编者语：目前国际轨道交通有地铁、轻轨、市郊铁路、有轨电车以及悬浮列车等多种类型．号称“城市交通的主动脉”。随着经济的快速发展，我国轨道交通建设发展迅速，已成为世界上最大的轨道交通市场，轨道交通行业正处于成长期，给相关的企业带来了巨大市场空间。

   目前国际轨道交通有地铁、轻轨、市郊铁路、有轨电车以及悬浮列车等多种类型．号称“城市交通的主动脉”。城市轨道交通和其他公共交通相比，具有以下特点：用地省，运能大，轨道线路的输送能力是公路交通输送能力的近 10 倍。每一单位运输吸的能源消耗最少，因而节约能源．采用电力牵引，对环境的污染小。

   中国城市轨道交通近年了发展迅速，中国城市规划建设的轨道交通网络总里程已达 5 000公里，总投资估算将超过 8000亿元。随着城市化的快速推进，作为中国城市公共交通网络重要组成部分的城市轨道交通网络建设也在快速发展。中国已有北京、上海、广州、深圳等 10 个城市拥有已建成的轨道交通线路，全国规划建设轨道交通网络的城市则已达 25 个。

   我国城市轨道交通将在“十一五”和今后一个相当长的时期内快速、健康地发展。据有关专家估计在此期间，我国准备建设轨道交通的城市已有 10 多个．线路总长为400多公里，建设投资约 1400亿元人民币。预计到 2010 年，我国将建设轻轨线路约 45Okm ，到 2020 年建设轻轨线路约900 KM ，规划轨道交通网总里程达到 3500 多公里，轨道交通发展的前景宏大，建设市场广阔。

   地铁设施和设备构成了一个庞大的复杂系统，从运营管理的功能来看，大体属于三个系统：

   1、列车运行系统：隧道、站台、线路、车辆、牵引供电、信号、控制中心、车站行车等。

   2、客运服务系统：车站及照明、售检票机计算中心、导向及预告挤施、消防、环控、自动扶梯、电梯、车站服务等。

   3、检修保障系统：为保障上述设备性能良好、能随时启动重新投入运行而具备的检修手段能力等。

　　而自动化技术在这三大系统中都有应用。城市轨道交通自动化技术发展到今天，进入了全数字化、智能化、信息化的新阶段。地铁的运营在新的自动化平台支持下，实现资源共享、信息互通，运营效率更加提高，安全性、可靠性更加提高．乘客至上，以人为本的服务理念深入到监控管理的每一层面；而且，新的自动化平台支持整个城市轨道交通体系的综合监控管理，支持城市轨道交通线网的资源共享。地铁行业的运营管理在新技术特别是自动化新技术的支持下正实现着科学化和现代化的目标。

　　随着经济的快速发展，我国轨道交通建设发展迅速，已成为世界上最大的轨道交通市场，轨道交通行业正处于成长期，给相关的企业带来了巨大市场空间。对于自动化企业来说同样如此，城市轨道交通所涉及的自动化系统、技术及产品主要包括以下三个方面：

   1、工业自动化系统

　　分散型控制系统（ DCS ）、 PLC 与 PLC 系统、 SCADA 系统；

   2、计算机通信网络与现场总线技术

　　数字通信、数据通信网络基础、现场总线技术、以太网、工业以太网．

   3、大型 SCADA 系统软件平台

   人机界面、报警处理和事件处理。伴随着我国轨道交通建设的发展，针对轨道交通领域的自动化技术、产品及解决方案近年来也发展迅速、日趋成熟，以下是几家具有代表性的自动化企业对于轨道交通行业的先进解决方案及独特解读。

