城市轨道交通车辆智能化运维检测

城市轨道交通车辆智能化运维检测

刘文豪 李勇 张殿雄 王永强

长沙市轨道交通运营有限公司 湖南长沙 410133

摘要：当前中国城市轨道交通事业正在由基础建设向智能化方向发展，应加强保障城市轨道交通系统安全可靠运行，降低运维成本，以满足国家对可持续发展战略的要求。提升交通设备智能化管理水平和体系，依托互联网针对采集和分析车辆运行数据，通过大数据的挖掘分析，实现故障预警智能化，故障维修现场智能化作业。结合城市轨道交通长期开展基础性研究所积累的经验和认识，将轨道交通发展现状和实现高智能化途径进行探究，以为相关工作提供参考。

关键词：交通车辆；轨道；智能化；运行维护

引言：

纵观时代变革和经济发展的历程，科技是强国建设的重要力量，随着科技的进步中国特色社会主义进入了新的发展时代。互联网和大数据广泛应用于各行领域，加快了经济建设也提高了在制造业的发展水平，城市轨道交通充分融合了人工智能产业化，车辆运行和运维检测借助网络监控和大数据的深度挖掘，对故障诊断准确性提高，轨道交通车辆运维检测正在向着标准化、精确化方向发展。

一、城市轨道车辆发展现状和智能化发展的必要性

当前中国城市轨道交通设备的建设和使用正处于高速发展阶段，轨道交通管理从传统模式引用大数据平台和互联网设计向智能化综合性方向发展。中国的城市轨道交通在运营维护和检修模式上主要是传统的预防计划和实际故障维修。随着全国各城市轨道交通事业的蓬勃发展，轨道车辆运营的规模也越来越大，多条线路和多种交通设备的综合交错面积也持续性扩大。部分轨道车辆已从建设阶段使用的日常维保陆续进入现时期的大修阶段，城市的轨道交通体系面临着巨大的维保压力。因此各地城市相关部门也在积极探索基于网络化监测和数据提取、故障评估和故障诊断、运行检测报告和运行检修决策等为一体的智能化运维检测系统。致力于对轨道车辆监测分析数据化和检测维修预警化以智能化手段保障城市轨道的安全运行对发展轨道交通事业有迫切的必要性。

二、实现智能化运维检测的基础

（一）数据基础

智能运维包括多子系统和设备零部件，设备种类繁多、部件数量庞大，对车辆整体电路和自动化对接系统要保障处理良好的在线状态，在网络规模不断覆盖的前提下，对实现车辆的实时监测提供了数据基础。智能化信息手段通过互联网实时监控获取大量的设备运行状态中的数据传输到数据库，再对大数据进行深度挖掘，对数据的发展变化透析出车辆运行状态，从而优化设备检修模式，降低人工劳动强度和人工成本，提高运营活动的科学性。

（二）系统基础

传统的生产制造在技术发展过程中已经具有独立运行的数据作业单元，能够实现网络数据对接功能。在初步实现设备及零部件的互联网数据互通上有一定的信息体系基础，配合相关软件服务，检测维护网络平台系统衔接贯通。具备多维度技术互通平台比较完善的设备信息网，使设备的网络数字信息可以应用在系统流程中，通过平台功能虚拟生命周期，初步达到数字化生产的目的，再将管理流程在系统中得以安全监控、集成运用，加上智能化系统具有完善感知信息收集、自我分析功能，对多链条交叉系统管理等处理能力能够提供优化协调检测管理系统平台。

三、智能化运维检测制约因素

（一）检测装备技术因素

由于轨道交通发展基本检测装备处于基础水平，对车辆运行检测程度有限，对车辆的车底、车测、以及车辆机身外观的检测系统不完善，配套的智能感知和分析系统灵敏度不够高，连接处理手段较少。另外规模化生产和投入应用需要大量资金的投入，装备水平的提高需要在解决生产和有资金保障的前提下能引入智能检测技术实现智能化。

（二）信息传输通道因素

随着互联网的进一步发展，网络通信技术已应用到城市轨道车辆交通的运行和维护当中，智能化运维还处在平台搭建和规划的基础阶段，对数据的深度分析智能化水平低，对整个运维监管系统接受大规模的监测数据，在传输转换时受带宽容量和传输质量的限制难以达到实时有效。对传感器设备保障各机组设备的信息采集、数据下载和分析的系统化不够完善。

（三）运维检测体系不健全的因素

我城市轨道发展历程尚短，对轨道交通方面的运维执行标准较少，日常运行管理类的技术规定和对当前车辆运行设施的性能状态没有完善的评估体系，参照传统铁路运行机制和以经验教条主观评断的方式难以保证车辆运维检测的准确性和安全性。检测评估的水平不足，对预测掌握欠缺信心就很难实现智能化运维管理。

四、智能化运维检测的实现

采用全自动运行系统对轨道车辆运营全过程中实现信息全覆盖和数据准确传送，依靠与系统之间联动的逻辑关系，设定运维检测标准和执行体系。各装备和各岗位功能的设置按正常模式场景、故障模式场景、综合自检模式场景等场景特点和系统模式要求对不同的场所组织针对性地规划研究。

随着移动通信5G网络的应用，云计算和大数据以及人工智能技术日趋成熟，轨道交通车辆系统设备的核心技术基本实现了国产化，技术的改革创新使设备进化升级，在维修水平的智能化提升中运维检测水平也智能化发展。故障预测体现了综合评估、智能评估，降低了由实际人员现场检测的劳动强度，运维管理的技能要求也随着服务水平的提高发挥积极提升的效力。同时由于城市的发展是国家社会主义现代发建设的重要体现，国家对提升城市轨道交通事业的部署和提倡要求，一定程度上保障和促进了实现轨道交通车辆智能化运行检测的发展和实现。

五、结束语

国家总体保持轨道交通事业安全有序的发展，引导优化城市空间结构，对改善城市环境起到了至关重要的作用。实现轨道交通车辆在运维检测当中的智能化在我国交通事业的发展历程中改革和创新刻不容缓。完善制度并建立符合智能化体系设计的方案要遵行客观规律，要尊重事实数据，不能盲目超前，对实际需求、现实情况把握到位。用科技推动技术，实现智能化运维检测基于系统模式优化系统运行，轨道交通的安全运维将不断改革创新，实现真正的智能化管理。

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