麻堯
(神華鐵路貨車運輸有限責任公司榆林車輛維修分公司,陜西 神木 719300)
鐵路車輛中各種設(shè)備的穩(wěn)定運行是確保鐵路車輛系統(tǒng)正常運行的前提,鐵路車輛在長期使用過程中會不斷老化、損壞,對車輛的使用水平帶來較大影響。加強對鐵路車輛設(shè)備的檢修是鐵路運輸企業(yè)發(fā)展過程中的重要內(nèi)容。當前我國鐵路運輸信息化建設(shè)已經(jīng)初步形成規(guī)模,但是對于車輛檢修而言,仍然存在檢修信息傳輸滯后、信息不全面等問題,會增加檢修人員的工作難度。對此,在鐵路貨車檢修過程中應(yīng)該要積極加強對信息化技術(shù)的應(yīng)用,建立和完善信息化檢修系統(tǒng),提高鐵路貨車檢修水平。
鐵路貨車檢修調(diào)度系統(tǒng)是對鐵路貨車檢修過程進行信息化管理的主要系統(tǒng),包括了鐵路貨車檢修過程中所有的作業(yè)環(huán)節(jié),而且在鐵路貨車檢修調(diào)度系統(tǒng)的應(yīng)用過程中還對調(diào)度擺車、修車日計劃等檢修調(diào)度員經(jīng)常使用的信息進行數(shù)字化描述,從而建立良好的貨車交路模型,檢修調(diào)度人員可以結(jié)合更加便捷的操作方式,對貨車檢修工作計劃進行調(diào)整,實現(xiàn)資源最大化利用,盡快完成貨車檢修目標。鐵路貨車檢修調(diào)度系統(tǒng)的應(yīng)用大大減少了貨車檢修調(diào)度的工作強度,有利于提高檢修效率。
鐵路貨車檢修信息化管理是未來鐵路貨車檢修系統(tǒng)發(fā)展的主要方向。在檢修過程中有一個十分重要的概念,即5T,具體包括五個部分,第一是車輛滾動軸承早期故障軌邊聲學(xué)診斷系統(tǒng),第二是車輛運行狀態(tài)地面安全監(jiān)測系統(tǒng),第三是車輛軸溫智能探測系統(tǒng),第四是貨車運行故障動態(tài)圖像檢測系統(tǒng),第五是客車運行安全監(jiān)控系統(tǒng)。當前的信息化檢測系統(tǒng)中,對車輛的5T信息進行查詢是了解車輛運行狀態(tài)和性能的重要途徑,在查詢的過程中主要是結(jié)合地對車安全監(jiān)控體系5T系統(tǒng)進行,在這個綜合平臺上雖然對很多系統(tǒng)進行了綜合,但是在實際查詢信息的時候依舊需要進入到不同的系統(tǒng)中才能展開信息查詢,而且獲取的信息之間并沒有太大的關(guān)聯(lián)性,很容易導(dǎo)致信息分散,不利于對整車質(zhì)量和性能進行評估。這個系統(tǒng)中產(chǎn)生的基礎(chǔ)信息主要是根據(jù)鐵路貨車技術(shù)的管理信息系統(tǒng)的動態(tài)計數(shù)履歷數(shù)據(jù)綜合產(chǎn)生的,系統(tǒng)每天可以結(jié)合總部的數(shù)據(jù)庫,對檢修信息進行下載操作,但是系統(tǒng)查詢信息的速率較低,實時性不高,而且車輛狀態(tài)可能隨時發(fā)生變化,所以不能對車輛狀態(tài)進行及時、準確地監(jiān)督。
在鐵路貨車檢修信息系統(tǒng)中,由于各個信息平臺之間不統(tǒng)一,從而導(dǎo)致信息無法共享,系統(tǒng)之間的信息溝通不順暢。而且信息系統(tǒng)中只是存儲了很多信息,并不能實現(xiàn)對信息的綜合評判,而且不同的信息系統(tǒng)之間的信息交換還需要較多時間,尤其是在查詢不同系統(tǒng)的時候,獲取海量信息以及處理信息所需要的時間較長,會影響到檢修人員的工作效率,并且對車輛的檢修水平產(chǎn)生極大影響。
