城市轨道交通车辆智能运维与创新平台建设浅析
鲁红兵
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鲁红兵,. 城市轨道交通车辆智能运维与创新平台建设浅析[J]. 交通技术研究,2025.3. DOI:10.12721/ccn.2025.157028.
摘要: 随着我国城市轨道交通体系的不断完善,交通规模迅速扩大,为了保证轨道交通的安全运营和服务质量,轨道交通运维管理成为目前管理的重点。我国铁路和轨道规模的扩大促进了国家经济的迅速发展,轨道交通智能运维是近年的热点,国家对智能运维与创新提出了更多要求,市场发展拥有广阔的前景。智能运维与创新平台建设是时代发展的必然趋势,虽然面临着巨大的挑战,但也是时代的机遇,如果轨道交通智能运维能够解决传统管理中的不足,对于国家发展的重要性不言而喻。
关键词: 城市轨道;智能运维;创新平台;建设分析
DOI:10.12721/ccn.2025.157028
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城市轨道交通建设体系完善,在城市轨道交通过程中,通过智能运维管理和其他先进技术,利用自动化、智能化监控系统搭建控制平台能够共享实时数据,降低了工作人员的压力。即使在无人看管模式下也能够保证交通的安全性,轨道交通智能运维管理是新时代发展的产物,利用大数据技术、物联网技术可以提高其管理的准确性,一些轨道交通中常见的故障和突发情况都能够通过智能运维得到解决。本篇文章通过对城市轨道交通管理的现状进行分析,提出智能运维与创新平台建设的意义和特点,希望能够提供一定参考。

一、城市轨道交通管理的内涵

我国的轨道交通发展迅速,传统的铁路发展到如今的高铁已经成为了我国城市化进程中必不可少的一部分,目前需要提高服务质量,降低系统管理成本,世界上多个国家都在研发轨道交通新管理模式。目前已知的轨道交通方式有地铁,磁悬浮列车,轻轨,利用新能源驱动车辆运行,促进轨道交通的发展。轨道交通必须要保证安全稳定,人们的日常生活极大依赖于交通运行,急剧增长的出行需求让交通运维管理成为行业研究重点。

轨道交通车辆运输量大,速度快,公交车方便环保,高铁舒适可靠,交通运输行业对车辆的污染和能源损耗极为重视。轨道交通专用线路成本很高,需要相关部门投入大量时间研制,并需要专业的人员看管,在管理过程中,因为技术复杂,对人员的要求多。

轨道交通行业的系统装备和基础设施包括行车相关系统,车站服务系统,基础设施等三方面。行车系统就是指交通车辆本身,轨道线路等等,车站服务系统包括售票站,检票站,消防电梯,监控系统等等,基础设施是指车辆基础建筑,设备维修,工程安装。

二、轨道交通智能运维管理的目的与现状

我国正处于轨道交通发展的关键时期,关乎着我国的综合实力与国家发展,但是我国相关技术人员不足,受到城市化进程的限制和人流量的增多影响,我国的城市交通管理需要面对各种突发事件。受到天气地势等多方面因素影响,运维管理偶尔会出现偏差,例如近日的贵广高铁撞上泥石流导致驾驶员去世,不仅影响到了后续车辆的运行,对人民群众的身心健康也造成了巨大影响。复杂的装备体系和设施设备的更新改造也给轨道交通运维管理带来了巨大的压力,目前我国的运维管理大部分采用的都是传统的管理模式,智能运维的应用并不广泛。

智能运维的目的是保证轨道交通的安全可靠,同时降低成本,控制风险并预测交通影响因素,要保证所有乘车人员的安全和货物的完好。同时轨道交通要向乘客提供更好的服务,例如在车站内要设置导航人员和前台服务人员为顾客讲解,轨道交通管理的高效能够保证成本与收入。在管理过程中存在许多不足,例如城市交通需要大量人力管理,需要人工巡检和组织抢修维护工作,效率低、质量低,如果处置不及时会导致故障延时。

缺乏故障预测功能,管理的全面性有待提升,而智能运维管理就很好地做到了这一点,能够降低设备替换成本,降低工作人员的压力和工作强度。智能运维管理涉及多个专业和多个部门,需要以合理的成本来完善整个过程,保证服务质量和成本。在运行过程中行业相关标准会对服务指标水平作出严格要求,轨道交通运维管理是设备正常高效运行的决定性因素。轨道交通必须要保证高效经济,在前期轨道交通投入了大量成本与资源,虽然有国家的扶持,但是人流量和客流量,货物周转量都对轨道交通稳定性提出了巨大的挑战。

