淺談鐵路巡檢現(xiàn)狀及改進(jìn)研究

張二慧

（神華包神鐵路有限責(zé)任公司，內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 017000）

鐵路在社會生活中起到了至關(guān)重要的作用，尤其是對包神鐵路公司的貨運(yùn)列車進(jìn)行分析來看，這種運(yùn)輸方式特有的能耗低、占地面積小、安全系數(shù)高、運(yùn)載量多、運(yùn)行速度快、費(fèi)用低、設(shè)備穩(wěn)定等特點(diǎn)受到了人們的喜愛和依賴。而如今，隨著我國第六次大提速的實(shí)施，對列車行駛速度進(jìn)一步加快，天窗維護(hù)時(shí)間變短，同時(shí)，包神鐵路存在于西部地域、點(diǎn)多線長、設(shè)備分散、維護(hù)人員有限的情況，導(dǎo)致在各級巡檢過程當(dāng)中存在著一定的局限性，從而可能導(dǎo)致設(shè)備巡視不到位，隱患排查不全面，設(shè)備故障率不能有效降低的情況。因此，包神鐵路公司提出了狀態(tài)修的措施，這就要求職工在設(shè)備維護(hù)工作時(shí)要多巡視設(shè)備狀況，少開箱檢查，即“多看少動”，因此，改進(jìn)巡檢方法勢在必行，對鐵路的長期發(fā)展起到了至關(guān)重要的作用。

1 傳統(tǒng)鐵路巡檢方式

包神鐵路傳統(tǒng)的巡檢方式依靠人為管理和監(jiān)督實(shí)現(xiàn)，采用現(xiàn)場查看、紙質(zhì)標(biāo)記、電腦錄入、匯總傳達(dá)、整改反饋的流程，在巡檢的過程中因地域原因，自然環(huán)境惡劣，運(yùn)營范圍廣的原因，現(xiàn)場巡檢維護(hù)工作及安全監(jiān)管存在著很大的困難，存在以下的問題：

（1）工作成本高。目前，紙質(zhì)巡檢記錄耗費(fèi)大量人力、物力，需現(xiàn)場記錄后再錄入電腦，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，且人工記錄易被偽造，切歷史記錄不易保存，不利于數(shù)據(jù)的后臺查詢和管理。

（2）監(jiān)管效率低。監(jiān)管人員需現(xiàn)場抽查工作，被瑣事占據(jù)大量精力和時(shí)間，造成管理效率低的情況。

（3）數(shù)據(jù)難統(tǒng)計(jì)。巡檢點(diǎn)多且分散，紙質(zhì)單數(shù)據(jù)分散在各個(gè)部門，無法統(tǒng)一匯總、管理、分析。反饋效率低；發(fā)現(xiàn)問題后通知管理部門處理，處理整改后反饋給相關(guān)部門，且以人的方式通知，導(dǎo)致效率降低，信息出現(xiàn)斷層。

為了避免巡檢人員的麻痹思想和作弊行為，并科學(xué)地考驗(yàn)巡檢人員的工作業(yè)績，提高管理效率，包神鐵路公司引進(jìn)了各類巡檢技術(shù)，來更好地保證鐵路運(yùn)輸?shù)陌踩浴?/p>

2 現(xiàn)有鐵路巡檢方式

2．1 二維碼巡檢管理系統(tǒng)

目前，包神鐵路公司采用的是一套基于微信掃碼應(yīng)用程序，用于提升公司安全管理水平，可以自動提示檢查項(xiàng)目及內(nèi)容，通過簡單操作即可快速采集到現(xiàn)場或設(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù)，全面科學(xué)合理地進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。二維碼巡檢方式廣泛應(yīng)用于包神鐵路公司各專業(yè)設(shè)備巡視檢查、機(jī)房巡視檢查，車務(wù)崗點(diǎn)夜查、消防設(shè)備檢查、班組的出入及巡查登記、橋梁隧道狀態(tài)檢查、庫房材料管理等方面。包神鐵路公司各級人員在設(shè)備、崗點(diǎn)等地巡檢、巡視過程中使用手機(jī)微信掃描現(xiàn)場二維碼，使用過程中必須打開手機(jī)定位，現(xiàn)場拍攝上傳照片，并如實(shí)填寫檢查人員信息。

二維碼制作流程簡單、快捷。

（1）資料收集：從最新設(shè)備履歷中收集設(shè)備信息參數(shù)，編輯錄入日常維護(hù)內(nèi)容，維護(hù)人員信息。

（2）后臺建碼：將信息錄入后，后臺生成二維碼，同時(shí)，設(shè)備記錄模板和用戶權(quán)限設(shè)置。

（3）標(biāo)牌制作：后臺下載二維碼，聯(lián)通二維碼內(nèi)容制作成標(biāo)牌和標(biāo)簽貼在設(shè)備上或需要巡視的區(qū)域。

