羅中華

【摘 要】隨著我國(guó)城市軌道交通的快速發(fā)展，國(guó)家加大力度開(kāi)展對(duì)現(xiàn)代軌道交通技術(shù)的研究，特別是針對(duì)地鐵車(chē)輛檢修，研發(fā)出了智能檢修系統(tǒng)，能有效提高對(duì)地鐵車(chē)輛的管理水平，并且保證信息的流暢，能夠?qū)崟r(shí)存儲(chǔ)地鐵檢修數(shù)據(jù)，不斷優(yōu)化地鐵檢修體系。

【關(guān)鍵詞】智能檢修系統(tǒng)；地鐵車(chē)輛檢測(cè)；應(yīng)用

隨著我國(guó)城市軌道交通的蓬勃發(fā)展，國(guó)家對(duì)現(xiàn)代軌道交通技術(shù)研發(fā)不斷加大投入，在車(chē)輛段配置了大量的現(xiàn)代化檢修設(shè)備及系統(tǒng)用于輔助列車(chē)檢修。在先前的智慧運(yùn)營(yíng)的基礎(chǔ)上，一些公司研制出了軌道車(chē)輛智能檢修系統(tǒng)；其采用先進(jìn)的機(jī)器人技術(shù)、機(jī)器視覺(jué)技術(shù)、和列車(chē)仿真模擬檢測(cè)等技術(shù)，以人工模擬作業(yè)方式對(duì)列車(chē)底部、轉(zhuǎn)向架等可視零部件進(jìn)行靈活多角度的自動(dòng)檢測(cè)，高效解決動(dòng)車(chē)組一級(jí)修和城軌電客車(chē)日列檢人工作業(yè)存在的問(wèn)題。

一、智能檢修的特點(diǎn)

智能檢修系統(tǒng)能夠全面地滿(mǎn)足地鐵車(chē)輛檢修的需求，并且能夠?qū)崿F(xiàn)地鐵的信息化管理，并與地鐵實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)形成了一種資源共享的模式。所以本文就對(duì)智能檢修系統(tǒng)在地鐵車(chē)輛檢修中的應(yīng)用展開(kāi)了具體分析，旨在促進(jìn)智能檢修系統(tǒng)的更好發(fā)展。

二、智能檢修系統(tǒng)在地鐵車(chē)輛檢修中的應(yīng)用

（一）地鐵車(chē)輛檢修的目前形勢(shì)

地鐵車(chē)輛檢修是保障地鐵安全穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)保障，對(duì)提高乘客乘車(chē)安全和降低運(yùn)營(yíng)成本等方面具有十分重要的影響。地鐵車(chē)輛檢修根據(jù)檢修時(shí)間的劃分分為廠(chǎng)修、架修、定修、月修、日檢五個(gè)方面。目前我國(guó)城市軌道交通的快速發(fā)展，地鐵車(chē)輛檢修是減少地鐵出現(xiàn)故障的一種可行性預(yù)防措施，但檢修工作需要大量的專(zhuān)業(yè)人員。在過(guò)去的檢查作業(yè)中，工作人員需要在紙質(zhì)表單中填寫(xiě)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題以及檢查完成情況，一只手需要拿筆拿紙，一只手還需要拿著手電，操作起來(lái)十分不便捷?，F(xiàn)在，車(chē)輛檢修人員大都來(lái)源于國(guó)家地鐵、部分比較成熟的地鐵公司，我國(guó)成都等一線(xiàn)、二線(xiàn)城市已經(jīng)或即將開(kāi)通軌道交通，這些城市每年都有員工招收計(jì)劃，主要通過(guò)社會(huì)招聘和校園招聘兩種途徑來(lái)進(jìn)行招收。社會(huì)招聘的人員具有一定水平的工作經(jīng)驗(yàn)，稍微培訓(xùn)一下就能上崗操作，而校園招聘人員大多都是剛剛畢業(yè)步入社會(huì)，缺乏實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)，需要花費(fèi)大量的時(shí)間和精力對(duì)他們進(jìn)行培訓(xùn)。當(dāng)前，車(chē)輛檢修主要通過(guò)檢修人員的目測(cè)、耳聽(tīng)等主觀(guān)操作觀(guān)測(cè)車(chē)輛故障，但這種主觀(guān)操作因人而異，會(huì)隨著人體的精神身體變化而有明顯的不同，當(dāng)檢修人員疲憊時(shí)，監(jiān)測(cè)質(zhì)量會(huì)有大幅度地下降，甚至?xí)斐陕z，檢修人員自身的安全性也得不到有效保障，再加上檢修人員專(zhuān)業(yè)技能和綜合素質(zhì)的不同，實(shí)際地鐵車(chē)輛檢修的質(zhì)量也參差不齊。

