“1135N”:青島地鐵繪就智能運維藍圖

■青島地鐵智能運維架構。

■交直流屏蓄電池在線管理裝置。
目前,青島地鐵確立了“1135N”的智能運維架構,重點聚焦運營管理、生產(chǎn)組織、設備運維的轉(zhuǎn)型升級路徑,針對性地從維修業(yè)務策劃、用戶群組分析、生產(chǎn)組織優(yōu)化等方面進行“量身設計”,力爭解決平臺使用、權限分配、故障維修流程等切實問題,推動新技術轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。
“1135N”即:1個統(tǒng)一平臺、1個線網(wǎng)級管控系統(tǒng)、3類維保業(yè)務系統(tǒng)、5大專業(yè)運維系統(tǒng)、N項智能設備。
下一步,青島地鐵運營公司堅持“超前性規(guī)劃、全系統(tǒng)設計、分階段實施、動態(tài)中調(diào)優(yōu)”的工作思路,結合青島地鐵智能運維“1135N”的規(guī)劃藍圖,明確全業(yè)務智能化建設需求,并做好成熟度切分,以“試點+推廣”的模式分階段穩(wěn)步實施,并結合實際應用成效,動態(tài)調(diào)優(yōu)需求編制,逐步推動青島地鐵智能化運維、現(xiàn)代化管理的轉(zhuǎn)型升級。

■工作人員在移動點巡檢。
1個青島地鐵城軌云+大數(shù)據(jù)平臺
城軌云與大數(shù)據(jù)平臺是支撐智能運維業(yè)務開展的基礎平臺。一是實現(xiàn)對城軌業(yè)務應用的統(tǒng)一部署承載,資源動態(tài)分配,為青島地鐵各類信息系統(tǒng)應用提供服務。二是在城軌云上構建數(shù)據(jù)共享平臺,重點解決共享數(shù)據(jù)的采集、傳輸、加工、存儲、安全、分析、管理和服務等難題,為大數(shù)據(jù)應用奠定堅實基礎。三是建設城軌云綜合運維管理平臺,統(tǒng)一管理城軌信息系統(tǒng)的云服務、計算、網(wǎng)絡、存儲、安全等資源和IT服務。

■上海地鐵互通。
1個線網(wǎng)級智能維保與應急指揮系統(tǒng)
線網(wǎng)級智能維保與應急指揮系統(tǒng)定位于路網(wǎng)全局的綜合管控,重點支撐以下四類網(wǎng)絡級業(yè)務的開展。
1.全路網(wǎng)綜合監(jiān)視。包括關鍵設施設備全局全生命周期監(jiān)視管理、全路網(wǎng)施工組織狀態(tài)、全路網(wǎng)物資庫存儲備狀態(tài)、應急值守人員團隊分布狀態(tài)等功能。
2.生產(chǎn)執(zhí)行管控。包括日常檢修作業(yè)監(jiān)管、大修改造業(yè)務監(jiān)管、委外維修業(yè)務監(jiān)管等功能。
3.綜合決策支撐。包括跨專業(yè)設備故障分析決策、業(yè)務開展情況評判、綜合指標體系管理、維修改造決策支撐等功能。
4.應急搶險指揮協(xié)調(diào)。包括應急搶險外部協(xié)調(diào)、運營影響動態(tài)評估、內(nèi)部搶修資源調(diào)度、現(xiàn)場搶修的遠程指導和實時跟蹤等功能。
目前,青島地鐵運營公司正在開展系統(tǒng)的技術需求研究工作,計劃結合專業(yè)智能運維平臺同步建設,同時擬將MMCC應急指揮平臺功能遷移至辦公網(wǎng)輔以設備設施智能管理平臺,構建1個全面的線網(wǎng)級智能維保與應急指揮系統(tǒng)。

