城市軌道交通綜合與智能維保創(chuàng)新模式介紹

蔣盛民

摘要：目前，我國(guó)城市軌道交通行業(yè)逐漸進(jìn)入以“安全、成本、效率”為主基調(diào)的“高質(zhì)量運(yùn)維”時(shí)代，專業(yè)分散、人才短缺、數(shù)據(jù)壁壘和流程各異等相關(guān)問(wèn)題和矛盾日益突出。城市軌道交通綜合與智能維保模式在這樣的大背景下應(yīng)運(yùn)而生，將成為解決上述相關(guān)問(wèn)題的有效途徑之一。

關(guān)鍵詞：城市軌道交通;智能維保;創(chuàng)新模式

引言

隨著我國(guó)戰(zhàn)興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，社會(huì)對(duì)城市軌道交通的要求越來(lái)越高，列車(chē)準(zhǔn)點(diǎn)率要求越來(lái)越高，列車(chē)檢修重復(fù)繁瑣，地鐵運(yùn)營(yíng)安全等問(wèn)題逐漸突顯。以刷臉支付、智慧安防等技術(shù)為抓手，不斷探索和創(chuàng)新相關(guān)智慧運(yùn)維技術(shù)，進(jìn)一步提升相關(guān)服務(wù)水平。

1功能簡(jiǎn)介

智能運(yùn)維平臺(tái)數(shù)據(jù)采集器以標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議方式，向HART、模擬量協(xié)議轉(zhuǎn)換器，發(fā)送各種命令包，把從協(xié)議轉(zhuǎn)換器傳送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)包，進(jìn)行解析，再封裝成標(biāo)準(zhǔn)的MODBUS-TCP數(shù)據(jù)，以MODBUSTCP/IP協(xié)議方式，通過(guò)數(shù)據(jù)采集器的以太網(wǎng)網(wǎng)口進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，供網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)服務(wù)器進(jìn)行訪問(wèn)和管理。數(shù)據(jù)采集器具有實(shí)時(shí)采集現(xiàn)場(chǎng)多種輸出形式儀表測(cè)試數(shù)據(jù)及分析、打包整合的功能;同時(shí)具有以太網(wǎng)、USB、485等多種通訊接口，數(shù)據(jù)傳輸安全可靠，與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備配套靈活，兼容多種輸入輸出設(shè)備。

2智能維保模式的特點(diǎn)

綜合與智能維保模式（CIMS）有“四個(gè)一”的特點(diǎn)：以一條線路為一個(gè)工作單元，以所有設(shè)備設(shè)施為一個(gè)工作對(duì)象，以所有維保人員為一個(gè)工作團(tuán)隊(duì)，部署一個(gè)基于“多專業(yè)融合、多源數(shù)據(jù)共享”的智能維保和健康管理平臺(tái)。綜合與智能維保模式（CIMS）重點(diǎn)關(guān)注“設(shè)備、數(shù)據(jù)和人”三個(gè)關(guān)鍵要素，實(shí)現(xiàn)智能監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)分析、故障預(yù)警、維護(hù)檢修和應(yīng)急管理等功能，降低維護(hù)成本、提升維護(hù)效率，提高設(shè)備設(shè)施的可靠性和可用性，推動(dòng)我國(guó)軌道交通行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型和高質(zhì)量發(fā)展。

3城市軌道交通綜合與智能維保創(chuàng)新模式

3.1數(shù)據(jù)共享

軌道交通各專業(yè)之間既相對(duì)獨(dú)立，又存在接口數(shù)據(jù)的交互性。綜合與智能維保模式通過(guò)一個(gè)基于“多源數(shù)據(jù)共享”的智能維保和健康管理平臺(tái)，整合所有專業(yè)接口和核心數(shù)據(jù)，采集并匯聚到一個(gè)平臺(tái)系統(tǒng)。同時(shí)，建立各專業(yè)數(shù)據(jù)相互關(guān)聯(lián)的故障模型并形成算法和算力，將運(yùn)行中的故障告警、故障模型的分析結(jié)果共同展示在MCC調(diào)度指揮中心的大屏上，真正實(shí)現(xiàn)“一屏觀天下”。

3.2智能組織

傳統(tǒng)的軌道交通運(yùn)輸組織主要基于人為決策，隨著新一代通信信息技術(shù)的應(yīng)用，軌道交通運(yùn)輸組織也將進(jìn)入更加智能、高效的新時(shí)代?；谲壍澜煌土鲾?shù)據(jù)的智能感知和分析，以及多源客流數(shù)據(jù)融合的精準(zhǔn)計(jì)算，能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)客流的監(jiān)測(cè)預(yù)警、運(yùn)力資源的優(yōu)化配置、運(yùn)能運(yùn)量的精準(zhǔn)匹配，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)的運(yùn)輸計(jì)劃編制和列車(chē)行車(chē)組織;在軌道交通的重要樞紐，通過(guò)進(jìn)行客流態(tài)勢(shì)演變分析、客流協(xié)同管控、安全風(fēng)險(xiǎn)智能感知，能夠提高運(yùn)輸效率、保障行車(chē)安全、提升車(chē)站管理能力;在不同交通模式協(xié)同方面，在運(yùn)輸要素充分?jǐn)?shù)字化、智能化的基礎(chǔ)上，軌道交通內(nèi)部將研究實(shí)現(xiàn)市區(qū)城軌、市域鐵路、城際鐵路、國(guó)鐵干線鐵路等“多網(wǎng)融合”的綜合軌道交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)增強(qiáng)與民航、公交等多種運(yùn)輸方式之間的協(xié)調(diào)銜接，實(shí)現(xiàn)在城市、地區(qū)、國(guó)家主管部門(mén)協(xié)調(diào)組織下交通資源的信息共享和協(xié)同運(yùn)用，構(gòu)建運(yùn)能運(yùn)量精準(zhǔn)匹配、線網(wǎng)運(yùn)輸互聯(lián)互通、乘客出行快捷便利、網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)輸組織高效的未來(lái)出行服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。