（4）掃碼添加記錄：設(shè)備維護(hù)人員使用微信掃碼添加維護(hù)記錄，并拍照上傳現(xiàn)場設(shè)備狀態(tài)信息。

（5）后臺查詢信息：管理員在瀏覽器輸入相關(guān)網(wǎng)址登錄賬號密碼后即可進(jìn)入后臺查詢，導(dǎo)出數(shù)據(jù)。

（6）巡檢人員也可現(xiàn)場手機(jī)掃碼查看設(shè)備的歷史查詢記錄信息。

此方案優(yōu)勢：低成本、高性價(jià)比，按年收費(fèi)，無須購買服務(wù)器和維護(hù)系統(tǒng)，使用時(shí)登錄微信掃描二維碼錄入相關(guān)設(shè)備狀態(tài)，后臺管理維護(hù)方便、簡潔。

2．2 牽引變電所智能機(jī)器人巡檢系統(tǒng)

牽引變電所智能機(jī)器人巡檢系統(tǒng)以智能巡檢機(jī)器人為核心，設(shè)定機(jī)器人巡視時(shí)間、路線，自動定時(shí)定點(diǎn)完成所內(nèi)設(shè)備的巡視。解決變電所運(yùn)行值班人員設(shè)備巡視不到位、漏測漏巡的問題，實(shí)現(xiàn)牽引變電所全方位、全自動智能巡檢。

機(jī)器人可讀取表盤，對避雷器放電計(jì)數(shù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取，自動記錄和判斷，讀數(shù)有時(shí)會有誤差，但誤差小于5%；機(jī)器人可讀取油位，對變壓器套管油位進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取，自動記錄和判斷，讀數(shù)有時(shí)也會有誤差，但誤差小于5%；機(jī)器人可定點(diǎn)測溫，對標(biāo)定的設(shè)備關(guān)鍵點(diǎn)自動測溫，智能分析測溫?cái)?shù)據(jù)，對超標(biāo)數(shù)據(jù)設(shè)置了告警等功能；機(jī)器人可實(shí)現(xiàn)手動遙控，特殊情況，在遙控巡檢模式下，可以手動遙控機(jī)器人，完成巡視工作；可實(shí)現(xiàn)任務(wù)瀏覽，每次巡檢完畢后，可以觀察圖片分析數(shù)據(jù)參數(shù)；最后，此系統(tǒng)還可進(jìn)行數(shù)據(jù)歷史對比分析，通過曲線圖對比設(shè)備關(guān)鍵點(diǎn)溫度、讀數(shù)等變化情況，從而了解設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。

機(jī)器人行走速度最大為1米/秒，爬坡能力為25度，制動距離為40厘米，涉水深度為15厘米，越障高度為12厘米。機(jī)器人還有防碰撞功能，在行走過程中如遇到障礙物會立刻停止，在全自主模式下障礙物移除后恢復(fù)行走。它還可以自動找到充電座，自主完成充電，充滿一次電可連續(xù)工作6小時(shí)，電池電量不足時(shí)能夠自動返航，充滿電后，在全自主模式下能繼續(xù)執(zhí)行未完成的巡檢任務(wù)?，F(xiàn)在巡視的牽引所為二合一所，即變電所和配電所合建，所內(nèi)設(shè)備較多，相當(dāng)于兩個(gè)所的設(shè)備，根據(jù)標(biāo)定的巡檢點(diǎn)，機(jī)器人全部巡檢完成一遍，大約需要兩小時(shí)。

2．3 工務(wù)線路動態(tài)監(jiān)測管理系統(tǒng)

包神鐵路公司在運(yùn)行的電力機(jī)車上安裝線路動態(tài)監(jiān)測裝置，用來實(shí)時(shí)檢測鐵路線路水平加速度和垂直加速度參數(shù)，如果檢測到三級較大缺陷，會實(shí)時(shí)發(fā)送到管理人員手機(jī)上。而檢測到的一二級缺陷信息，會由檢測中心每周統(tǒng)計(jì)分析后下發(fā)至相關(guān)班組，為工務(wù)班組線路維修、維護(hù)提供了有效的參考數(shù)據(jù)。

2．4 電氣化鐵路接觸網(wǎng)檢測設(shè)備

包神鐵路公司還設(shè)計(jì)引進(jìn)電氣化鐵路接觸網(wǎng)從1C至6C的檢測設(shè)備，此設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)對接觸網(wǎng)從靜態(tài)到動態(tài)、局部到全面的全覆蓋式檢測。本文就3C和4C檢測設(shè)備進(jìn)行詳細(xì)介紹。