■智慧安檢。
3個維保業(yè)務系統(tǒng)
維保業(yè)務系統(tǒng)的建設內(nèi)容包括2類既有信息化系統(tǒng)遷移整合及1類業(yè)務執(zhí)行系統(tǒng)的新增。
1.EAM系統(tǒng)。根據(jù)云平臺軟件開發(fā)框架要求進行改造后遷移至智能運維云平臺,結合各專業(yè)智能運維系統(tǒng)的故障預警分析結果,支撐狀態(tài)維修業(yè)務的開展;強化智慧倉儲與物流管理功能,支持對接自助型無人值守的倉庫,優(yōu)化庫房、庫存分布,實現(xiàn)物資自助領用的高效管理模式,支持“以零庫存管理為目標”的物資寄售模式的創(chuàng)新應用。
2.施工調(diào)度系統(tǒng)。根據(jù)云平臺軟件開發(fā)框架要求進行改造后遷移至智能運維云平臺,結合EAM系統(tǒng)工單數(shù)據(jù)實現(xiàn)施工作業(yè)組織自動化排布與調(diào)優(yōu),協(xié)調(diào)各項檢修工作的開展。
3.點巡檢系統(tǒng)。新增車輛、供電、機電、工務、通號等五大專業(yè)板塊的移動點巡檢系統(tǒng)。
EAM系統(tǒng)與施工管理系統(tǒng)將結合后續(xù)建設計劃進一步補充相關功能。點巡檢系統(tǒng)目前處于試點階段,并計劃結合應用效果開展線網(wǎng)推廣。同時,維保業(yè)務系統(tǒng)將結合后續(xù)云平臺建設,完成遷移云化工作。

■供電移動式靴軌檢測裝置。
5個設備設施智能化系統(tǒng)+32(N)項智能化設備
圍繞車輛、供電、通號、工務、機電5大設備設施專業(yè)及智慧車站、智慧物流,梳理形成了32(N)項智能化設備,105項功能需求。同時,從技術成熟度、應用成效兩方面對功能需求進行了屬性切分,明確A類(技術成熟+應用效益顯著)項目23項、B類(技術相對成熟+應用效益暫未凸顯)項目46項、C類(技術發(fā)展中+應用效益有待驗證)項目36項。

