城市軌道交通車輛智能化運(yùn)維檢測(cè)

何鐵

摘 要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展與人民生活水平的不斷提高，建立安全高效的城市軌道交通車輛運(yùn)維檢測(cè)系統(tǒng)是十分必要的，對(duì)方便人們出行有著重要意義。本文詳細(xì)分析了智能化檢測(cè)系統(tǒng)在城市軌道交通車輛運(yùn)維中的應(yīng)用，并從多個(gè)方面進(jìn)行了歸納總結(jié)，希望對(duì)城市軌道交通車輛智能化運(yùn)維檢測(cè)能夠有所幫助。

關(guān)鍵詞：城市軌道交通;運(yùn)維;智能化檢測(cè)

0 引言

雖然我國有關(guān)城市軌道交通車輛的運(yùn)維工作一直在不斷的發(fā)展完善，但目前許多城市軌道交通車輛的運(yùn)維檢測(cè)工作仍然采用的是傳統(tǒng)的人工運(yùn)維檢測(cè)方式，造成運(yùn)維檢測(cè)的效率較低、準(zhǔn)確性不足等情況的出現(xiàn)，現(xiàn)已嚴(yán)重阻礙了我國城市軌道交通的進(jìn)一步發(fā)展。對(duì)此必須加強(qiáng)智能化運(yùn)維檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用，利用智能化技術(shù)對(duì)車輛的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)檢修信息與故障分析同步進(jìn)行，最終在減少運(yùn)維檢測(cè)人工成本的同時(shí)有效提高車輛的運(yùn)維效率，這也是當(dāng)今時(shí)代對(duì)城市軌道交通車輛運(yùn)維檢測(cè)提出的新要求。

1 智能檢測(cè)系統(tǒng)與智能運(yùn)維

智能檢測(cè)技術(shù)發(fā)展至今現(xiàn)已實(shí)現(xiàn)了對(duì)交通車輛的車側(cè)、車底、車頂?shù)炔课坏脑诰€檢測(cè)，由于它的全面性與方便性，智能檢測(cè)系統(tǒng)在未來勢(shì)必得到更為廣泛的應(yīng)用。智能檢測(cè)系統(tǒng)主要通過檢測(cè)平臺(tái)來對(duì)車輛進(jìn)行監(jiān)控，在大數(shù)據(jù)的支持下，可以有效對(duì)車輛關(guān)鍵部位的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，從而完成故障的預(yù)測(cè)，這對(duì)車輛運(yùn)行安全的保障有著重要作用。智能運(yùn)維同樣需要大數(shù)據(jù)、信息化等手段，在獲取了車輛的狀態(tài)數(shù)據(jù)后再對(duì)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算與深入挖掘，進(jìn)而指導(dǎo)對(duì)應(yīng)設(shè)備的運(yùn)維工作，對(duì)運(yùn)維效率的提升有著很大幫助，相比于傳統(tǒng)運(yùn)維，智能運(yùn)維更能很好的處理數(shù)量日益增多的軌道交通車輛，是當(dāng)今時(shí)代下城市交通車輛運(yùn)維的一次具有歷史意義的重大改革。

2 城市軌道交通車輛智能化運(yùn)維檢測(cè)的現(xiàn)狀

智能化運(yùn)維檢測(cè)可以說是城市軌道交通車輛運(yùn)維檢測(cè)所做出的必然選擇，無論是對(duì)運(yùn)維檢測(cè)效率的提升還是對(duì)運(yùn)維檢測(cè)質(zhì)量的提高都有著重要意義。近年來我國許多地區(qū)如北京、上海、廣州等地的地鐵公司已經(jīng)對(duì)車輛的智能運(yùn)維檢測(cè)展開了探索式應(yīng)用，國內(nèi)的各大城市也都在積極研究適用于當(dāng)?shù)氐闹悄芑\(yùn)維檢修模式。然而當(dāng)前我國大部分地區(qū)的軌道交通企業(yè)將設(shè)備的安全運(yùn)營設(shè)為了基本目標(biāo)，檢修制度大多較為保守，且普遍存在維修過度的現(xiàn)象，造成許多額外的人力、財(cái)力的浪費(fèi)。此外，由于目前很難對(duì)車輛設(shè)備進(jìn)行及時(shí)監(jiān)測(cè)，使得實(shí)際維護(hù)工作的效率往往不高，導(dǎo)致一些故障部件沒有得到及時(shí)的更換，造成安全隱患的出現(xiàn)。目前城市軌道交通車輛的運(yùn)維雖然得到了一定的重視并取得了些許成效，但大多數(shù)的企業(yè)公司仍是以測(cè)試為主，使得城市軌道交通車輛智能化運(yùn)維檢測(cè)技術(shù)并沒有得到廣泛的運(yùn)用，嚴(yán)重阻礙了智能化運(yùn)維檢測(cè)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。