北京和利时系统工程股份有限公司系统集成事业部总设计师   魏晓东

北京四方继保自动化股份有限公司研发中心轨道交通集成部经理  周云蔚

赫思曼电子（上海）有限公司销售经理  王旭军

MOXA 中国区交通事业部经理  蔡中兴

贝加莱工业自动化（上海）有限公司工程师  孙群尧

研祥智能科技股份有限公司产品市场管理本部整机事业部总监  周铁文

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北京和利时系统工程股份有限公司系统集成事业部总设计师   魏晓东

　　早在二十世纪九十年代，北京和利时系统工程股份有限公司就看中了轨道交通这一深具潜力的市场，加大了此领域技术研发和工程实施力量的投入，并且广泛学习了国外的先进经验。经过多年的积累，和利时对这个行业有了非常深刻的了解，这也奠定了其在这个行业的优势。

   和利时公司自2000年就涉足轨道交通监控系统的开发和建设，工程业绩包括：北京城市铁路电力SCADA、环控及防灾报警综合监控系统（北京城市铁路股份有限公司），大连快速轨道交通3号线工程变电所综合自动化及调度系统（大连市政），深圳地铁一期工程EMCS+FAS+SCADA集成系统（深圳市地铁有限公司），深圳地铁一期工程EMCS安装、FAS安装、OPS大屏幕系统、ACS门禁系统及PIS乘客资讯系统总包（深圳市地铁有限公司），武汉市轨道交通一号线一期工程电力监控系统（武汉市轨道交通有限公司），天津市区至滨海新区快速轨道交通工程电力监控及全所综合自动化系统（天津滨海快速交通发展有限公司），广州地铁三号线综合监控系统（广州地下铁道有限公司），广州地铁四号线综合监控系统（广州地下铁道有限公司），广州地铁五号线综合监控系统。（广州地下铁道有限公司），北京地铁十号线（含奥运支线）综合监控系统。这些项目的实施与成功展示了和利时公司在这一领域的强大优势。当前，和利时在地铁综合监控系统领域占据绝对领先的市场份额。

   而和利时应轨道交通行业所需开发的MACS-SCADA综合监控系统软件开发平台，在应用当中不断成长，已经从MACS-SCADA1.0 发展到MACS-SCADA3.0。据北京和利时系统工程股份有限公司系统集成事业部魏晓东总设计师介绍，MACS-SCADA3.0能够提供分布式环境下的通用SCADA系统的各类基础设施，包括实时数据库、通用HMI、命令系统、报警/事件系统、日志系统、历史数据库、权限管理、部件冗余和诊断、校时等，也包括一个支持二次开发的扩展体系，内含了一组应用开发工具和一套基于相关标准的开放接口，支持与各类子系统或外部设备的集成/互联。其提供统一、开放、基于标准、易于扩充的应用和开发接口；基于底层服务可构建通用的应用功能、整合应用、扩展专业应用以及为特定项目定制应用。具有跨平台支持多种操作系统、全程采用面向对象技术、采用软总线技术、面向对象的分布式数据库等特点。已经成功应用于北京13号线综合监控系统（城市轻轨、电力SCADA为主）；深圳地铁1号线（SCADA、BAS、FAS），广州地铁3号线、4号线（ISCS集成、互连了12个子系统），广州地铁5号线（ISCS深度集成了PSCADA、BAS，共接入15个子系统），北京地铁10号线，深圳地铁4号线延长线综合监控系统、1号线延长线综合监控系统、2号线及东延线综合监控系统，天津东站交通枢纽综合监控系统。经受多个项目证明的MACS-SCADA3.0，运行稳定，易于使用，故障率低，得到了用户的认可和赞誉。

   在采访中，魏晓东总设计师告诉记者：“MACS-SCADA的优势在于这是一个在工程应用中不断提升、不断优化的软件开发平台，是完全从用户的角度所开发的系统。地铁综合监控系统是一个地铁的数字共享平台，最终是要为地铁运行、监控、管理服务的，如果综合监控系统不能对运营产生良好的支持，就没有实际意义了。和利时始终坚持认为在轨道交通领域里应用也是核心技术，我们在众多的工程项目实施过程中，不断解决用户在运营中所提出的问题，从而丰富产品的功能，优化我们的系统，所以MACS-SCADA是在实践中不断摸索、不断完善，不断发展的，承载了和利时对于轨道交通行业的丰富的应用经验和深刻理解。”