鐵路貨車檢修系統(tǒng)平臺存在比較明顯的功能缺陷,作為系統(tǒng)軟件的開發(fā)商來講,最初設(shè)計系統(tǒng)和軟件的時候一般是為了突出解決某個具體的問題以及特定的需要,對于系統(tǒng)的后續(xù)功能完善工作做得不到位,在信息查詢的時候,很多信息的檢修功能也是不被支持的,使得系統(tǒng)平臺的功能性下降,無法滿足檢修現(xiàn)狀。例如檢修人員想要從系統(tǒng)中獲得車輛的故障信息,但是系統(tǒng)中的信息關(guān)聯(lián)性不強,無法為檢修人員提供幫助。
對于鐵路貨車的檢修來講,提高檢修效率的關(guān)鍵在于及時發(fā)現(xiàn)問題、傳輸故障、并且對故障進行解決,尤其是一些計算機信息技術(shù)的應(yīng)用,使得鐵路貨車檢修系統(tǒng)的智能化和自動化能力有所提升,但是當前鐵路貨車檢修過程中所有涉及到的系統(tǒng)之間還沒有實現(xiàn)信息共享,所以系統(tǒng)的銜接性不夠,當車輛入庫檢修的時候一般都還是以人工檢修為主,檢修的效率不高。
當前鐵路貨車檢修過程中還沒有平臺可以實現(xiàn)全方位監(jiān)測和信息查詢,所以在鐵路貨車檢修過程中必須要建立一個專業(yè)的綜合的信息管理平臺,接入鐵路貨車技術(shù)管理信息系統(tǒng),實現(xiàn)真正意義上的信息共享。在建設(shè)系統(tǒng)模型的時候,需要結(jié)合的信息系統(tǒng)有5T信息、檢修HMIS等系統(tǒng),以及輪廠HMIS等相關(guān)系統(tǒng)的復(fù)試等,借助軟件對信息系統(tǒng)綜合平臺進行搭建。在這個平臺中統(tǒng)一實現(xiàn)了HMIS、ATIS、CTC等相關(guān)數(shù)據(jù)的接入,然后通過系統(tǒng)的自動分析,可以對車輛的運行狀態(tài)進行判斷,再將判斷得到的綜合結(jié)果提供給檢修現(xiàn)場的技術(shù)人員,給他們提示車輛運作的狀態(tài),如果車輛的運行狀態(tài)不好,還要同時給出預(yù)警信號,讓檢修人員可以提前了解車輛的哪一部分出現(xiàn)了故障,以及要如何處理這部分故障,提高檢修水平。同時,車輛檢修系統(tǒng)還能實現(xiàn)對鐵路貨車的檢修調(diào)度,及時安排車輛進行檢修管理。
(1)系統(tǒng)要求。以貨車輪軸檢測為例,對鐵路貨車檢修系統(tǒng)的實現(xiàn)過程進行分析。輪軸是鐵路貨車的重要組成部分,在檢測輪軸故障并且對故障進行解除的時候,系統(tǒng)要滿足以下基本功能。
第一,輪對身份識別。輪載電子設(shè)備連接軸端首先會觸發(fā)閱讀設(shè)備,由軸端觸發(fā)識別設(shè)備控制相應(yīng)的電子設(shè)備將輪軸端的信息發(fā)送出去,閱讀設(shè)備可以獲取相應(yīng)的信息。第二,輪對身份甄別。軸端觸發(fā)識別設(shè)備傳輸來的信息可以直接抵達工控機的位置,然后對輪對的狀態(tài)進行識別,并且確定輪對是否應(yīng)該出現(xiàn)在檢修工位上,如果確認輪對有問題需要檢修,則要對輪對進入工位的時間進行記錄,如果出現(xiàn)問題則及時報警,沒有問題時可以進行下一步操作。第三,識別的軸號處理。