3 智能檢測(cè)系統(tǒng)的組成

3.1 動(dòng)態(tài)綜合檢測(cè)系統(tǒng)

動(dòng)態(tài)綜合檢測(cè)系統(tǒng)多安裝與城市軌道的交通運(yùn)營線上，可以對(duì)運(yùn)行車輛的狀態(tài)進(jìn)行動(dòng)態(tài)檢測(cè)，從而收集到車輛運(yùn)行的數(shù)據(jù)，確保隱患可以被第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)并得到及時(shí)的處理。動(dòng)態(tài)綜合檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)于車型的不同以及車輛的運(yùn)行狀況有著不同的配置，主要包含以下幾個(gè)子系統(tǒng)：（1）滾動(dòng)軸承聲學(xué)診斷系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用的是軌邊聲學(xué)指向跟蹤和相應(yīng)的聲音分析技術(shù)來對(duì)軌道交通車輛的滾動(dòng)軸承進(jìn)行故障診斷，適用于各類地鐵車輛滾動(dòng)軸承的檢測(cè)，也是目前常用的滾動(dòng)軸承動(dòng)態(tài)故障檢測(cè)方法。（2）車輛運(yùn)行品質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，此系統(tǒng)是利用PSD位移測(cè)量技術(shù)來對(duì)通過車輛的車輪踏面以及是否超載等情況進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)測(cè)，實(shí)時(shí)監(jiān)控列車通過時(shí)對(duì)軌道造成的作用力，對(duì)避免車輛超速、超載有著重要意義。（3）車輪外形尺寸檢測(cè)系統(tǒng)，車輪外形尺寸檢測(cè)系統(tǒng)所采用的是光截圖像技術(shù)，具體操作環(huán)節(jié)為將激光以不同角度投射到車踏面形成包含踏面外形信息的光截曲線，再以相應(yīng)的圖像處理技術(shù)來獲取車輪的外形，進(jìn)而對(duì)車輪踏面的磨損、輪徑、輪緣厚度等進(jìn)行一個(gè)充分的檢測(cè)。

3.2 入段線綜合檢測(cè)系統(tǒng)

入段線綜合檢測(cè)系統(tǒng)是在車輛進(jìn)行運(yùn)行前與運(yùn)行完成后所對(duì)車輛各部件進(jìn)行全方位檢測(cè)的系統(tǒng)，多安裝于車輛入段走行線上，對(duì)實(shí)際運(yùn)行過程中車輛的運(yùn)行安全的保證有著重要意義。入段線綜合檢測(cè)系統(tǒng)可以對(duì)車輛進(jìn)行一個(gè)全面的檢測(cè)，因此其中也包含著多個(gè)子系統(tǒng)，每個(gè)系統(tǒng)都有對(duì)應(yīng)的檢測(cè)部位，相輔相成，最終實(shí)現(xiàn)車輛整體的檢測(cè)。（1）受電弓及車頂狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)，傳統(tǒng)的受電弓檢查方式主要靠人工到車頂進(jìn)行檢查，檢查的過程中需要車輛位于專門的斷電臺(tái)位上進(jìn)行，不僅操作條件苛刻且檢查效率往往不高，而受電弓車頂狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)作為新興的高新技術(shù)，克服了傳統(tǒng)檢測(cè)模式的許多缺點(diǎn)，受電弓車頂狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)多安裝于車輛的入段線路上，運(yùn)用高分辨率的圖像測(cè)量分析技術(shù)和現(xiàn)代傳感技術(shù)來實(shí)現(xiàn)受電弓參數(shù)的自動(dòng)檢測(cè)與車頂關(guān)鍵部位的可視化檢測(cè)，且適用于各型城市軌道交通車輛。（2）全車運(yùn)行動(dòng)態(tài)圖像監(jiān)視系統(tǒng)，該系統(tǒng)顧名思義就是在車輛的入段走行線上對(duì)轉(zhuǎn)向架、受電弓等各種關(guān)鍵設(shè)備的工作狀態(tài)進(jìn)行一個(gè)全面的監(jiān)控檢測(cè)，并設(shè)有故障自動(dòng)識(shí)別裝置，一旦發(fā)現(xiàn)故障問題便會(huì)進(jìn)行上報(bào)，從而使得相關(guān)工作人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在問題的部位，以便及時(shí)進(jìn)行維護(hù)。（3）車輪探傷檢測(cè)系統(tǒng)，車輪探傷檢測(cè)系統(tǒng)同樣安裝于車輛的入段線上，利用超聲波技術(shù)完成入庫車輛車輪深層次的自動(dòng)探傷檢測(cè)，且該系統(tǒng)的適用性較高，因此在各城市的軌道交通車輪的智能運(yùn)維檢測(cè)中都能得以應(yīng)用。

