俞為民 中國鐵路上海局集團有限公司杭州貨運中心

1 概述

隨著鐵路貨運起重機系統(tǒng)的不斷升級，現(xiàn)代的起重機已經(jīng)是計算機信息技術、PLC控制技術、傳感器技術、變頻驅(qū)動技術與機械制造技術結合的產(chǎn)物，對設備維護人員有著較高的專業(yè)技術素養(yǎng)要求，而且由于設備的制造廠家各不相同，產(chǎn)品制造標準與器件選型也各不相同，更增加了設備的維護難度。同時起重機各個機構運行時間不同，對檢修時間要求也不同，由于對起重機設備缺乏各個機構運行時間的系統(tǒng)統(tǒng)計，很難制訂針對性和科學的維護計劃。另外針對設備在出現(xiàn)事故和故障時很難在沒有視頻記錄和操作記錄時還原事故和故障發(fā)生時的現(xiàn)場情況，這對查找故障原因帶來了很大的困難。

該系統(tǒng)能夠解決如下問題：

（1）還原事故和故障時的起重機操作運行狀況：在起重機事故和故障時，通過安全監(jiān)控系統(tǒng)還原事故時的門機的操作運行情況和事故時的視頻。

（2）遠程故障診斷：設備出現(xiàn)故障時廠家工程師可以遠程診斷，幫助現(xiàn)場維修人員快速找出故障點并解決故障，減少停機時間；

（3）科學性的檢修：根據(jù)起重機各個機構的運行時間制定針對性和科學性的維修計劃。

2 貨運設備檢修質(zhì)量輔助管理系統(tǒng)構成及主要功能

2.1 貨運設備檢修質(zhì)量輔助管理系統(tǒng)構成

貨運設備檢修質(zhì)量輔助管理系統(tǒng)由視頻監(jiān)控系統(tǒng)、數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)、本地監(jiān)控主機、網(wǎng)絡傳輸設備、監(jiān)控平臺等五個部分組成（見圖1）。

（1）視頻監(jiān)控系統(tǒng)：采集和存儲設備視頻信息并在司機室內(nèi)進行視頻顯示，為司機操作和設備定位提供幫助，通過網(wǎng)絡傳輸單元把視頻信息傳輸?shù)奖镜乇O(jiān)控主機和遠程監(jiān)控平臺（見圖 2）。

視頻攝像機采用?？低暩咔鍞?shù)字室外防水型網(wǎng)絡攝像機，具有夜視功能，防震設計。攝像頭數(shù)量8只，位置分別在司機室、前端梁、后端梁、大車支腿1、大車支腿2、大車支腿3、大車支腿4、小車機房，其中司機室、小車機房攝像頭采用廣角半球機、其余采用槍機。在司機室安裝硬盤錄像機，用以存儲視頻所有資料。

在司機室安裝20寸液晶顯示器，顯示器和硬盤錄像機連接，顯示器顯示所有視頻圖像，并且可以通過鼠標選擇畫面進行放大。

圖2 視頻監(jiān)控系統(tǒng)

（2）數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)：分為安全監(jiān)控和電氣監(jiān)控，通過PLC采集起重機相關安全監(jiān)控數(shù)據(jù)和電氣監(jiān)控數(shù)據(jù)，在司機室通過觸摸屏顯示設備安全監(jiān)控和電氣監(jiān)控實時狀態(tài)，方便用戶進行現(xiàn)場故障檢修，通過網(wǎng)絡傳輸單元把安全監(jiān)控數(shù)據(jù)和電氣監(jiān)控數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖镜乇O(jiān)控主機和遠程監(jiān)控平臺。

（3）本地監(jiān)控主機：采用臺式電腦作為監(jiān)控主機，配置網(wǎng)絡機柜和UPS，監(jiān)控主機放置在貨運值班室，值班人員可以通過監(jiān)控主機的視頻信息和數(shù)據(jù)信息進行查看起重設備的運行狀況；