3.3調(diào)度指揮

綜合與智能維保模式以“集約管理、高效組織、信息共享、專業(yè)互通”為出發(fā)點(diǎn)，創(chuàng)造性地為維保業(yè)務(wù)單獨(dú)建立MCC綜合維保調(diào)度指揮中心，專注于維保生產(chǎn)和調(diào)度指揮，實(shí)現(xiàn)多專業(yè)一體化管理。各專業(yè)人員集中在MCC中心聯(lián)合辦公，信息溝通時(shí)間節(jié)約40%，內(nèi)外部溝通效率提升30%，故障發(fā)現(xiàn)、分析、處置和施工協(xié)調(diào)效率大大提高。

3.4智慧能源管理

為滿足城市軌道交通能源管理、節(jié)能減排需求，建設(shè)能源管理系統(tǒng)，可輔助運(yùn)營(yíng)管理人員進(jìn)行設(shè)備優(yōu)化控制、用能精細(xì)化分析、管理和運(yùn)營(yíng)決策。為實(shí)現(xiàn)全線用能管理的實(shí)時(shí)化、可視化、透明化和智能化，開(kāi)發(fā)的能源管理系統(tǒng)主要涵蓋用能看板、能耗監(jiān)測(cè)、能耗分析、指標(biāo)分析、報(bào)警與事件、報(bào)表與打印、系統(tǒng)設(shè)置等功能。

3.5智慧票務(wù)

軌道交通行業(yè)已基本實(shí)現(xiàn)了電子購(gòu)票和無(wú)紙化乘車(chē)，未來(lái)基于各類(lèi)身份認(rèn)證技術(shù)的發(fā)展和通信網(wǎng)絡(luò)能力的增強(qiáng)，可以進(jìn)一步提升票務(wù)服務(wù)的智能化水平，如利用生物識(shí)別、無(wú)感支付等多制式身份認(rèn)證，提高售檢票、乘車(chē)的效率和智能化水平;基于視頻監(jiān)控、生物識(shí)別、人工智能等技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用，可以探索與軌道交通客流相適應(yīng)的智慧票檢、安檢合一的新模式，實(shí)現(xiàn)“人”“票”“物”以及異常行為四合一核驗(yàn)，提高效率、安全和服務(wù)品質(zhì);基于實(shí)名制、個(gè)人信用體系等認(rèn)證機(jī)制，擴(kuò)大可信乘車(chē)憑證的互聯(lián)互通范圍，推進(jìn)跨平臺(tái)、跨場(chǎng)景的乘車(chē)票務(wù)服務(wù)，提高城市間乘車(chē)便捷度;票務(wù)系統(tǒng)的充分?jǐn)?shù)字化使得管理部門(mén)能夠更加精細(xì)的掌握客流數(shù)據(jù)，從而促進(jìn)客流數(shù)據(jù)運(yùn)用智慧化水平的提升。

3.6智慧列車(chē)檢修

地鐵檢修機(jī)器人是新聯(lián)鐵集團(tuán)合肥地鐵智能檢修的一部分，該機(jī)器人包括AGV、智能機(jī)械臂、控制與驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、信息系統(tǒng)構(gòu)成。

地鐵檢修機(jī)器人接受MES控制系統(tǒng)的調(diào)度，在AGV調(diào)度系統(tǒng)的配合下，地鐵檢修機(jī)器人可實(shí)檢修設(shè)備的檢修間自動(dòng)檢測(cè)，檢修設(shè)備的自主行走，檢修設(shè)備到位后配合相機(jī)拍照等全自動(dòng)化無(wú)人式使用功能。地鐵檢修機(jī)器人以AGV為載體，六自由度關(guān)節(jié)型機(jī)械臂為主要?jiǎng)幼鳈C(jī)構(gòu)通過(guò)在機(jī)器人程序中示教工作點(diǎn)，來(lái)配合相機(jī)采集圖像，實(shí)現(xiàn)地鐵檢修功能。

結(jié)束語(yǔ)

智能運(yùn)維平臺(tái)數(shù)據(jù)采集器向智能運(yùn)維平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器連續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)調(diào)試助手接收到的數(shù)據(jù)反映出沒(méi)有丟失一字節(jié)的數(shù)據(jù)，說(shuō)明智能運(yùn)維平臺(tái)數(shù)據(jù)采集器通訊的性能穩(wěn)定可靠。滿足現(xiàn)場(chǎng)儀器儀表實(shí)時(shí)采集的應(yīng)用要求。

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