上海城市軌道交通智慧維保解決方案

文：溫彤丨上海申通地鐵集團(tuán)有限公司技術(shù)中心系統(tǒng)集成研究部主任助理工程師

在交通強(qiáng)國、數(shù)字化發(fā)展時(shí)代背景下，上海城市軌道交通智慧維保發(fā)展的主要方向與建設(shè)的主要目標(biāo)。闡述了智慧維保平臺(tái)總體架構(gòu)中采集層、網(wǎng)絡(luò)層、平臺(tái)層、數(shù)據(jù)層、業(yè)務(wù)層和應(yīng)用層六個(gè)層次的主要內(nèi)容?？偨Y(jié)了車輛、供電、通信、信號(hào)、車站機(jī)電設(shè)備、軌隧橋基礎(chǔ)設(shè)施、車輛基地等專業(yè)的智慧化建設(shè)內(nèi)容和主要試點(diǎn)工作情況。

一、建設(shè)背景

（一）響應(yīng)交通強(qiáng)國的戰(zhàn)略部署

根據(jù)黨中央、國務(wù)院發(fā)布的《交通強(qiáng)國建設(shè)綱要》，建設(shè)交通強(qiáng)國需要推動(dòng)交通發(fā)展由追求速度規(guī)模向更加注重質(zhì)量效益轉(zhuǎn)變，由依靠傳統(tǒng)要素驅(qū)動(dòng)向更加注重創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)變，推動(dòng)大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新技術(shù)與交通行業(yè)深度融合。上海市政府出臺(tái)《關(guān)于全面推進(jìn)上海城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型的意見》，清晰勾勒出上海市實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展、高品質(zhì)生活、高效能治理的“數(shù)字之路”。城市軌道交通是城市公共交通的骨干，是便民惠民的重大民生工程。高質(zhì)量城市軌道交通具有運(yùn)能大、效率高、安全便捷、綠色環(huán)保等優(yōu)勢(shì)，是優(yōu)化城市空間布局、增加城市承載能力、改善城市居民出行條件，促進(jìn)城市經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要手段。以新基建為導(dǎo)向的高質(zhì)量城市軌道交通建設(shè)對(duì)推動(dòng)數(shù)字城市建設(shè)起著關(guān)鍵作用。

（二）數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展內(nèi)在驅(qū)動(dòng)

數(shù)字化轉(zhuǎn)型是實(shí)現(xiàn)“創(chuàng)新引領(lǐng)，轉(zhuǎn)型發(fā)展”發(fā)展的有力保障和重要手段，智慧維保的監(jiān)視是實(shí)現(xiàn)申通地鐵集團(tuán)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的內(nèi)在需要。第一，數(shù)字化轉(zhuǎn)型是重要引擎。加快構(gòu)建運(yùn)營地鐵和經(jīng)營地鐵的數(shù)據(jù)資源池，充分發(fā)揮數(shù)據(jù)要素在未來地鐵創(chuàng)新發(fā)展中的作用，是“三個(gè)轉(zhuǎn)型”的跨行業(yè)融合、跨領(lǐng)域經(jīng)營的關(guān)鍵要素。第二，數(shù)字化轉(zhuǎn)型是有效路徑。利用數(shù)字化技術(shù)高效精準(zhǔn)的特點(diǎn)，將形成高質(zhì)量的精細(xì)管理和科學(xué)決策能力。基于數(shù)據(jù)的決策、管理和執(zhí)行將是申通地鐵實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的核心能力。第三，數(shù)字化轉(zhuǎn)型是有力抓手。通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型，打通基礎(chǔ)設(shè)施和對(duì)接業(yè)務(wù)功能，構(gòu)建靈活高效行業(yè)和服務(wù)生態(tài)，實(shí)現(xiàn)地鐵與其他交通方式的全面融合，是生態(tài)企業(yè)協(xié)作與創(chuàng)新的轉(zhuǎn)型落腳點(diǎn)。數(shù)字化轉(zhuǎn)型是智慧城軌建設(shè)的有效手段，其中智慧維保的建設(shè)符合申通集團(tuán)戰(zhàn)略規(guī)劃：“三個(gè)轉(zhuǎn)型”、《上海軌道交通智慧地鐵發(fā)展綱要》、集團(tuán)數(shù)字化轉(zhuǎn)型需求、集團(tuán)信息化頂層設(shè)計(jì)等企業(yè)發(fā)展規(guī)劃，是集團(tuán)數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展的內(nèi)在需求。

