黃晨釗

【摘?要】在整個(gè)城市軌道交通行業(yè)快速發(fā)展的階段，提高城市軌道交通車輛全壽命周期的檢修和智能化檢修水平是行業(yè)發(fā)展的趨勢。研究了城市軌道交通列車智能檢修技術(shù)，詳細(xì)闡述了城市軌道交通車輛車載及軌旁智能檢修系統(tǒng)，基于可靠性的架車智能車間及全生命周期城市軌道交通列車智能檢修技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】城市軌道交通;列車;智能檢修

引言

近年來，城市軌道交通檢修基地的檢修業(yè)務(wù)量也明顯增加。有效的運(yùn)營維護(hù)工作是城市軌道交通列車安全高效運(yùn)行的重要保證。檢修基地需要運(yùn)用現(xiàn)代化的運(yùn)維管理理念、信息化的運(yùn)維管理工具和智能化的運(yùn)維支撐手段，充分發(fā)揮列車硬件設(shè)備的效能。城市軌道交通列車智能檢修技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。

1智能檢修技術(shù)概述

根據(jù)地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范，城市軌道交通車輛投入運(yùn)營后，應(yīng)根據(jù)其全壽命周期內(nèi)的運(yùn)營里程和運(yùn)營時(shí)間進(jìn)行定期檢修。根據(jù)車輛檢修的時(shí)機(jī)，檢修分為預(yù)防性檢修和故障后檢修。目前，各地鐵公司均按照預(yù)防性檢修的檢修模式進(jìn)行。根據(jù)運(yùn)營時(shí)間的不同，車輛檢修可分為日常檢修和深度檢修。

城市軌道交通列車智能檢修技術(shù)可應(yīng)用于日常檢修、架修生產(chǎn)和全壽命周期的檢修?；谲囕v運(yùn)行可靠性數(shù)據(jù)分析，智能檢修技術(shù)可以有效提高車輛檢修效率，有效支持車輛全壽命周期的檢修工作，提高檢修效率和效率。智能檢修技術(shù)包括常規(guī)智能檢修車輛系統(tǒng)、常規(guī)智能檢修軌旁系統(tǒng)、架車智能車間和基于可靠性的全壽命周期檢修系統(tǒng)。這四個(gè)系統(tǒng)相輔相成，涵蓋了城市軌道交通列車檢修的所有內(nèi)容。

2城市軌道交通列車智能檢修技術(shù)

2.1常規(guī)智能檢修車載系統(tǒng)

常規(guī)智能檢修車載系統(tǒng)應(yīng)用于列車的日常檢修，其性能取決于列車的固有設(shè)計(jì)。因此，在項(xiàng)目設(shè)計(jì)之初就必須提前確定和設(shè)置車輛的智能檢修保障設(shè)備。目前，主要的車載系統(tǒng)制造商正在開發(fā)車門、制動(dòng)器、乘客信息系統(tǒng)等智能系統(tǒng)，在這些智能系統(tǒng)設(shè)備中設(shè)置了電壓、電流、位置、壓力等傳感器，它能接收車輛運(yùn)行過程中設(shè)備的更多狀態(tài)信息，形成原始數(shù)據(jù)流和綜合判斷結(jié)果信息，并直接將其傳送出去。頭車配備有一個(gè)用于信號采集、轉(zhuǎn)換和傳輸?shù)挠布嗀P（無線接入點(diǎn)）。檢修相關(guān)數(shù)據(jù)就可以通過子系統(tǒng)設(shè)備傳送到車載數(shù)據(jù)交換中心，再傳送到地面管理系統(tǒng)。

2.2常規(guī)智能檢修軌旁系統(tǒng)

智能檢修軌旁系統(tǒng)也用于車輛的日常檢修，其設(shè)備一般布置在車輛段出入段線，并在工程初期設(shè)置，可有效彌補(bǔ)車載系統(tǒng)的不足。智能檢修軌旁系統(tǒng)通過列車外部檢測技術(shù)取代車載設(shè)備和人工檢測。傳統(tǒng)的智能檢修軌旁系統(tǒng)由識別功能模塊、現(xiàn)場服務(wù)器、防火墻、云平臺和客戶端組成。識別功能模塊主要包括圖像識別模塊、溫度識別模塊和聲音識別模塊。