（二）智能檢修系統(tǒng)的應(yīng)用前景分析

根據(jù)我國(guó)當(dāng)前地鐵車(chē)輛檢修的現(xiàn)狀，提醒各個(gè)地鐵企業(yè)要找到全新的方法來(lái)提升檢修質(zhì)量和效率，只有這樣才能滿(mǎn)足日益快速、嚴(yán)格的地鐵服務(wù)需要要求。近年來(lái)，國(guó)家不斷加大力度研發(fā)現(xiàn)代軌道交通技術(shù)，目前已經(jīng)配置了大量的現(xiàn)代化車(chē)輛檢修設(shè)備，但檢修車(chē)輛系統(tǒng)仍然缺乏自動(dòng)水、智能化，從而影響了檢修質(zhì)量和效率。所以，這就需要通過(guò)研發(fā)多種技術(shù)手段來(lái)改善檢修水平，智能檢修系統(tǒng)的研究思路由此誕生。比如成都地鐵應(yīng)用的弓網(wǎng)檢測(cè)系統(tǒng)，主要由地鐵頂?shù)母咚贁?shù)字相機(jī)、監(jiān)控相機(jī)、照明系統(tǒng)等構(gòu)成，還要建立起一套完善的弓網(wǎng)關(guān)系評(píng)價(jià)體系，對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，從而促進(jìn)地鐵車(chē)輛檢修水平的不斷提高，還有其他一些地鐵采用了非接觸式圖像測(cè)量技術(shù)、高精度位移測(cè)量技術(shù)，對(duì)地鐵車(chē)輛的實(shí)際情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并且這種系統(tǒng)具備數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)通訊功能，可以自動(dòng)判斷出地鐵的踏面擦傷等故障。

（三）智能檢修系統(tǒng)的具體應(yīng)用

為了適應(yīng)現(xiàn)代軌道交通智能化、網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展需求，成都等城市的地鐵公司通過(guò)進(jìn)一步豐富和強(qiáng)化地鐵信息化手段，搭建出一個(gè)科學(xué)合理的地鐵車(chē)輛檢修平臺(tái)，設(shè)有地鐵車(chē)輛無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、移動(dòng)點(diǎn)檢修系統(tǒng)、車(chē)輛檢修可視化系統(tǒng)等多種系統(tǒng)保障地鐵車(chē)輛的安全穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)。車(chē)輛段通過(guò)智能檢修，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)檢修作業(yè)、維修相關(guān)人員、設(shè)備運(yùn)行、車(chē)輛運(yùn)用檢修狀態(tài)等相關(guān)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)防護(hù)與采集，對(duì)車(chē)輛段檢修作業(yè)的全過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)防護(hù)，對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，通過(guò)各種關(guān)聯(lián)性統(tǒng)計(jì)分析得到各設(shè)備、車(chē)輛的狀態(tài)預(yù)估、趨勢(shì)預(yù)測(cè)，將統(tǒng)計(jì)和分析到的結(jié)果用于指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)、調(diào)整整體進(jìn)程、改進(jìn)工藝規(guī)程，提高計(jì)劃編制、決策分析的效率和準(zhǔn)確性，達(dá)到提高地鐵車(chē)輛檢修水平的目的。