二、建設(shè)目標(biāo)

上海智慧維保項(xiàng)目圍繞上海軌道交通線網(wǎng)范圍內(nèi)的維護(hù)保障核心生產(chǎn)和管理，通過總結(jié)上海地鐵多年來的網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)營維護(hù)經(jīng)驗(yàn)，從而形成具有上海特色的智慧維保體系及架構(gòu)（圖1）。

圖1 總體技術(shù)架構(gòu)

目標(biāo)一：助力上?！笆奈濉笨傮w規(guī)劃。項(xiàng)目建設(shè)應(yīng)有利于構(gòu)建特大型城市空間布局相協(xié)調(diào)的交通發(fā)展格局，促進(jìn)城市經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展、提升城市公共交通整體管理水平，進(jìn)一步完善軌道交通網(wǎng)絡(luò)功能，發(fā)揮軌道交通網(wǎng)絡(luò)效益，助力上海城市總體規(guī)劃和長三角一體化的發(fā)展目標(biāo)。

目標(biāo)二：構(gòu)建上海地鐵智慧運(yùn)維的展示窗口。項(xiàng)目建設(shè)應(yīng)適合上海軌道交通路網(wǎng)運(yùn)維特點(diǎn)，順應(yīng)軌道交通技術(shù)和管理發(fā)展新形勢(shì)，滿足上海軌道交通線網(wǎng)向功能完備、空間集約、技術(shù)智能、決策科學(xué)等方向發(fā)展的需求，從而進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)上海地鐵維護(hù)保障核心力量的整合，提升上海地鐵運(yùn)維管理水平。

目標(biāo)三：支撐上海地鐵數(shù)字化轉(zhuǎn)型。項(xiàng)目建設(shè)應(yīng)能構(gòu)建堅(jiān)實(shí)靈活的數(shù)字底座，通過不斷優(yōu)化、修改，逐步支撐“物聯(lián)、數(shù)聯(lián)、智聯(lián)”的上海地鐵數(shù)字化體系。同時(shí)，以設(shè)備監(jiān)測(cè)和維保數(shù)據(jù)為抓手，盤活設(shè)備數(shù)據(jù)資產(chǎn)，重塑業(yè)務(wù)流程與管理組織，實(shí)現(xiàn)“業(yè)務(wù)數(shù)字化”和“數(shù)字業(yè)務(wù)化”相結(jié)合的轉(zhuǎn)變。

三、智慧維保平臺(tái)規(guī)劃

智慧維保數(shù)字化總體架構(gòu)按照采集層、網(wǎng)絡(luò)層、平臺(tái)層、數(shù)據(jù)層、業(yè)務(wù)層和應(yīng)用層六個(gè)層次進(jìn)行劃分，同時(shí)利用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等新技術(shù)構(gòu)建智慧維保數(shù)字化底座。

采集層：依托智能傳感、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、5G等前沿技術(shù)對(duì)軌道交通各專業(yè)（車輛、供電、通號(hào)、工務(wù)、物后、車站機(jī)電）關(guān)鍵設(shè)施設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行智能感知、異常判斷、故障診斷、實(shí)時(shí)傳輸，優(yōu)化傳統(tǒng)檢修模式，使運(yùn)維人員有效掌握設(shè)施設(shè)備實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)、為智慧維保平臺(tái)提供專業(yè)數(shù)據(jù)來源。