智能檢修軌旁系統(tǒng)通過設(shè)置在車外的傳感器將檢測到的列車狀態(tài)數(shù)據(jù)傳輸?shù)降孛婊?，并監(jiān)控車外圖像、溫度、聲音是否有異常，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程通知和遠(yuǎn)程診斷，避免人為因素的干擾，提高對列車故障的快速反應(yīng)能力，提高檢修效率。

2.3架大修智能廠房

架大智能車間包括過程智能系統(tǒng)，能夠提供及時(shí)的服務(wù)。其管理內(nèi)容包括車站管理、物資管理、趨勢管理、責(zé)任管理，包括自檢問題數(shù)據(jù)趨勢判斷、隱患和風(fēng)險(xiǎn)源控制、與單點(diǎn)登錄設(shè)備集成等，管理內(nèi)容可以隨著組織結(jié)構(gòu)的變化而變化。與一般的靜態(tài)管理不同，架車智能車間是以現(xiàn)有生產(chǎn)站為主軸的動(dòng)態(tài)信息管理系統(tǒng)，包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理、現(xiàn)場管理和統(tǒng)計(jì)分析模塊。

架大智能車間系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)以下功能：1）實(shí)現(xiàn)14個(gè)架大站的精細(xì)化管理，包括車輛檢修計(jì)劃、檢修作業(yè)計(jì)劃、檢修人員安排計(jì)劃、資源調(diào)度、運(yùn)行監(jiān)控等;2）通過標(biāo)準(zhǔn)化過程的制定和管理，實(shí)現(xiàn)車輛檢修過程的標(biāo)準(zhǔn)化，即確定檢修工作的范圍;3）實(shí)現(xiàn)了車輛檢修資源的共享。通過智能化的架大車間系統(tǒng)，用戶不僅可以實(shí)時(shí)了解架大的狀態(tài)和資源使用情況，還可以在線瀏覽檢修流程和動(dòng)態(tài)任務(wù)安排;4）自動(dòng)生成多層次、全方位的車輛履歷信息，包括車型結(jié)構(gòu)、設(shè)備信息、車輛狀態(tài)歷史、故障數(shù)據(jù)、車輛工單、部件更換、車輛行駛里程等;5）生成架大設(shè)備、材料信息。根據(jù)架大程序、生產(chǎn)計(jì)劃、作業(yè)流程、架大現(xiàn)場站等信息，生成作業(yè)工單和所需材料清單等;6）能夠?qū)嵤┩獍凸?yīng)商管理，包括交接驗(yàn)收，功能驗(yàn)收、供應(yīng)商評價(jià)等。

2.4全壽命周期內(nèi)基于可靠性的智能檢修系統(tǒng)

目前，城市軌道交通運(yùn)營檢修單位采用計(jì)劃檢修模式進(jìn)行車輛檢修，部分檢修單位正在嘗試進(jìn)行狀態(tài)檢修。車輛的狀態(tài)檢修取決于車載設(shè)備的固有條件，最終目的是根據(jù)列車設(shè)備的狀態(tài)實(shí)現(xiàn)及時(shí)檢修。全生命周期的基于可靠性的智能檢修系統(tǒng)（以下簡稱全壽命可靠性智能檢修系統(tǒng)）通過對車輛運(yùn)行可靠性數(shù)據(jù)的分析，可應(yīng)用于現(xiàn)有車輛生命周期的檢修過程，制定科學(xué)合理的架大策略，科學(xué)合理地調(diào)整檢修計(jì)劃。

根據(jù)車輛設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，對車輛進(jìn)行建模，對車輛運(yùn)行故障數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，根據(jù)故障模式、影響和危害分析（FMECA），開發(fā)了基于可靠性概念的列車智能檢修數(shù)據(jù)分析軟件，目前，該軟件已成功應(yīng)用于多個(gè)工程中，為檢修調(diào)整提供了有效的依據(jù)。

結(jié)束語

綜上所述，目前，城市軌道交通快速發(fā)展，加快城市軌道交通列車智能檢修技術(shù)的研究，提高城市軌道交通車輛全生命周期智能檢修水平是行業(yè)發(fā)展的趨勢。從城市軌道交通車輛設(shè)備的空間維度和時(shí)間維度出發(fā)，闡述了列車全生命周期的智能檢修，提出了一種有效的智能檢修方案，可有效減少檢修人力，節(jié)約列車檢修資源，提高檢修效率和水平。

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（作者單位：貴陽市城市軌道交通集團(tuán)有限公司運(yùn)營分公司）