■車輛智能運維機器人。
青島地鐵運營線路智能化試點案例
近兩年,青島地鐵在科研領域,將研發(fā)方向重點著眼于智能化、自主化、數(shù)字化項目研究,以“科技興企、科技助產(chǎn)”為目標,公司統(tǒng)籌、引導創(chuàng)新,在車輛、供電、電扶梯、軌道等專業(yè)開展了智能化科研試點,如車輛軌旁綜合檢測系統(tǒng)、線路智能巡檢機器人、供電交直流屏蓄電池在線管理裝置等共計10余項。同時,正在開展客流監(jiān)測、智慧安檢、智慧倉儲等方面的研究,通過不斷總結試點效果,形成建設標準,實現(xiàn)以點帶面的發(fā)展。
1.APP互聯(lián)互通
2019年5月15日,青島地鐵與上海申通地鐵就二維碼乘車實現(xiàn)互聯(lián)互通。乘客可使用“青島地鐵”APP乘坐上海地鐵,或使用上海地鐵“Metro大都會”APP乘坐青島地鐵,無需額外下載APP,方便乘客異地出行乘車,提升了服務體驗。
2.移動點巡檢系統(tǒng)
線網(wǎng)推廣移動點巡檢系統(tǒng),實現(xiàn)智能維檢修、智能巡檢、倉儲移動辦公、資產(chǎn)移動盤點四個業(yè)務場景。借助手持終端和移動端APP應用,將信息化管理延伸到生產(chǎn)作業(yè)現(xiàn)場,打通業(yè)務全流程的信息化管控,從而實現(xiàn)生產(chǎn)作業(yè)標準化、精細化,初步實現(xiàn)青島地鐵的智能運維管理。
3.智慧安檢
智慧安檢系統(tǒng)具備雙源雙視角、智能判圖、聲光警示、一鍵報警等功能,可提高安檢準確性,降低漏檢率,加快乘客通過速度,優(yōu)化安檢服務體驗。目前在4條線路多站試用。
采用智能化安檢手段,提高安檢工作水平,升級改造安檢設備,增加違禁品自動識圖功能,使現(xiàn)場違禁品檢出率得到提升,安檢標準化執(zhí)行更加到位。
與國內(nèi)科技公司積極對接,在線網(wǎng)范圍內(nèi)開展“智慧安檢”試點,目前已基本完成部署。選取部分車站在X光安檢機設備軟件進行升級改造,實現(xiàn)對安檢設備生成的包裹圖像信息智能辨識功能,系統(tǒng)辨識出違禁物品后在值機屏幕上自動框注,以輔助安檢值機員識別行李包裹中的違禁品和危險品,避免因安檢物品呈現(xiàn)不夠清晰、安檢人員責任心不強、業(yè)務技能不熟練致使對違禁物品實際辨識度不夠的問題。
下一步,青島地鐵將進一步推進“智慧安檢”試點項目,持續(xù)對安檢設備升級改造進行效果評價,不斷優(yōu)化完善軟件功能,進一步提高試點設備對違禁物品的辨識準確度。同時,積極與國內(nèi)其他先進科技公司就“智慧安檢”開展技術合作與試點運用,結合效果適時推廣,力求利用科技手段為青島地鐵安全運營保駕護航。
4.車輛智能運維機器人
智能檢修機器人系統(tǒng)融合了高柔性協(xié)作機器人技術、視覺圖像處理技術、高性能圖像處理計算、綜合信息化平臺等技術,創(chuàng)新性地打造一款具備視覺和自控制能力的機器人綜合檢測系統(tǒng),對車輛實施檢查作業(yè),輔助傳統(tǒng)人工檢修城市軌道車輛的作業(yè),為智能化車輛全生命周期管理的實現(xiàn)提供重要支撐。本系統(tǒng)應用于國內(nèi)外地鐵日檢領域,將是軌道行業(yè)取代人工作業(yè)實現(xiàn)智能化檢修的典型代表。
5.軌旁綜合檢測系統(tǒng)
基于紅外線、激光、線陣相機等傳感技術的檢測裝置,當車輛經(jīng)過時自動檢測車輛的外觀、輪對尺寸、磨耗件尺寸、走行部溫度等,通過比對歷史數(shù)據(jù),機器視覺識別等方式,及時發(fā)現(xiàn)車輛故障、缺陷問題。主要包括六大功能模塊:全景智能檢測系統(tǒng)、輪對尺寸檢測系統(tǒng)、輪對踏面圖像檢測系統(tǒng)、車輪擦傷檢測系統(tǒng)、受電靴檢測系統(tǒng)及走行部溫度檢測系統(tǒng)等。
6.供電移動式靴軌檢測裝置
移動式靴軌檢測裝置具備接觸軌定位點數(shù)據(jù)測量、磨耗測量、硬點檢測、視頻采集等功能。該裝置由平板電腦、工業(yè)相機、激光輪廓傳感器、移動小車、電源等模塊組成,通過自行走裝置,一次性對接觸軌導高、拉出值、磨耗量等重要參數(shù)進行檢測,具有節(jié)約檢修時間,提高作業(yè)效率,減少人力成本等優(yōu)勢。
在地鐵8號線北段(膠州北站至青島北站)的接觸軌集中修工作中,通過利用移動式靴軌檢測裝置——“小黃蜂”,不僅對接觸軌導高、拉出值進行精準測量,使集中修檢修效率提高了5倍,極大節(jié)省了人力物力的消耗。接觸軌是向電客車傳輸電能的重要設備,如果把電客車比作人體的軀干,那么接觸軌就相當于血管,而電能就是血液,電客車通過集電靴與接觸軌接觸獲得電能,電客車才能運行。通俗來說,集中修就是利用集中的時間、集中人力、物力對接觸軌及其附屬設備進行全方位的精檢細修,保證接觸軌及其附屬設備各螺栓緊固力矩及各項技術參數(shù)符合技術標準,保障設備穩(wěn)定運行。從7月1日起至10月23日,8號線北段已完成全部11個站,約94公里(上下行),定位點22372個的“集中修”。集中修能夠從根本上提高設備本體技術狀態(tài),在集中修過程中也會發(fā)現(xiàn)設備在建設安裝期間遺留下來未處理完的問題,通過集中修徹底對設備進行一次全面檢查,通過集中修能夠提高設備狀態(tài)穩(wěn)定性、降低故障率。
7.交直流屏蓄電池在線管理裝置
蓄電池通過加裝電池在線管理裝置,對蓄電池管理進行智能化監(jiān)測。進行大數(shù)據(jù)核算蓄電池運行狀態(tài)、剩余壽命,保證設備運行狀態(tài)良好,滿足應急供電需求,實現(xiàn)不同品牌蓄電池串聯(lián)使用、遠程核容功能。
責任編輯:張慕鑫