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北京四方继保自动化股份有限公司研发中心轨道交通集成部经理  周云蔚

   在轨道交通行业，北京四方继保自动化股份有限公司（简称四方公司）近年来表现卓越，凭借在电力行业的15年研制开发、工程实施经验，于2007年成立专门的业务团队，进一步加强专业技术研发及市场运作的力度，通过科技创新不断推出满足我国轨道交通建设需要的高性能产品，打开轨道交通业务新的局面。

   四方公司目前应用在轨道交通行业的主要产品为电力监控及变电所综合自动化系统（CSGC-3000/MA轨道交通电力监控系统），同时提供变电所综合自动化自主的配套产品（如测控保护装置、通信控制器、智能测控采集单元、接口转换设备等）。CSGC-3000/MA轨道交通电力监控系统基于分层、分布、高可靠性、高安全性等设计思想，达到行业实用性、先进性、可扩展性及开放性要求，具有强大的集成能力。适用于地铁、轻轨、城铁等城市轨道交通的电力监控系统，包括调度控制中心及复示系统（主站系统）、主变电所、车站（车辆段）牵引降压混合变电所、车站降压变电所、跟随所等场所。其CSGC-3000/MA子站系统（各类变电所综合自动化系统）可有效地与轨道交通综合监控系统（ISCS）紧密集成，实现其电力监控子系统（PSCADA）功能。四方公司的产品从上世纪90年代后期以来，已在轨道交通领域得到应用并得到用户的好评，如北京地铁复八线变电所自动化、北京地铁八通线综合自动化系统、北京地铁既有线控制中心改移项目，以及为北京地铁1、2、13、5号线等地铁供电的多个电源站综合自动化系统。在电气化铁路上也有相关的应用，如成都铁路、西南电铁、武嘉铁路、青藏铁路、郑州铁路等等。尤其在2007年中标的北京地铁八通线控制中心（PSCADA+EMCS）改移工程项目实施及应用中，四方凭借公司的总体技术实力及优质的工程服务，使此工程成为北京地铁的样板工程之一，得到用户的一致好评，引起行业竞争对手的关注。该项目充分汲取北京地铁30多年的运营管理经验，最大程度满足了调度运行及管理需要，为电力调度及环调提供基于自动化的现代运行管理方式，同时为日常操作、事故分析、故障处理提供科学的依据，从而更好地保障地铁的安全运营。

   采访中，研发中心轨道交通集成部经理周云蔚经理表示：“四方公司根据公司整体实力及相关的技术优势，当前在牵引直流测控保护装置、综合监控软件平台等受国外垄断的城市轨道交通机电设备方面，也在不断加大科研投入，为提高的国产化率、降低工程造价及为用户取得更大的利益而努力。相信不久的将来，随着产品技术的成熟、可靠性的提高，加之价格优势及优质的服务，同类国内产品将会得到轨道交通用户的认可而大量应用。”

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赫思曼电子（上海）有限公司销售经理  王旭军

   轨道交通自动化监控系统因为它的特殊性与重要性，所以要求系统的骨干网络必须是热备、冗余、开放、可靠、易扩展的工业网络，采用工业以太网技术，构成工业冗余环网是当前轨道交通网络建设的首选。赫思曼作为工业以太网络技术的专家，专门根据轨道交通行业的特点，为轨道交通行业提供全面的工业以太网络解决方案，其应用于轨道交通行业的产品主要有以下几大类，MACH 4000系列三层核心网络交换机、PowerMICE 系列三层骨干网络交换机、OpenRail系列模块化交换机等。专门应用于输配电系统的MACH1000 系列、RSR系列，以及专门应用在车载系统、保护等级为IP67的Octopus 系列。

