项目背景

2022 年第 19 届亚运会将在杭州举办,地铁集团表示，将紧密结合 地铁五年攻坚行动计划，至 2022 年亚运会前，全面建成 10 条地铁线、2 条城际线、1 条机场轨道快线,通车总里程达 500 公里的轨道交通网 络。打造“平安地铁”“智慧地铁”、“人文地铁”。

因此亚运前，轨道交通工程量大、重大风险多将成为常态。随着 杭州城市轨道交通工程建设的全面推进，业务量大幅增加，导致杭州 市地铁施工相关责任主体的管理力量、技术和物资储备不断摊薄，建 设、设计、勘察、施工、监理、监测、检测队伍的履职意识、安全风险防控 能力受到严重挑战。针对这个问题，为融合数字化手段，打造地铁监管 新模式，并为远期全产业链、全过程咨询工程模式进行数字化战略定 位,做到从数字化到系统化再到智慧化，进行探索尝试很有必要。

另一方面，建设、设计、勘察、施工、监理、监测、检测等各方责任 主体在轨道交通网络的建设过程中大多都使用了数字化管理软件，各 软件的数据由于标准不一而无法互通，同时加大了施工方等的工作强 度，因此研发出一个标准化、集约化的管理平台非常关键。

2018 年 10 月，中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司(以下 简称:“华东院”)经浙江省科技厅,浙江省发改委，浙江省财政厅联合 批复建立浙江省智慧轨道交通工程技术研究中心重点实验室,并开始 逐步建设杭州市轨道交通工程建设重大安全风险智慧化监管系统。

项目基本信息

2.1 项目概述

杭州市轨道交通工程建设重大安全风险智慧化监管系统定位于支持杭州地铁建设的全过程咨询集约化管理。该项目旨 在构建统一的云基座帮助各方共享统一的数据资源、应用服务(saas)、软件开发资源与运维服务,打破数据壁垒、降低系统开 发成本、好全过程(或阶段性全过程)的策划、控制和协调工作。以下是该项目的目标：

• 一张蓝图:根据管理类型，实现一张总图多个图层,掌握总体信息管道。
• 双控机制:风险分级管控，隐患排查治理双重预防性工作，高效无死角。
• 协同管理:参建各方、监管主体协同管控，形成齐抓共管新模式。
• 知识图库:形成大数据库、监测信息、事故信息、典型案例、专业图纸等实时査询。

2.2 应用场景与技术方案

以下是杭州市轨道交通工程建设重大安全风险智慧化监管系统的整体解决方案:

(1) 5G 混合云搭建

• 5G 技术应用 5G 是面向 2020 年以后移动通信需求而发展的新一代蜂窝移动通信技术。相比于 4G (LTE-A、WiMax),5G 具有超高的频 谱利用率和效能，在传输速率和资源利用率等方面也较 4G 移动通信提高一个量级或更高。将 5G 技术应用在 ECA 中可以减少传 输时延，提高系统安全性，提升用户体验。
• 云边协同的混合云模型 MEC UPF 作为 5GC 的一个下沉部分，以及 MEC 中的应用作为云业务的一个实时处理应用部分，都不仅需要有可靠的通 信保障，还需要在自动化部署和运维方面进行边云协同配合。
• 算力网络 算力网络技术可用于解决在边缘计算中,由于单个站点算力资源有限而导致的可扩展和调度性能差的问题。当边缘业务 无法及时处理时,可根据业务的优先级,通过算力网络将时延不敏感的业务调度到其它空阖节点进行计算,以确保本地的高优 先级业鉗导到及时处理。

(2)数据中台 軌交数据中台根据轨交业务的实际情况分成多个阶段研究。第一阶段是对轨交的规划设计、实施运維进行全量业务调 研,分析业务痛点和解决方案;第二阶段是基于实际需求规划中台的业务需求，搭建业务架构;第三阶段是利用数据平台工具 结合业务构架实施满足轨交需求的数据中台。

(3)轨道交通安全风险监管平台 基于上述技术方案,本项目研制一套基于 5G 混合云和数据中台为底层框架的轨道交通安全监管平台。平台分为地图总览 展示和协同办公模式两块功能,并在移动端、PC 端和大屏端分别实现。

通过移动端实现第三方巡检、施工方、监理、监测单位、设计单位上传实时的风险动态和施工资料，整合各方数据汇聚成轨

(4)实现了风险动态分级，以及隐患排查治理闭合的线上动态管控。 (5)实现各主体，全事件，全过程安全管控。政府主管部门，建设，勘察，设计，施工，监理，第三方等 协同可见。实现重大问题，可启动：专家会诊中心。

