次溝通協調，基本達成一致意見，具備平臺建設實施可行性。

2.4 貴陽軌道城軌云與大數據平臺建設方案

采用主備數據中心容災的模式，利用原3號線一期、S1線一期各系統中分散

布置的設備技術方案變為集中設置的技術方案。城軌云中心主要集中設置于中曹

司控制中心及麥架車輛段線網指揮中心，硬件主要由中心網絡設備、中心網絡安

全設備、中心計算服務器、中心存儲設備、中心云桌面、一體化機房等構成。其

中，中曹司主數據中心作為貴陽軌道城軌云平臺的主中心，分別為安全生產網、

內部服務網以及外部服務網構建三個獨立資源池。安全生產網資源池根據業務需

求為ATS、ISCS、AFC等提供計算資源、存儲資源及各類云服務等；內部服務網

資源池為各企業管理業務系統提供數據備份服務；外部服務網資源池為各類乘客

服務系統提供計算、存儲資源、各類云服務等。

采用城軌云平臺方案后，原3號線和S1線初步設計方案中信號、自動售檢

票、綜合監控、門禁和通信等入云各子系統等配置的服務器、工作站等設備將統

一由貴陽軌道城軌云平臺統一提供，不再單獨配置。主要是將原各系統中分散布

置的設備變為集中設置，整體投資較初步設計基本不變。概算分別從3號線、S1

線的通信、信號、綜合監控和自動售機票系統中原分散布置的設備設施，整體費

用約為1.41億元。

貴陽軌道城軌云平臺方案于2023年與3號線、S1線整體工期建設同步和開

通，由于該方案調整已改變原項目的PPP協議內容，目前已取得了PPP項目公司

的同意復函并通過了市政府的審批，現正在進行相關招標文件編制工作，并計劃

于2022年年內完成該項目的招標和實施。

3 結論

打造智慧城軌已成為全國城市軌道交通行業共識，數字化、智能化、智慧化

已成為城市軌道交通技術發展的趨勢。貴陽作為國家級大數據產業發展集聚區、

大數據交易中心、數據中心集聚區、“中國數谷”，貴陽軌道城軌云平臺的建設

勢在必行，刻不容緩，并將為軌道交通行業在智慧城軌的探索上作出積極的示范。

參考文獻

[1]中國城市軌道交通協會.中國城市軌道交通智慧城軌發展剛要[G].北

京.2020

[2]李中浩, ZHANG Liman譯. 建設標準化的城市軌道交通云和大數據平臺

[J]. 城市軌道交通研究, 2021, 24(6):3；

[3]景亮, 方暉, 張森. 城市軌道交通信息化云平臺及大數據平臺建設[J].

現代城市軌道交通, 2020(8):6。