   赫思曼工业以太网络产品在轨道交通行业各个系统中都有很好的应用，主要应用在主控系统（MCS）、环控系统（EMCS）、信号系统、售检票系统（AFC）、消防系统、配电系统以及车载系统、无线系统、乘客资讯系统等。目前已经在包括上海地铁2、3、5、6、8、9、11号线，广州地铁2、3、4、5，北京地铁1、2、4、10、奥运支线等不计其数个项目的不同系统中取得成功的应用。

   据赫思曼王旭军经理介绍：“赫思曼公司能够提供完善的产品线、成熟的应用、可靠的技术和产品、在轨道交通行业的全解决方案、统一的网络管理平台等，工业级千兆核心骨干交换机、高可靠性、高实时性、高安全性、冗余环网结构，网络自愈时间有保证，在50ms内的愈合、HIPER-Ring技术以及Net-Coupling 技术的使用及保证都成为用户首选赫思曼的理由。特别是，赫思曼所有的工业以太网产品都是基于一个平台进行研发和设计，有着统一的网络管理平台对全网进行统一的网络配置和管理。在广州地铁3号线的主控系统中，网络采用Hirschmann工业以太网核心交换机MACH3000系列，每个车站配置2台MACH3002交换机，中心配置2台MACH3005交换机，车辆段配置2台MACH3002交换机，全线共用MACH3002交换机38台，MACH3005交换机2台，构成冗余双环网结构。广州地铁三号线骨干网络传输速率达1000M，做为控制数据的传输平台，承载了广州地铁三号线的控制数据业务，接入及互联的系统包括：EMCS（环控）、FAS（火灾报警）、PSD（屏蔽门）、PSCADA（电力监控）、FG（防淹门）、PA（广播系统）、CCTV（闭路电视系统）等数据业务。实现了数据的及时、准确通信，保证了系统的安全、稳定、可靠运行。”

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MOXA 中国区交通事业部经理  蔡中兴

   作为工业网络领域的知名企业，MOXA在轨道交通领域也具有深厚的经验和竞争力。

   面对轨道交通行业特点，摩莎有很多特殊的设计，满足了业主的各种需求。摩莎的“工业以太网交换机”已应用于轨道交通的电力系统、动力环境监控系统、自动售检票系统、乘客信息系统等多个领域。

   摩莎公司的串口卡、串口转以太网服务器、工业以太网交换机和嵌入式工业计算机等产品，不仅以高可靠、高效率、低功耗等产品特征而著称，更具有高性价比、高环保和节能的特点，近年来，在全国各地的轨道线上都能看见“摩莎”的身影：在上海的4号线、6号线、8号线上，在广州5号线、2号线、8号线上，在深圳1号线上。而在北京，尤其在奥运工程中，在1、2号线改造、5号线以及10号线1期工程上，摩莎都展现了雄厚的实力。

   北京的1号线和2号线作为客流最繁忙的线路之一，为确保安全运营，彻底消除各类安全隐患，奥运会前实现运能大幅度提高，对车辆设备进行了全面的改造，改造范围包括：1、2号线车辆（车辆段）、供电、通信、信号、机电、线路六大系统。其中机电系统的改造包含了暖通空调、给排水及气体灭火、动力照明配电、火灾自动报警、环境与设备监控等。BAS系统是建筑设备自动化系统，它主要对整个地铁线的制冷，暖气，新风，水泵，灯光，自动扶梯等进行监测和控制。由于现场有各个分散于子站点的PLC和中央控制室的工作站，因此系统需要具有高速冗余恢复功能的交换机，通过光纤形成快速冗余工业以太网，保证下位PLC与上位监控主机形成实时通讯。经过严格的测试，摩莎的EDS-508A-MM-SC工业以太网交换机最终脱颖而出，其架构的冗余环网恢复时间可以低于20ms，作为工业级的设备，它的MTBF时间高达260000小时，完全可以满足系统高效、稳定的要求。