项目优势

3.1 创新性

(1) 5G 混合云创新点

• 算力下沉:原先只能在中心云做的大量 AI 运算，现在能够銃一下发到靠近用户和设备的边缘层。
• 数据上收:边缘计算利用 5G 的大带宽优势,把数据传输到边缘侧进行计算,充分挖掘出存量数据的价值金矿。
• 省经费:不需要每个工地采购服务器、光纤，不需要另外租赁宽带。摄像头即插即用，一键连入边缘算力网络。

(2)数据中台创新点

• 全链路基础数据工厂，支撑数据中台多样性需求 数据平台履盖全链路的数据集成、数据模型、数据资产、数据质量、数据开发、数据运维、数据共享服务等不同阶段的 数据开发场景，全面支持数据中台建设过程中的多样性需求，开发过程无需切换多个工具。
• 规范化数据模型开发，实现数据资产可视化 将原来通过人工经跆人工约定的数据模型搭建改为系统化的规范方式，实现从模型的基础配置到在线设计的规范 化过程。从数据库、表和字段层面形成系统化的命名规范。可实现数据资产元数据可更新、可维护，支持多级类目管 理,确保数据资产分门别类，便于后续的查找和维护。
• 通过全流程监控打造数据治理闭环机制 基于轨交实战经验,平台内置多种校验规则，满足大多数场景下的数据质量检验需求，定时监控规则运行、即时査看 校验报告,辅助定位数据质量的问题根源，为数据高可用性保驾护航。最终实现对数据质量问题实时监测，事前准备、 事中监测、事后报告，让数据达到高可信、高可用的目标。
• 零代码生岫 I,数据服务调用全流程监控 无需编码，通过在线配置简易、快速创建 API,并通过在 API 市场上架，实现对于数据服务的统一化管理，提 高数据应用效率，挖掘数据共享价值。根据数据服务调用情况进行实时监管，后台安全可控。

(3)数据应用服务创新点

基于数据中台，实现了全业务敏捷定制开发，数据与应用通过服务的方式关联。在此基础上可以灵活开发轨交业务的实 际应用系统，例如轨交安全监管平台、基坑监测统一云平台、AI 安全监测分析等业务，真正实现创新业务的快速响应。

(4)监管平台创新点

制定銃一的平台标准数据接口，可兼容多厂家系统功能接入。进度管理模块、质量管理模块、设计管理模块和合同管理模 块很好的体现了该平台创新点。

3.2 应用价值

1.在质监总站指导下,在参建各方的支持下，平台自使用以来，取得了显著效益，并不断走向成熟。 2.监管效率提高 2 倍以上，大大释放了人力 3.累计超过 20 个业务流程，并持续迭代增加 4.持续跟踪超过 206 个重大风险。 5.处理超过 300 个工点的实况数据,并与图纸信息协同。 6.累计闭合超过 400 个隐患，双控机制得到时效。 7.与现有 BIM 数字化应用兼容接入。在每个工点上把相关各方与工程进度、安全、质量、造价相关系统中都以统一接口标准 接入到工地现场的 BIM 模型中，并由边缘云统一接入。 8.构建智慧化工程数据云基座。

新基建业态下实现全过程咨询/项目管理与 BIM/GIS/AI/5G 的融合应用 °laaS 平台成为华东院未来标准化项目实施的数字 化保证，同时也对行业开放，为行业赋能。建设 Paas 标准，定义建筑行业在全过程咨询中的数字化标准，包括入网标准,数据标 准，文档标准，应用标准，流程标准等。平台基础上建设丰富的 SaaS 应用生态层，帮工程各方把常用软件迁移上云平台,形成共 生、互生和再生的利益共同体，即平台+生态双轮驱动战略。

3.3 行业影响

在地铁建设方面，目前我国运营线路规模、在建线路规模和客流规模均居全球第一，我国已成为名副其实的“城轨大国”。 在我国城市轨道交通系统大规模、高速度发展的形式下，如何实现从“城轨大国”到“城轨强国”转化，推动 5G 通信、物联网、人工 智能、大数据等技术在城市轨道交通行业的应用起着关键作用。

杭州市轨道交通工程建设重大安全风险智慧化监管系统定位于支持杭州地铁建设的全过程咨询集约化管理，使用新一代 5G 通信技术、云计算架构、大数据分析、人工智能应用，协助站点运维向智能化发展,最终实现预测性精准运维的目的。

同时，杭州市轨道交通工程建设重大安全风险智慧化监管系统的建设也是积极响应了国家"新基建”政策的表现。结合华 东院多年在 IT 与数字化实践中积累的经验，技术和应用，牵头定义建筑行业在全过程咨询中的数字化标准,包括入网标准，数据 标准，文档标准，应用标准，流程标准等。该项目为国内轨道交通的建设发展提供了很好的借鉴作用。