網(wǎng)絡(luò)層：作為智慧感知數(shù)據(jù)傳輸和采集的鏈路，提供網(wǎng)絡(luò)外沿互聯(lián)互通可達(dá)的環(huán)境，提供內(nèi)外網(wǎng)用戶訪問能力的開放服務(wù)鏈路。

平臺(tái)層：又稱技術(shù)中臺(tái)，利用超融合的管控架構(gòu)，為上層應(yīng)用或服務(wù)等提供統(tǒng)一的調(diào)度，由云平臺(tái)共享底座和云平臺(tái)超融合PAAS兩部分組成，主要包括大數(shù)據(jù)開發(fā)和運(yùn)行平臺(tái)中開發(fā)工具鏈、運(yùn)行環(huán)境、任務(wù)調(diào)度、管理工具等；分布式應(yīng)用服務(wù)，即微服務(wù)框架的分布式業(yè)務(wù)應(yīng)用框架，運(yùn)行環(huán)境、任務(wù)調(diào)度、管理工具、配置和監(jiān)控工具等。

數(shù)據(jù)層：又稱數(shù)據(jù)中臺(tái)，通過數(shù)據(jù)技術(shù)，對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、計(jì)算、存儲(chǔ)、加工，同時(shí)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和口徑。數(shù)據(jù)層把多源異構(gòu)數(shù)據(jù)統(tǒng)一之后，形成標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)，再進(jìn)行存儲(chǔ)，形成大數(shù)據(jù)資產(chǎn)層，進(jìn)而為應(yīng)用提供高效服務(wù)。

業(yè)務(wù)層：又稱業(yè)務(wù)中臺(tái)，通過業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)化，將企業(yè)的核心能力以數(shù)字化形式沉淀為維護(hù)保障體系提供快速低成本創(chuàng)新的能力。業(yè)務(wù)層的核心是“構(gòu)建維保共享服務(wù)中心”，通過業(yè)務(wù)板塊之間的鏈接和協(xié)同，持續(xù)提升業(yè)務(wù)創(chuàng)新效率，確保關(guān)鍵業(yè)務(wù)鏈路的穩(wěn)定高效和經(jīng)濟(jì)性兼顧的思想體系，并突出組織和業(yè)務(wù)機(jī)制。

應(yīng)用層：又稱應(yīng)用前臺(tái)，實(shí)現(xiàn)車輛、供電、通號(hào)、工務(wù)、物后、機(jī)電等專業(yè)各個(gè)系統(tǒng)之間端到端智能監(jiān)測(cè)和多專業(yè)綜合監(jiān)測(cè)，通過分析業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)在不同系統(tǒng)之間傳輸?shù)倪^程和響應(yīng)時(shí)間，從而主動(dòng)及時(shí)發(fā)現(xiàn)端到端的業(yè)務(wù)異常；掌握運(yùn)營關(guān)鍵資產(chǎn)的信息，建立清晰準(zhǔn)確的資產(chǎn)臺(tái)帳，有效管理資產(chǎn)的維護(hù)、維修和運(yùn)行，以規(guī)范、可控的流程進(jìn)行采購、庫存、維修和報(bào)廢流程管理，充分發(fā)揮資產(chǎn)的效益，達(dá)到保值增值的目的；實(shí)現(xiàn)運(yùn)維故障定位、知識(shí)圖譜、運(yùn)維故障接報(bào)、運(yùn)維故障處理、工單流程處理、運(yùn)維應(yīng)急搶修、資源調(diào)配、運(yùn)營施工管理、信息發(fā)布記錄管理、運(yùn)維指令發(fā)布等；實(shí)現(xiàn)運(yùn)維指標(biāo)統(tǒng)計(jì)分析、運(yùn)維綜合查詢管理、運(yùn)維設(shè)備體系評(píng)價(jià)、運(yùn)維管理體系評(píng)價(jià)、關(guān)鍵設(shè)備健康度評(píng)估等。

