城市全域数字化转型典型案例集之二十 | 昆明

城市全域数字化转型典型案例集之二十 昆明：城轨云平台综合自动化系统 助力轨交数字化转型

　　一、案例简介

昆明市积极推进城市轨道交通数字化转型，针对地铁传统弱电系统因为分专业建设造成的占用空间大且数据不能实时共享的难题，提出“云—边—端”协同技术理念，打造弱电一体化解决方案，打造了“高度融合，打破信息孤岛”“深度集成，减少设备数量，助力智慧城轨降本增效”的智慧城轨解决方案。
二、主要举措
（一）研发超融合智能硬件控制一体机，满足轨道交通所有弱电专业系统车站业务的计算、交换、存储的资源需求。传统车站弱电系统架构分为底层的现场终端设备、车站级的各类控制器、存储服务器、计算服务器、通信前置机等，各专业单独组网后通过传输系统接入中心级各专业的中心服务器，并设立各自的终端工作站。而昆明地铁四号线云交自动化系统的架构是底层的现场终端设备基本保持不变，各终端设备直接接入智能控制一体机，3套智能控制一体机组成车站云池，为15个子专业提供计算、存储、交换资源。智能控制一体机在站内组网后通过传输系统分别将数据发送至2个中心云。

图1 传统车站架构与车站一体机架构

（二）采用全弱电系统融合的微服务架构和实时数据中台架构，有效解决了弱电各系统分立导致的信息孤岛弊病。在智能控制一体机内不是单纯的为各子系统划分虚机，将实体服务器替换成了云服务器，而是采用微服务技术和数据中台技术，将各子专业在数据库、中间件、应用层等进行数据融合，增强了传统应用的可扩展性不存在传统的系统间做接口、对接接口协议的问题，是在云平台数据库读取数据。
三、应用实效
（一）节约设备及用房。通过使用93台一体机替代了传统弱电系统140台交换机、82台FEP设备、153台服务器设备，设备用房空间每站用房减少136平米。
（二）降低能耗。设备节约后，整体能耗月均约750万kWh，与既有线进行比例换算后，同比能耗下降约5%。
（三）压缩建设周期。系统集成度高，减少了设备数量和系统间的接口，大大降低了设备安装、调试的周期，传统联调联试需6~8个月工期，新模式下联调联试仅需3.5个月。
（四）节约人工成本。因需要维护的设备减少，全线的弱电维护人员比昆明其他线路平均减少12人。
（五）提升开发效率。因为系统高度集成，系统接口减少，提升开发效率，使开发时间减少65%。
四、特色亮点
（一）“云—边—端”协同技术理念拓展城轨弱电系统架构优化。系统基于一体机构建的硬件底座，提出“云—边—端”协同技术理念，实现了“云—边—端”系统计算架构在城市轨道交通的应用。在传统轨道交通架构下，数据大量上传至控制中心处理，业务响应慢，通过在车站建设基于超融合智能硬件的边缘云，业务计算可按需卸载到车站，形成云边端协同计算架构。新的架构实现了轨道交通系统的重构，提升了车站能力，增强了系统的实时性，提升乘客满意度。
（二）技术架构优化提升城轨运营管理降本增效。新的技术架构带来运营管理、维修运作方式的优化提升，同时也要求复合型高技能人才队伍的培养建设，以实现高效智能管理运维，达成向人才要效益、向管理要效益、向科技要效益的良好局面。