動車組輪對管理系統(tǒng)的開發(fā)與設計

梁成龍

摘 要：本文旨在介紹動車組輪對管理系統(tǒng)的開發(fā)過程，首先闡述了輪對管理系統(tǒng)設計的背景和意義。同時輪對管理系統(tǒng)實現(xiàn)了管理規(guī)范化，遠程辦公，提高了檢測結果可靠性，提高缺陷復核的效率，并且對探傷缺陷實現(xiàn)閉環(huán)管理。列舉動車組輪對管理系統(tǒng)的功能明細。并重點分析了大數據技術在輪對信息系統(tǒng)中的應用，最后介紹動車組輪對管理系統(tǒng)對生產的重要作用。

關鍵詞：動車組輪對；信息管理；大數據

1 動車組輪對信息管理系統(tǒng)建設的意義

隨著鐵路技術的快速發(fā)展，高速動車組在鐵路運輸中扮演著越來越重要的角色，動車組的數量也在逐年增加。為了有效管理眾多的動車組，將所有動車段、動車所的數據進行信息化管理是鐵路網絡現(xiàn)代化建設的重要一步。在動車組的數據管理中，輪對信息屬于重中之重。輪對的履歷、輪對探傷、檢修數據都需要管理并保存。輪對的每個參數必須精確在一定范圍內，所有輪對探傷、檢修等流程必須按照標準且作業(yè)過程中的作業(yè)質量必須得到保證。

目前各動車段（所）已經實現(xiàn)了部分作業(yè)流程的信息化管理，但仍存在以下問題：輪對檢修手工臺賬管理、信息孤立；各單位執(zhí)行檢修規(guī)程存在管理差異；動車組（輪對）配置種類及數量多；動車所數量多、地域分布廣；

所以，一體化的信息管理系統(tǒng)建設顯得尤為重要，它既方便管理層對動車段的管理和作業(yè)質量管控，又可提高作業(yè)效率、降低作業(yè)失誤率，同時對海量的輪對檢修大數據開展專家診斷分析、實現(xiàn)輪對質量全方位智能評估。

2 動車組輪對信息管理系統(tǒng)的技術要求

動車組輪對信息管理系統(tǒng)的總體框架搭建是依靠計算機軟件及網絡技術，加強技術創(chuàng)新，建立動車組輪對信息化管理系統(tǒng)，提高與推動動車組輪對的信息化、標準化、規(guī)范化與精細化管理。主要有以下技術要求：

1）管理規(guī)范化：通過輪對信息化管理系統(tǒng)，作業(yè)人員需按照規(guī)定流程作業(yè)，如派工到誰的任務完成后只能是此人進行簽名確認；由于數據是實時上傳，所以管理層可實時監(jiān)控作業(yè)進度，保證工作效率；作業(yè)的每一步在系統(tǒng)中都有記錄，易于監(jiān)控整個流程的作業(yè)質量；系統(tǒng)將記錄作業(yè)人員的工作項目，易于管理者對員工進行工作評估。2）實現(xiàn)遠程辦公：探傷類作業(yè)、需要多崗位確認（日常作業(yè)需要質檢、驗收、工長簽章等），可通過信息化平臺實現(xiàn)遠程分析、二次確認。3）提高檢測結果可靠性：通過設備之間數據關聯(lián)，可有效濾除無效數據（如鏇修后導致輪對故障動態(tài)檢測的尺寸測量模塊出現(xiàn)磨耗異常，又如多臺設備擦傷模塊一級報警可累計并上升為更高級別報警），減少人工復核工作量。4）提高缺陷復核效率：通過匯總專家?guī)斓牡湫腿毕莅咐龑Ρ裙δ?，缺陷檢出時可指導復核作業(yè)（根據缺陷部位及類型，選擇相應的復核工具/探頭/測量模式等）。5）對輪對探傷缺陷形成閉環(huán)管理：各類設備檢測出輪對缺陷后，對于超限類缺陷，通過系統(tǒng)平臺實現(xiàn)處理閉環(huán)；對于未超限類缺陷，可自動提醒定期復檢、相關設備檢測時自動推送該輪質量狀態(tài)，提示作業(yè)者重點關注。

3 輪對信息管理系統(tǒng)的功能介紹

在動車段及各動車所搭建動車組輪對管理系統(tǒng)，主要實現(xiàn)如下功能（表1）。

4 大數據的輪對信息系統(tǒng)中的應用

通過輪對信息系統(tǒng)，所有臺賬或表單均實現(xiàn)電子化管理，檢修數據自動填寫，電子簽名權限嚴格把控，保證簽名有效性和真實性；各臺賬和表單格式均同鐵路總公司規(guī)定，各崗位可按需進行查詢，實現(xiàn)信息共享，形成基礎數據信息，便于后期統(tǒng)計分析數據。

系統(tǒng)將所有設備管理起來，通過系統(tǒng)能查看各設備的狀態(tài)，通過設備狀態(tài)可對設備進行初步性診斷；通過系統(tǒng)查看設備的使用狀態(tài)，及時分派設備作業(yè)；系統(tǒng)記錄設備檢修狀態(tài)，根據檢修周期提示檢修并存儲檢修結果，實時監(jiān)控設備是否正常，保證設備使用時的可靠性。從檢修設備層面建立起數據庫，形成檢修設備數據庫，以便于分析輪對檢修設備的生命周期變化。

基于以上兩類數據，通過對輪對全壽命周期管理，系統(tǒng)充分利用檢修數據和履歷檔案對輪對質量進行管理，通過趨勢性判定，預估輪對損耗趨勢、輪對到限時間和超限預警；通過保養(yǎng)周期管理能及時的提醒保養(yǎng)日期和保養(yǎng)規(guī)格；通過系統(tǒng)可進行專家遠程診斷，有效保障輪對質量；通過大數據挖掘可預估影響輪對質量的因素和各因素的權重。實現(xiàn)集約化的成本管理，為決策者提供依據。輪對信息的大數據建設為制度執(zhí)行提供了載體，又為制度創(chuàng)新提供了改進的原動力，通過輪對的大數據分析，不斷調整和完善輪對檢修的周期以及檢修方法，為整個動車組信息化管理打下基礎，并可將系統(tǒng)擴展至整個動車組管理。

5 動車組輪對管理系統(tǒng)對生產的重要作用

輪對管理系統(tǒng)可以綜合輪對檢測信息，對故障輪對提前預測，控制在可鏇修解決的范圍內，避免頻繁換輪，輪對正常磨耗更換時，可通過輪對管理系統(tǒng)優(yōu)先選擇故障修與非滿型輪對進行更換，避免浪費更高修程與更大輪徑的輪對。北京南所2018年1-8月份，平均每月更換輪對40條，以節(jié)約十分之一的保守計算，一年可節(jié)約輪對檢修12×4×10（動拖輪對檢修平均預算）=480萬元，以每月新購1條輪對的保守計算，一年可節(jié)約12×40（動拖輪對采購平均預算）=480萬元，輪對費用每年可節(jié)約至少960萬元。

輪對履歷管理、輪對復測管理、缺陷輪對追蹤管理等都需要大量的時間和人力資源，輪對管理系統(tǒng)可以綜合現(xiàn)有的管理體系，完善管理流程，實現(xiàn)遠程監(jiān)控管理與追溯管理，提高輪對管理質量與效率，實現(xiàn)輪對全壽命周期信息管理，確保輪對檢修不失修，有效保障動車組行車安全。