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法国国营铁路公司机车辆维修体系实现数字化转型升级

发布时间:2020-09-29 【字体:

  

    【《IRJ2020年第6期报道】随着物联网、传感器等技术的发展,法国国营铁路公司(SNCF)将机车车辆养护维修方式从定期维修转变为远程诊断、状态修和定期修相结合的策略,新策略不仅能降低维修成本,同时还大幅提升了机车车辆的可靠性、可用性和服务质量。相关策略和技术已经运用到在巴黎运行的庞巴迪Spacium通勤电动车组的养护维修中。

  SNCF通过故障/状态代码、计数器,以及位置、时间、运行图等相关参数,提高了机车车辆可用性,并对改善性维修、系统预防性维修和运行状态下的维修策略进行了整体优化。通过设置特定的公式和过滤条件,不仅可以准确接收故障警报,还可以了解设备当前的健康状态,有助于合理安排改善性维修计划;通过计数器提供的直接信息,可计算剩余使用寿命,并对预防性维修步骤进行调整;通过各种渠道收集的数据可制作成动态仪表板,进而为维修决策提供支持。采集的数据除用于远程诊断外,还可进行分析对比,通过计算将每个系统/子系统划分为几个临界级别,以确定系统的老化程度。此外,还可将每个指标都与存储在数据库中的参数相关联,使用这些指标和参数可以计算系统的健康状态,并用于维修决策。

  SNCF所采取的状态修流程如下:首先,利用列车网络或车载/轨旁传感器记录下测量数据,并通过物理服务器/云服务器传至轨旁设备。随后,原始数据会得到过滤和处理,以便将采集到的数据转化为健康指标,并得出预诊断结果。预诊断结果将转化为维修人员和列车调度人员可以理解的维修单。这些维修单将在信息系统中进行分配,并且可以通过特定的工具实现可视化。迄今为止,压缩机、乘客通道、厕所、供暖通风和空调等子系统,均已实现状态维修。

  SNCF新的维修策略结合了预防性定期维修和状态维修的特点,以提高系统的安全性和可靠性,并降低定期维修的频率。事实上,一些预防性的定期维修任务是不能取消的,主要包括监控系统无法发挥作用的部件、功能和故障模式,这些任务需要人工干预,例如润滑或目视检查。为此,SNCF首先明确了采用实时监控和数据分析可以进行维修的任务范围,然后对维修计划进行重组,将前者包含的任务分为一类,其他任务则分为另一类。最后通过数据分析得出相互关联的可追溯性任务以及预先确定的维修作业,并将其纳入预防性计划维修流程。为方便流程管理,所有处理后的信息都被集中起来,并呈现在可视化工具中,从而为决策提供支持。例如,使用特定的图案和颜色代码代表整个车队,用方块代表每列列车,方块颜色表示系统的临界级别,方块大小表示完成特定维修所需的作业时间。

  数字化改变了SNCF机车车辆养护维修的方式。SNCF大约有250列庞巴迪Spacium电动车组在巴黎及其郊区运行,过去5年采用了新维修策略后,根据记录的机车车辆性能数据显示:动车组故障数量减少了一半;检修段的动车组出入数量增加了30%,每个检修段可以多维修2列列车;因维修停止运营的动车组数量减少了20%,维修成本降低了20%。此外,这种新的维修策略还可利用数据来监控基础设施的状态,这为基础设施维修带来了巨大潜力。

                                                                                         (来源:中国铁道科学研究院集团有限公司科学技术信息研究所)

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