四、各專業(yè)智能監(jiān)測(cè)規(guī)劃

各專業(yè)系統(tǒng)智能監(jiān)測(cè)為單項(xiàng)檢測(cè)，依托智能傳感、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、5G等前沿技術(shù)對(duì)軌道交通維護(hù)六大板塊（車輛、供電、通號(hào)、工務(wù)、物后、車站機(jī)電）關(guān)鍵設(shè)施設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行智能感知、異常判斷、故障診斷、實(shí)時(shí)傳輸，優(yōu)化傳統(tǒng)檢修模式，使運(yùn)維人員有效掌握設(shè)施設(shè)備實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)、為智慧維保平臺(tái)提供專業(yè)數(shù)據(jù)來源。由于項(xiàng)目無法全面覆蓋各項(xiàng)具體檢測(cè)，故將根據(jù)關(guān)鍵應(yīng)用場(chǎng)景，基于整體安全的原則部署單項(xiàng)檢測(cè)/監(jiān)測(cè)設(shè)備。如圖2所示：

圖2 智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)示意

1.車輛智能監(jiān)測(cè)

依據(jù)車輛智能監(jiān)測(cè)“構(gòu)建面向服務(wù)的車輛數(shù)字孿生、構(gòu)建全壽命周期的數(shù)字化生產(chǎn)（管理）過程、構(gòu)建車輛智能監(jiān)測(cè)專家系統(tǒng)”的三個(gè)建設(shè)目標(biāo)，對(duì)車輛智能監(jiān)測(cè)需求進(jìn)行系統(tǒng)性梳理，得出車輛智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由軌旁車輛綜合檢測(cè)系統(tǒng)、車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)、移動(dòng)維修管理系統(tǒng)、車輛段設(shè)備狀態(tài)智能監(jiān)測(cè)及綜合管理系統(tǒng)、智能倉儲(chǔ)系統(tǒng)、安全生產(chǎn)管理系統(tǒng)、DCC一體化管理系統(tǒng)及專家系統(tǒng)八個(gè)部分組成，完成從車輛運(yùn)行到車輛檢測(cè)維護(hù)全過程的數(shù)據(jù)采集工作，并實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛的狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，異常情況預(yù)警等功能。通過以上內(nèi)容完整建設(shè)，在上海軌道交通全路網(wǎng)所有車輛檢修段場(chǎng)區(qū)域建設(shè)智慧維保體系。

2.供電智能監(jiān)測(cè)

供電設(shè)施設(shè)備智能監(jiān)測(cè)建設(shè)內(nèi)容包括：故障錄波監(jiān)測(cè)、所內(nèi)綜合智能采集、所內(nèi)環(huán)境智能采集、應(yīng)急電源監(jiān)測(cè)、主變?cè)O(shè)備狀態(tài)智能監(jiān)測(cè)、紅外熱成像、直流負(fù)荷在線監(jiān)測(cè)、400V智能配電、接觸網(wǎng)懸掛狀態(tài)檢測(cè)及接口、各類系統(tǒng)接口。通過以上內(nèi)容完整建設(shè)，在上海軌道交通全路網(wǎng)供電設(shè)備區(qū)域建設(shè)完整智慧維保體系。

3.通信信號(hào)智能監(jiān)測(cè)

通信系統(tǒng)智能監(jiān)測(cè)范圍含蓋高速數(shù)據(jù)網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)中心時(shí)間同步系統(tǒng)、公務(wù)及專用電話系統(tǒng)、線網(wǎng)專用無線等線網(wǎng)系統(tǒng)以及線路側(cè)的傳輸系統(tǒng)、技術(shù)防范系統(tǒng)、音視頻統(tǒng)一信息服務(wù)系統(tǒng)、線路電源網(wǎng)管、LTE綜合網(wǎng)管。