4 庫內(nèi)檢測(cè)系統(tǒng)

4.1 車軸相控陣探傷系統(tǒng)

車軸相控陣探傷系統(tǒng)是一運(yùn)用相控陣超聲探傷技術(shù)來對(duì)各種類型的車輛車軸輪座、抱軸頸、軸身等進(jìn)行在線檢測(cè)，具有全面穿透等特點(diǎn)，可以有效滿足各種地鐵車輛的車軸線的檢修標(biāo)準(zhǔn)。在運(yùn)用車軸相控陣探傷系統(tǒng)時(shí)須在車軸端面安裝相控陣探頭，根據(jù)車軸的外形來進(jìn)行掃查角度的確定。

4.2 智能故障點(diǎn)檢設(shè)備

車輛在運(yùn)營完畢返回車輛段后，相關(guān)工作人員應(yīng)做好車輛的檢修工作的相關(guān)事宜，具體包括調(diào)度系統(tǒng)進(jìn)行信息的推送如車輛號(hào)、庫位等;操作人員通過信息終端來接收任務(wù);操作進(jìn)度的實(shí)時(shí)反饋;故障問題的上報(bào);任務(wù)完成后的報(bào)工。在完成這一系列工作后，調(diào)度人員還要確定車輛操作的關(guān)閉，這樣才算最終完成了智能故障的整體檢測(cè)。

4.3 巡檢機(jī)器人

巡檢機(jī)器人多用于車底的智能檢測(cè)中，該檢測(cè)系統(tǒng)安裝在地鐵車輛段檢修的地溝中，通過光學(xué)圖像與智能機(jī)器人技術(shù)來完成車底全景的自動(dòng)拍攝和檢測(cè)，可以有效代替?zhèn)鹘y(tǒng)人工車底檢測(cè)的方法，對(duì)檢測(cè)人員工作安全的保證以及檢測(cè)效率的提升都有著重要意義。

5 結(jié)束語

信息時(shí)代的到來使得各項(xiàng)事物都在向智能化方向發(fā)展，為使用者提供了極大的便利。在城市軌道交通車輛的運(yùn)維檢測(cè)中，智能化技術(shù)的應(yīng)用可以說是一次歷史性的革新，不僅對(duì)人工運(yùn)維檢測(cè)工作量的減少有著很大幫助，對(duì)運(yùn)維檢測(cè)效率的提升也有著重要意義，真正完成了從“人檢”到“智檢”的飛躍。因此城市軌道管理部門必須加強(qiáng)城市軌道交通車輛智能化運(yùn)維檢測(cè)的開發(fā)研究，通過各種智能檢測(cè)系統(tǒng)來及時(shí)排查車輛的隱患，從而有效防止隱患發(fā)展成事故，充分保證城市軌道交通車輛的安全運(yùn)行，這也是城市軌道管理部門應(yīng)盡的責(zé)任。

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