（4）網(wǎng)絡傳輸設備：網(wǎng)絡傳輸設備進行采集門機視頻信息和數(shù)據(jù)監(jiān)控信息，通過無線傳輸方式傳輸?shù)奖镜乇O(jiān)控主機，再經(jīng)過網(wǎng)絡將數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h程監(jiān)控平臺。

（5）遠程監(jiān)控平臺：遠程監(jiān)控平臺具有設備視頻監(jiān)控、安全與狀態(tài)監(jiān)測、故障智能診斷、遠程設備維護、維修計劃管理等功能，相關設備管理人員可以通過遠程監(jiān)控平臺的視頻信息和數(shù)據(jù)信息在辦公室查看所管轄內(nèi)的起重機的運行狀況。

2.2 貨運設備檢修質(zhì)量輔助管理系統(tǒng)主要功能

系統(tǒng)采用B/S架構，具有起重機設備視頻監(jiān)控、安全與狀態(tài)監(jiān)測、作業(yè)管理、故障智能診斷、遠程設備維護、維修計劃管理等功能，將系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)通過軟件界面以文字、圖形或動畫的形式直觀、真實的向用戶呈現(xiàn)出來，圖形以真實設備為模型進行仿真，有效提高客戶體驗感受，授權的管理人員可以在任何地點通過互聯(lián)網(wǎng)以計算機實時訪問設備，對設備進行監(jiān)控和管理等工作。

遠程平臺功能描述如下：

（1）狀態(tài)檢測與故障智能診斷功能：通過狀態(tài)監(jiān)測顯示起重機的實時工作狀態(tài)，通過回放幫助相關人員找出事故和故障發(fā)生時門機的操作狀態(tài)、運行狀態(tài)、視頻狀態(tài)等、進行智能數(shù)據(jù)分析，指導維修人員快速維指導修設備（見圖3）。

圖3 系統(tǒng)實時狀態(tài)界面

操作日志：記錄起重機司機的所有操作行為，并進行存儲，可以通過操作日志分析司機的操作行為（見圖4）。

圖4 系統(tǒng)操作日志界面

（2）維修計劃管理：通過監(jiān)控平臺可以設置起重機的維修保養(yǎng)計劃，計劃可以和設備的運行時間和次數(shù)進行關聯(lián)，保證了維修計劃的準確性（見圖5）。

圖5 系統(tǒng)維修計劃管理界面

（3）遠程設備維護功能：具有遠程連機功能，可以通過網(wǎng)絡遠程連接起重機的電控系統(tǒng)，對起重機進行遠程故障診斷和設備維護，解決疑難維修問題（見圖6）。

圖6 遠程設備維護界面

視頻查看：通過系統(tǒng)可以直接查看門機視頻系統(tǒng)（見圖7）。

圖7 視頻查看界面

3 貨運設備檢修質(zhì)量輔助管理系統(tǒng)的應用

目前，貨運設備檢修質(zhì)量輔助管理系統(tǒng)已經(jīng)在杭州北站永寧貨場2臺集裝箱專用門吊上進行應用，通過該系統(tǒng)可以顯示門機起升機構、小車行走、大車行走、集裝箱專用吊具等的實時運行狀態(tài)以及各個機構的運行時間的統(tǒng)計，并實時查看門機的所有操作記錄，通過分析設備日常運行情況及故障情況，制定針對性和科學性的維修計劃，使得設備故障從事后處理轉向事前預防，管理人員足不出戶就可實現(xiàn)對設備進行安全檢查，工作效率大幅提高，通過幫助現(xiàn)場維修人員快速找出故障點并解決故障，減少停機時間，為鐵路貨運生產(chǎn)組織、經(jīng)營管理提供后勤保障，節(jié)省了維修費用，提高了設備使用的質(zhì)量和效率。

4 結束語

貨運設備檢修質(zhì)量輔助管理系統(tǒng)的創(chuàng)新和實踐，降低了門式起重機的故障率，解決了目前中心維修力量薄弱的問題，為完成起重機完全穩(wěn)定運行提供了有力的保證，提升了鐵路裝卸機械化管理水平。