朔黄铁路发展有限责任公司 沧州 062350
大数据及云计算技术在过去的几年里得到了飞速的发展,在未来的工业4.0时代,大数据技术将会对生活、商业、生产及产品运维领域带来更深远的影响和更切实的用途。近年来,朔黄铁路发展有限责任公司(以下简称:朔黄铁路)一直致力于推进机务大数据中心建设,研发了机务运维大数据管理平台系统,旨在借助于大数据、物联网及云计算相关技术从“人、机、管、环”对铁路行车的全过程进行管控。本文主要阐述了机务大数据智能运维系统在朔黄铁路的应用并提出了未来探究的方向。
一、现有应用
(一)“人”是对机车乘务员“事前、事中、事后”全过程监测。
事前:“乘务员健康睡眠管理系统”通过智能床毯实时监测乘务员备班情况,通过报告精准掌控乘务员睡眠质量,将风险关口前移,大大降低乘务员因精神不佳造成安全隐患,保障了行车安全。
事中:通过“值乘状态监测系统”实时监测在线乘务员值乘状态及现场标准化作业,对精神状态不佳的实时报警,实现事中安全。行车指挥台接到报警信息后,立即进行人工预警、提醒、重点盯控(一级预警,持续关注;二级预警,重点关注并核实;三级预警,指挥人员立即干预并作出调整)。
事后:通过机车智能辅助驾驶系统”是对乘务员列车操纵的每一个环节进行全过程分析,俗称“车载导航”,实现了“制度落地、闭环管控”目的。
该系统由车载和地面两部分组成,车载系统可时时提醒乘务员平稳操纵注意事项,降低了违章操控带来的安全隐患。地面分析系统根据70项动态指标、1000余项静态指标,可以对乘务员每趟列车操纵进行综合评价和打分,形成了每趟有评价、有成绩,实现了趟趟有总结、有提升。
(二)“机”是指通过在线监测系统对机车运用、机车检修、临碎修以及机车的健康状况进行管控。
在线监测系统由机车定位、机车智能运维、机车智能检修三大系统组成。全过程管控行车组织、列车运行、机车质量等情况,实现了公司对在线火车头的实时监测、实时预警,提前预判,为运输生产提供了优质机力。
通过在线监测系统一是可以实时查看机车基本信息、运行状态;二是通过机车智能运维系统对运用机车的健康状态进行监测,对“机车在途故障、机车修程、行修及临修故障情况”4个方面,进行综合评分;三是对机车CCU、TCU、ACU、制动、列尾、走行部、视频、LKJ、预警共9大类、606个项点,进行智能分析和诊断,为行车指挥、机务运用、机车检修提供了数据支撑和处理依据,实现了由计划修向状态修的转变。
(三)“管”是指机车技术指标及运输任务指标年、月、日具体情况的管控。
年指标:
1.运输任务:展示的是朔黄铁路公司年月日运量完成情况及占比情况。
2.机车检修:对交、直流电力机车的年度检修计划,以及当前实际检修完成情况。
月指标:
配件管控:是近一个月内机车各类配件的消耗量及应存量监测,实现了备品成本的管控、提高了周转率、达到了降本增效的目的。
日指标:
1.机车运用:对前一日电力机车总体运用情况。
2.列车开行:对前一日朔黄线各类列车的开行情况。
3.专项分析:涵盖两万吨停车缓风、区间运缓、调车作业、调监应用、精神状态等8项专项分析。
(四)“环”是通过朔黄气象系统对沿线自然环境的监测。
对风向、风速、雨情等实时天气情况以及轨温变化情况的监测。可实时查看朔黄沿线气象灾害预警信息,结合机车定位,全面了解现场实际情况,为行车组织、应急指挥提供了准确、详实的数据信息,保证了运输组织的安全畅通。
二、分析探究及系统研发
(一)存在问题
目前,机车乘务员每次出乘和返乘都要在调度室办理出勤和退勤手续,需要机车乘务员提前到达调度室进行业务办理,还需乘坐汽车等交通工具往返于换乘点和出勤地点,乘务员作业劳动辅助时间长,运用效率低。
机车管理整个作业过程目前乘务员出退勤系统、运用相关系统、检修相关系统等之间数据分散孤立,无法完整有效的掌握乘务员全周期作业、机车在线运行、机车线下检修等情况。
(二)加快智慧机务建设
通过开发“云调度”系统,将目前机车乘务员待乘作业流程、运行揭示辅助管理、乘务员出退勤作业流程、乘务员出退勤管理和综合信息管理集于一体,实现对乘务员出勤/退勤自助化、移动化、远程化办理;乘务员待乘/出勤/退勤作业关键环节的自动卡控;乘务员出勤/退勤作业异常的预警;乘务员出/退勤设备集中化管理和高效利用;通过综合信息管理平台实现机车乘务员作业过程的集中管理。
充分运用5G+AI、物联网、数字孪生、虚拟现实技术、大数据云计算等技术在铁路领域的应用,结合朔黄铁路实际生产情况,结合机务运维大数据平台建设现状,以信息化、数字化、智能化、智慧化为方向,从“驾驶智能辅助”、“智慧司乘管理”、“指挥机车管理”开发研究智慧机务等。
三、结语
朔黄铁路机辆分公司必将积极响应国家能源集团公司建设智慧铁路号召,进一步推进公司建设世界一流“绿色、安全、高效、智慧”重载铁路步伐,以高标准规划“智慧机务”顶层设计,为助力创建世界一流水平示范单位做出努力。