信號(hào)系統(tǒng)智能監(jiān)測(cè)范圍包括道岔監(jiān)測(cè)、電源監(jiān)測(cè)、站臺(tái)門在線監(jiān)測(cè)、水浸監(jiān)測(cè)、機(jī)房遠(yuǎn)程查看、IT設(shè)備性能監(jiān)測(cè)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備性能監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)程電源重啟控制等。

4.車站機(jī)電設(shè)備智能監(jiān)測(cè)

車站機(jī)電設(shè)備智能監(jiān)測(cè)主要由車站機(jī)電智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和車站機(jī)電專家系統(tǒng)組成，主要涉及站臺(tái)門、票務(wù)設(shè)備、環(huán)控設(shè)備、低壓配電設(shè)備、給排水設(shè)施、電扶梯設(shè)施、消防設(shè)施等。

5.軌隧橋基礎(chǔ)設(shè)施智能監(jiān)測(cè)

軌道設(shè)施智能化監(jiān)測(cè)內(nèi)容包括軌道智能巡檢、隧道限界智能檢測(cè)、軌旁振動(dòng)監(jiān)測(cè)、涂油器遠(yuǎn)程監(jiān)控、道岔幾何形位監(jiān)測(cè)等。

隧道設(shè)施智能化監(jiān)測(cè)內(nèi)容包括隧道線陣相機(jī)檢測(cè)、保護(hù)區(qū)違規(guī)施工監(jiān)測(cè)、特殊地段結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)等。

橋梁設(shè)施智能化監(jiān)測(cè)內(nèi)容包括橋梁設(shè)施監(jiān)測(cè)、橋梁健康在線監(jiān)測(cè)等。

6.車輛基地智慧化管理

車輛基地智慧化管理包括基地內(nèi)部設(shè)施設(shè)備監(jiān)測(cè)、園區(qū)環(huán)境監(jiān)測(cè)、園區(qū)秩序和智慧倉儲(chǔ)。

五、試點(diǎn)成效

上海軌道交通既有的維護(hù)保障模式采用以計(jì)劃修為主、故障修為輔的模式。隨著線網(wǎng)規(guī)模的快速增長，上海地鐵面臨客流規(guī)模爆發(fā)式增長、設(shè)備維保規(guī)模直線上升、維修成本逐年增加、設(shè)備故障影響運(yùn)營安全、維修窗口壓縮、人力資源不足、維修業(yè)務(wù)貫通不暢等問題，而傳統(tǒng)運(yùn)維模式的潛力提升已達(dá)瓶頸。因此，對(duì)設(shè)施設(shè)備維保業(yè)務(wù)模式提出了向智慧維保轉(zhuǎn)型需求。近年來，上海地鐵進(jìn)行了多方面的智慧維保試點(diǎn)建設(shè)探索與實(shí)踐（圖3），試點(diǎn)范圍如圖4。

圖3 智慧維保試點(diǎn)建設(shè)歷程

圖4 智慧維保試點(diǎn)范圍

上海地鐵的智能維保試點(diǎn)建設(shè)歷程如下：

● 2000年：上海地鐵提出在線監(jiān)測(cè)的概念，就是對(duì)關(guān)鍵設(shè)施設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

● 2008年：對(duì)車地?zé)o線傳輸進(jìn)行了可行性驗(yàn)證；試點(diǎn)輪軌振動(dòng)、軸溫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

● 2015年：進(jìn)行了智能巡檢機(jī)器人應(yīng)用；受電弓在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)試點(diǎn)；鷹眼系統(tǒng)試點(diǎn)；車地傳輸功能應(yīng)用；車載輪軌振動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用。

● 2017年：全專業(yè)移動(dòng)巡檢系統(tǒng)應(yīng)用；車輛鷹眼系統(tǒng)應(yīng)用；車輛智能維保試點(diǎn)平臺(tái)搭建。