每一輛貨車都有獨特的輪軸號碼,在輪軸檢修過程中,首先要將識別到的輪軸號碼通過識別的時間一起傳輸?shù)椒?wù)器數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中,然后由識別的軸號自動錄入到工位數(shù)控設(shè)備端,服務(wù)器再根據(jù)輪軸號碼提取HMIS系統(tǒng)中與該軸號該工位相對應(yīng)的數(shù)據(jù)。第四,輪對檢修完成之后的作業(yè)。當輪對檢修完成之后,可以提取工位數(shù)控設(shè)備端上的檢修數(shù)據(jù),傳輸給整個檢修系統(tǒng)的服務(wù)器,再根據(jù)服務(wù)器的處理,判斷這個檢修過程是否合格,如果檢修不合格,要重新返回進行檢修,如果檢修合格,則結(jié)束檢修過程,可以開始下一個檢修作業(yè)項目。
(2)具體的實現(xiàn)過程。對貨車輪軸進行段修檢修的時候,檢修過程基本包括以下幾個步驟,首先將輪對收入檢查區(qū),然后經(jīng)過探傷區(qū)、旋修區(qū)、壓裝區(qū)、支出區(qū),最后完成檢修。
第一,收入檢查區(qū)方案配置。這部分主要負責對輪軸號信息進行識別和錄入,包括車輛軸承的使用時間、當前的外觀狀態(tài)、轉(zhuǎn)動時的狀態(tài)等,并且要對輪對進行基本的沖洗和除銹處理。在系統(tǒng)處理過程中,首先可以采用機器視覺算法識別輪軸軸端的基本信息,將這些信息讀入輪載的電子設(shè)備中,然后將電子設(shè)備吸附在待檢修的輪對上,當輪對到檢修工位的時候,就由該電子設(shè)備將輪軸的基本信息發(fā)送給輪軸智能識別設(shè)備,然后每一個檢修工位上的工控機負責將接收到的軸端信息以及工位檢測結(jié)果數(shù)據(jù)傳輸給系統(tǒng)服務(wù)器。第二,探傷區(qū)的處理。探傷區(qū)主要是對輪對故障進行檢修的部分,負責收集磁粉探傷、微機超聲波探傷以及手工超聲探傷所得到的檢測結(jié)果,可以及時了解輪對出現(xiàn)的故障。磁粉探傷是第一步,當輪對進行探傷檢測區(qū)之后,可以通過磁粉探傷檢測到輪軸軸身以及軸頸表面的缺陷,然后通過微機超聲波探傷對內(nèi)部的缺陷進行檢測和處理,最后再通過手工超聲波探傷方式對具體的故障進行準確地判斷,提高探傷檢測的準確性。進行探傷處理之后,檢測的結(jié)果可以通過工位工控機發(fā)送給系統(tǒng)服務(wù)器端。第三,旋修區(qū)。該區(qū)域主要負責對收入檢查區(qū)的檢修尺寸進行收集,判斷輪對是否需要進行檢修,尤其是輪對的踏面,是很容易出現(xiàn)磨損的地方,該環(huán)節(jié)可以判斷輪對的踏面是否要進行加修,以滿足車輪各部尺寸符合工藝標準要求。第四,壓裝區(qū)。該區(qū)域主要負責收集退卸軸承的輪軸重新壓裝的信息。 第五,支出區(qū)。該區(qū)域負責輪軸支出的各部尺寸、關(guān)蓋、磨合等信息進行復(fù)核,確保輪軸檢修過程順利完成。
綜上所述,隨著我國鐵路運輸行業(yè)的不斷發(fā)展,投入使用的貨車數(shù)量也越來越多,貨車在使用過程中出現(xiàn)故障的幾率較高。在鐵路貨車使用過程中應(yīng)該要加強對車輛設(shè)備的檢修管理,尤其是要不斷完善檢修信息化管理系統(tǒng),為檢修人員提供更多車輛設(shè)備的數(shù)據(jù)信息,從而提高檢修水平和檢修效率。
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