   “轨道交通是中国最具潜力的行业之一，我们既然目标锁定在整个工业领域，那么轨道交通作为具有代表性的行业，摩莎进入轨道交通行业，也是一个必然的选择”，MOXA中国区交通事业部经理蔡中兴坚定地说： “摩莎给予轨道交通用户的，除了提供产品，更是一种承诺。和世界一流的对手相比，摩莎最大的不同在于提供了两个最重要的概念：一是MOXA在整个品质和服务上的承诺，一是MOXA提供的是最佳性价比的产品。在其它行业，商用的设备通常就是一年质保，而轨道交通从开始建设到运行一般都要七、八年，要求设备产品品质保证最少是十年。这对供应商的实力要求很高。所以能否做到对客户的长时间的质保和维护，是一个设备联网企业是否可靠的试金石，也是体现企业实力之所在。而摩莎却敢于第一个向业主承诺‘五年质保’，真正能为业主提供‘最贴心服务’，这正是摩莎在工业设备联网领域的实力体现。”

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贝加莱工业自动化（上海）有限公司工程师  孙群尧

   目前贝加莱公司在轨道交通行业主要应用的控制系统是地铁屏蔽门控制系统，和全球知名的屏蔽门生产厂商KABA为全球合作伙伴，现在已经成功应用的产品主要包括PCC，APC，Power Panel等，贝加莱的PCC控制系统在对地铁屏蔽门的控制中，提供CAN总线的冗余，使用双CAN总线和门控制器DCU联接，与显示器采用冗余的Ethernet联接，B&R PCC2005控制器灵活的通信能力确保了以上通信要求都能实现，CPU模块管理所有的门控制器、离散I/O和网络连接。 B&R Power Panel120作为中央显示单元，每个控制室的操作终端采用15“显示屏，操作员和维护人员从而可以在现场进行监测工作。

   贝加莱的这些产品已经在香港荃湾线（74个站，每站40扇门，35年寿命许诺）、台湾高雄线、上海9#线（徐家汇-松江）（共9个站，22个CPU，20个触摸屏）、上海9#线二期屏蔽门项目、 青藏铁路全线监控系统（APC620，PCC2005,APROL，全线环境监控点达30000点）、 北京奥运支线屏蔽门控制系统（ PCC2003，Powerpanel）、广州市内环高架出入口闸道控制系统（PCC2005）、浙江甬金高速公路宁波段隧道监控系统（ PCC2005）等项目中得到了成功的应用。同时由于贝加莱的控制系统长期和KABA全球合作，在屏蔽门领域的系统控制具有丰富的硬件和软件经验。目前上海地铁十号线和广州地铁一号线的屏蔽门项目也正在进行中。

   上海9#线（徐家汇-松江）的一期项目中9个站，共安装贝加莱22个控制器PCC 2003 ，20个15寸触摸屏4PP120，每扇单独的门都配备一个门控制单元(DCU)，根据接收的指令，控制单元专门控制电机和开关门机械装置，确保在安全范围内门的作用力和速度都处于最优化的状态，同时，对门上的传感器和执行器的状态进行监测，并不断发送相关数据至站台屏蔽门控制器(PSC)。每个站台上每一排的门由B&R2005系列PCC控制，DCU和PCC通过CAN总线连接，CAN总线能应用于最长180米的站台。PSC是中心单元，用于收集自动门上的数据信息并将此传输至地铁站管理系统(SMS)。 PCC 控制系统到DCU全部采用双CAN总线的冗余技术，保证系统的可靠性。Kaba的自动门专家们为每一扇门写了高达104条不同的事件信息，每个站48扇门，再加上120条左右系统信息，这样中央采集的可能事件数量将超过5000条。触发事件的动作必须清晰直观地被显示，包括门口堵塞、电机过热、手动撤消故障等典型事件。