● 2018年：車輛專業(yè)智能運(yùn)維獲批協(xié)會(huì)示范工程；供電智能維保平臺(tái)試點(diǎn)搭建；供電可視化接地試點(diǎn)。

● 2019年：全專業(yè)統(tǒng)籌規(guī)劃、分步實(shí)施；多專業(yè)申報(bào)智能維保團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)；車輛專業(yè)智能運(yùn)維獲批國家示范工程。

● 2020年：智慧維保項(xiàng)目總體規(guī)劃，推進(jìn)專業(yè)智能運(yùn)維建設(shè)。

（一）各板塊試點(diǎn)情況

1.車輛智慧維保試點(diǎn)

車輛智慧維保試點(diǎn)建設(shè)以多維在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及其專家系統(tǒng)為支撐的列車維修新模式。如圖5所示，通過車載監(jiān)測(cè)（車地?zé)o線傳輸技術(shù)）、軌旁檢測(cè)（機(jī)器視覺、紅外線、激光傳感等技術(shù)）、車輛維護(hù)管理技術(shù)（采用了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、RFID、機(jī)器視覺技術(shù)）。在17號(hào)線試點(diǎn)過程中軌旁車輛綜合檢測(cè)子系統(tǒng)覆蓋了57項(xiàng)，70%的規(guī)程內(nèi)容，設(shè)備檢測(cè)準(zhǔn)確率均達(dá)90%以上，減少人工作業(yè)強(qiáng)度，提升設(shè)備可靠性。

圖5 車輛智慧維保建設(shè)試點(diǎn)

2.供電智慧維保試點(diǎn)

如圖6所示，供電智慧維保試點(diǎn)建設(shè)涵蓋設(shè)備狀態(tài)實(shí)時(shí)感知預(yù)警、機(jī)器人智能巡檢兩大系統(tǒng)，通過與現(xiàn)有自動(dòng)化設(shè)備對(duì)接獲取基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，并在9號(hào)線全線試點(diǎn)完成，通過視頻監(jiān)控、環(huán)境檢測(cè)、能耗管理、弓網(wǎng)在線檢測(cè)技術(shù)、智能故障錄波系統(tǒng)、可視化接地系統(tǒng)。目前可涵蓋如日常維護(hù)、設(shè)備檢修等方面內(nèi)10項(xiàng)規(guī)程內(nèi)容，在智慧維保幫助下，減少大量重復(fù)性人工巡檢和數(shù)據(jù)分析工作。在試點(diǎn)范圍內(nèi)人工效率提升20%。工時(shí)利用率提升8.5%。

圖6 供電智慧維保建設(shè)試點(diǎn)

3.通號(hào)智慧維保試點(diǎn)

如圖7所示，通號(hào)智慧維保試點(diǎn)建設(shè)圍繞通號(hào)綜合運(yùn)維平臺(tái)，監(jiān)測(cè)中心、應(yīng)急中心、預(yù)警中心、健康管理中心“四大中心”建設(shè)，跟蹤設(shè)備狀態(tài)及維保過程，實(shí)現(xiàn)線網(wǎng)數(shù)據(jù)的集中匯聚、集成分析及展示，并提供綜合運(yùn)維管理類功能。通過道岔轉(zhuǎn)轍設(shè)備監(jiān)測(cè)、計(jì)軸系統(tǒng)、信號(hào)CBTC系統(tǒng)、機(jī)房環(huán)境系統(tǒng)使基于狀態(tài)修和計(jì)劃修的車載可靠度提升了71%，基于狀態(tài)修和計(jì)劃修的人均維護(hù)列車效益提升了38%。

圖7 通號(hào)智慧維保建設(shè)試點(diǎn)

4.工務(wù)設(shè)施智慧維保試點(diǎn)

如圖8所示，工務(wù)設(shè)施智慧維保試點(diǎn)建設(shè)主要包括大型裝備、在線監(jiān)測(cè)以及業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)三部分工作，依托軌道檢查車和鋼軌探傷車等大型裝備的數(shù)據(jù)采集能力，通過傷損監(jiān)測(cè)平臺(tái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了10倍以上巡檢頻率的提升以及軌道傷損的數(shù)據(jù)研究。