三、轨道交通智能运维系统存在的问题

轨道交通智能运维系统存在的故障有车门机械系统故障,转向架的常见故障,这两类故障发生比较普遍。车门故障主要由于机械干扰和设备老化导致尺寸变动,一些零件出现裂缝腐蚀,在车辆还未投入使用时,需要对机械进行调试,如果有机械式干扰行为会导致设备不合理。在后续运行时会出现结构变动,例如车门变松或者车门关闭困难,受到来来往往上下乘客的振动冲击,长期的运行会导致车辆零件不牢固,如果没有定期维修,出现一些结构破坏很有可能在运行过程中,由于受力不均衡和材料质量问题出现严重的交通事故。电机皮带在疲劳运史过程中,可能不会保持紧固状态,即使电机皮带选用了多种新材料,仍有可能因为较强张力和其他因素导致断裂。

其次是转向架结构裂痕和出现异常噪声,一般的转向架结构都采用焊接方式,在转角或者焊接位置需要定期检测,因为这些位置很容易在长期高负荷压力下出现松动。轴向异常噪声可能是因为缺少润滑剂导致转动部件来回碰撞,从而不能正常运行。需要对这些方面问题加大关注,选择合理的处理措施,一旦有结构发生破坏要及时进行更换处理。

四、城市轨道交通车辆智能运维系统的功能

(一)智能检修

智能检修主要通过检修机器人来对一些肉眼不可看的零件,部位进行动静态实时监测,通过专业的图像技术处理成像来呈现在工作人员眼前。走行部检测可以在车辆运行过程中自主采集信息,在标记的部位,如果车辆出现故障会出现与标准运行速度,运行规律不符合的现象,这样可以继续采用图像系统精准判断车辆的故障情况。

(二)智能管理

智能管理需要对车辆状态管理,运行规划管理以及车辆定位管理,城市轨道交通车辆都有定位功能,可以通过动态检测将车辆对应到相应的检测轨道中,从而提供数据车辆故障检测,已经形成了一套完整的规律算法,智能管理可以传出正确的检测指令,保证车辆达到安全标准。智能管理要科学规划车辆的运行方案,利用互联网进行远程处置指导,城市的地铁线路就需要通过自动监测系统,智能运维管理平台采集存储并分析乘客数据,保证地铁线路之间不会相互影响。

五、轨道交通创新平台建设策略

(一)国家轨道交通技术创新框架

新时代下研究更多新技术能够增长社会经济,我国在长时间的研发过程中有了轨道交通技术创新框架,要对此积极组织多种活动,国家有关部门要将创新平台放到行业的重点位置,为创新平台建设提供成长空间。发达国家都制定了科技创新以驱动经济发展的战略,面对科技改革的新机遇,要促进新技术、新产业的蓬勃发展,构建创新平台是我国城市轨道交通部门提出的具有重大价值的项目。在我国多个地区成立了相关研究部门和实验室,对高铁、地铁、轻轨等城市轨道交通进行相应技术创新。

(二)建立工程实验室

多个地区开始申报城市轨道交通工程实验室,在实验室中研发的一些新技术已经处于世界领先水平,未来将技术转化为成果变现市场销售额巨大。城市轨道交通行业要培养更多创新型人才,选择具有发展前景的项目推动智能运维产业发展,一些运营经验丰富的单位要根据市场需求和实际发展进行集成设计。

结束语

综上所述,城市轨道交通运输管理需要依赖数字化技术和信息技术进行改进,智能运维与创新平台的建设必须要对技术,系统和设备等多方面作出深入分析,保证运行更加安全稳定才能够充分发挥智能运维的价值。我国的轨道交通建设正处于发展的黄金时期,智能运维管理与创新平台建设要做好提前布局,致力于研究更符合人民需求的管理模式。 

参考文献:

[1] 贾云峰.城市轨道交通车辆智能运维指标体系与应用[J].智能城市,2021,7(7):2.

[2] 胡佳琦.上海市轨道交通车辆智能运维系统研究与应用[J].现代城市轨道交通,2019,000(007):5-9.

[3] 杜心言.轨道交通智能运维与创新平台建设[J].现代城市轨道交通,2019,000(006):1-9.

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