（1）3C車載接觸網(wǎng)檢測裝置安裝在兩臺運(yùn)行的電力機(jī)車上，在車頂實(shí)時(shí)監(jiān)控弓網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)，紅外測溫?cái)z像頭實(shí)時(shí)監(jiān)控受電弓取流及接觸網(wǎng)零部件溫度變化；圖像監(jiān)測攝像頭對弓網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)全程錄像。實(shí)時(shí)監(jiān)測大屏顯示，通過GPS定位，可以觀察機(jī)車運(yùn)行的具體位置，發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷信息。對檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，若設(shè)備產(chǎn)生超限信息，會直接發(fā)送到調(diào)度中心，通過觀察紅外測溫圖像、監(jiān)控圖像、溫度曲線等確認(rèn)缺陷信息，右下角會顯示出缺陷的具體位置，發(fā)生時(shí)間，導(dǎo)高拉出值溫度等具體參數(shù)，以便指導(dǎo)工區(qū)精準(zhǔn)檢修。同時(shí)，還可以對重復(fù)報(bào)警的缺陷數(shù)據(jù)加以篩選，再下發(fā)至相關(guān)班組，指導(dǎo)班組進(jìn)行檢修、維護(hù)工作。這套裝置可以對接觸網(wǎng)和機(jī)車受電弓狀態(tài)實(shí)現(xiàn)全天候、全覆蓋的實(shí)時(shí)動態(tài)檢測，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)接觸網(wǎng)、受電弓的不良狀態(tài)，提前排除隱患問題，減少故障的發(fā)生，提高列車運(yùn)輸效率。

（2）4C接觸網(wǎng)懸掛狀態(tài)檢測裝置，主要檢測接觸網(wǎng)腕臂懸掛部分的零部件狀態(tài)，有無裂紋、松動、缺失等缺陷。安裝在一臺重型軌道車上，附圖七為檢測車輛圖片，在車頂安裝有19個(gè)高清照相機(jī)，最高像素可達(dá)2500萬，可以在軌道車高速運(yùn)行的情況下，對接觸網(wǎng)支柱懸掛的零部件進(jìn)行高清拍照，每個(gè)支柱一次拍攝19張圖片。同時(shí)，可以智能識別并檢測部件變形、破損、松脫、銷釘缺失、螺栓脫落等缺陷。經(jīng)過人工二次確認(rèn)并整理后，下發(fā)至相關(guān)班組。后臺可以對圖片進(jìn)行任意的放大和縮小，便于鎖定缺陷具體位置。目前，4C裝置每季度對包神全線路進(jìn)行一次檢測，與人工巡視相比，接觸網(wǎng)巡檢質(zhì)量和效率均大幅度提高，有效降低了故障率，提高了列車運(yùn)行安全性。

這些程序、裝備和系統(tǒng)的應(yīng)用有效地提高了現(xiàn)場作業(yè)效率和作業(yè)質(zhì)量，降低了設(shè)備故障率，對預(yù)判和防范設(shè)備故障、提升標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)水平、科學(xué)合理開展設(shè)備維護(hù)管理工作提供了極大的幫助，較好地保證了設(shè)備運(yùn)行的安全性、可靠性，有效地降低公司安全管理風(fēng)險(xiǎn)，為包神鐵路公司在智慧鐵路建設(shè)上實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)管理集中化、信息化、可視化、智能化方面做出了大膽的探索和研究。

3 結(jié)語

隨著”一帶一路”倡議的實(shí)施和西部大開發(fā)深入推進(jìn)，我國更注重西部地區(qū)鐵路的建設(shè)。確保鐵路運(yùn)輸安全可靠是鐵路高效運(yùn)營的首要任務(wù)，為了保障高速鐵路運(yùn)行安全，鐵路部門對列車的巡檢維修工作質(zhì)量要求變得更加嚴(yán)格。本文在介紹傳統(tǒng)巡檢方式和目前包神鐵路公司巡檢管理現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，得出了需要改進(jìn)研究智能巡檢系統(tǒng)的結(jié)論，以期改變鐵路各部門對設(shè)備、設(shè)施的巡檢方式，保證作業(yè)質(zhì)量，提高作業(yè)人員安全系數(shù)。可以通過智能巡檢方式及標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)指導(dǎo)書來準(zhǔn)確卡控鐵路維護(hù)作業(yè)質(zhì)量、作業(yè)流程規(guī)范及作業(yè)人生安全。希望廣大同行集思廣益，共同為我國鐵路事業(yè)做出貢獻(xiàn)。