圖8 工務(wù)智慧維保建設(shè)試點(diǎn)

除此以外，結(jié)合云圖軌道交通監(jiān)測(cè)信息管理系統(tǒng)，監(jiān)測(cè)路網(wǎng)施工情況，確保軌道交通區(qū)域的安全；在16號(hào)線試點(diǎn)了防災(zāi)系統(tǒng)，對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的風(fēng)速、雨量等進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

5.車輛基地智慧管理試點(diǎn)

如圖9所示，車輛基地智慧管理試點(diǎn)建設(shè)以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和云應(yīng)用為基礎(chǔ),建立了軌道交通智慧基地的總體系統(tǒng)架構(gòu)，對(duì)設(shè)施設(shè)備管理、資源管理、智慧園區(qū)管理三個(gè)方面進(jìn)行研究，主要建設(shè)內(nèi)容覆蓋了：設(shè)施設(shè)備管理、資源管理、智慧園區(qū)管理。實(shí)現(xiàn)作業(yè)區(qū)域安全管理，人臉識(shí)別，節(jié)能降耗，提高房屋利用率。利用三維技術(shù)展現(xiàn)三軌有電區(qū)域、設(shè)備間設(shè)施設(shè)備分布、地下環(huán)網(wǎng)、隱蔽工程等，輔助施工。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和可視化展示，實(shí)施監(jiān)測(cè)和展示設(shè)施設(shè)備狀態(tài)。

圖9 物后智慧維保建設(shè)試點(diǎn)

六、主要經(jīng)驗(yàn)

通過各板塊多專業(yè)的智慧維保試點(diǎn)的建設(shè)，在減少故障處置時(shí)間、提升設(shè)備可靠性、提高生產(chǎn)效率、降低人工維護(hù)成本等方面取得了一定的成效，具備一定的可行性和可推廣性。

1.減少故障處置時(shí)間

以車輛專業(yè)為例，按照傳統(tǒng)的排故方法，人員從值守點(diǎn)趕赴現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)故障分析、處置可能要花費(fèi)2小時(shí)以上。通過智能化的實(shí)施監(jiān)測(cè)，提早報(bào)警，通過遠(yuǎn)程2分鐘內(nèi)完成數(shù)據(jù)分析和故障判斷，對(duì)運(yùn)營幾乎不會(huì)造成影響。

2.提高設(shè)備可靠性

以通號(hào)專業(yè)為例，平均故障處置時(shí)間由原來一個(gè)小時(shí)左右縮短至10分鐘以內(nèi)，車載設(shè)備平均故障運(yùn)行公里數(shù)從300萬車公里上升至1047萬車公里；

3.有效提升生產(chǎn)效率

以供電專業(yè)為例，故障響應(yīng)時(shí)間80%（跳閘后故障錄波，由原本人工操作最快10分鐘，現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)取平均2分鐘）巡檢效率提升24倍（由原本4天/次的人工巡檢至機(jī)器人6次/天，提升約24倍）；以工務(wù)專業(yè)為例，通過智能監(jiān)測(cè)可實(shí)現(xiàn)在60至120公里/小時(shí)高速運(yùn)行狀態(tài)下拍攝地鐵隧道結(jié)構(gòu)形成高清影像，可做到在1-2小時(shí)內(nèi)及時(shí)自動(dòng)識(shí)別并分級(jí)報(bào)警，識(shí)別準(zhǔn)確率達(dá)到94%以上。

4.降低人工維護(hù)成本

以車輛專業(yè)為例，人車比下降20%至0.33、作業(yè)效率提升50%：(從原來2人一列車80分鐘下降至40分鐘)；以物后專業(yè)為例，物業(yè)管理人員減少11%，安保人員減少15%。