通過(guò)地鐵運(yùn)行的大量數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，讓地鐵車(chē)輛與檢修員進(jìn)行“對(duì)話(huà)”，由此才提出了真正意義上的智能檢修系統(tǒng)。部分地鐵公司實(shí)行的智能檢修系統(tǒng)包括中心控制系統(tǒng)和圖像檢修機(jī)器人兩個(gè)主要部分，中心控制系統(tǒng)負(fù)責(zé)收集采集的地鐵圖像，調(diào)度地鐵車(chē)輛在檢修過(guò)程中的實(shí)際圖像；當(dāng)?shù)罔F車(chē)輛準(zhǔn)備檢修時(shí)，啟動(dòng)圖像檢修機(jī)器人進(jìn)行自檢，當(dāng)機(jī)器人勻速行駛到地鐵車(chē)頭位置時(shí)，機(jī)器人可以自動(dòng)對(duì)地鐵底部情況開(kāi)始圖像檢測(cè)，采集地鐵底部的實(shí)際情況；當(dāng)機(jī)器人到達(dá)地鐵尾部定點(diǎn)位置后，機(jī)器人會(huì)伸出機(jī)械手臂掉頭開(kāi)始逆向行駛，并把機(jī)械人發(fā)出的激光定位到制定位置，然后按照預(yù)定設(shè)計(jì)深層進(jìn)入到轉(zhuǎn)向架和地鐵車(chē)輛底部的狹窄空間，并采集關(guān)鍵點(diǎn)的圖像，機(jī)器人隨著機(jī)械手臂開(kāi)始采集車(chē)輛圖片的同時(shí)，機(jī)器人會(huì)自動(dòng)開(kāi)啟面陣相機(jī)，以便能拍攝到更清晰對(duì)的地鐵車(chē)輛底部的高清圖片。這種智能檢修系統(tǒng)與傳統(tǒng)檢修方法相比較，可以增加百分之四十的檢修范圍，有效降低了地鐵車(chē)輛的漏檢率。許多專(zhuān)門(mén)從事智能機(jī)器人研發(fā)的單位已經(jīng)研究出更加優(yōu)化的地鐵車(chē)輛檢修機(jī)器人，檢修出來(lái)的故障信息會(huì)實(shí)時(shí)反映在中心控制系統(tǒng)上，完成這一步驟后，機(jī)器人會(huì)自動(dòng)恢復(fù)到自動(dòng)位置并自己關(guān)機(jī)。智能檢修系統(tǒng)采用的雙臂機(jī)器人技術(shù)、車(chē)輛檢修視覺(jué)技術(shù)、圖像自動(dòng)識(shí)別技術(shù)、全自動(dòng)智能分析技術(shù)等，都是通過(guò)人工作業(yè)模擬的方式所研發(fā)出來(lái)的，可以對(duì)地鐵車(chē)輛的零部件進(jìn)行靈活檢測(cè)，并能高效解決人工檢修無(wú)法解決的故障問(wèn)題。大量實(shí)踐表明，智能檢修系統(tǒng)能夠非常精準(zhǔn)的找到地鐵需要檢修的目標(biāo)位置并能自動(dòng)檢修目標(biāo)的實(shí)時(shí)狀態(tài)，定位和檢修的精度幾乎可以達(dá)到百分之百，而且智能檢修系統(tǒng)的投入使用將會(huì)大大縮短地鐵車(chē)輛的檢修時(shí)間，不僅減輕了人工檢修的勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)也很大程度地提高了檢修質(zhì)量和檢修效率，具有很好地應(yīng)用前景，也能帶來(lái)良好的社會(huì)效益。

但是，需要引起注意的是，職能檢修也存在一些問(wèn)題。比如，地鐵車(chē)輛車(chē)底沒(méi)有裙擺，所有的零部件都裸露在外面，導(dǎo)致需要檢查的零部件較多，好些螺母位置比較隱蔽，車(chē)底檢測(cè)機(jī)器人很難檢測(cè)到，可能導(dǎo)致漏檢漏修的情況出現(xiàn)；地鐵車(chē)輛在隧道里運(yùn)行，車(chē)底灰塵較大，好些防松標(biāo)記可能被油污覆蓋，導(dǎo)致車(chē)將機(jī)器人無(wú)法識(shí)別。

三、結(jié)語(yǔ)

在高科技社會(huì)的今天，智能檢修系統(tǒng)已經(jīng)成為了地鐵車(chē)輛檢修的一種必然趨勢(shì)，盡管當(dāng)前包括成都地鐵在內(nèi)的部分地鐵單位已經(jīng)開(kāi)始應(yīng)用這項(xiàng)系統(tǒng)，但仍然不夠完善，相信通過(guò)不斷的技術(shù)改進(jìn)，智能檢修系統(tǒng)必將在未來(lái)地鐵車(chē)輛檢修中發(fā)揮出更大的優(yōu)勢(shì)。

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