地铁智能运维的实践与探索
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测
境 状 态 检 测
源 网 管 系 统
输 网 管 系 统
S
接 电变
C A D A 系
触 网 状 态 检
能 计 量 系
电 生 产 辅
统测统助
隧
道桥
轨钢
道 检 测
轨 探 伤
结 构 变 形
梁 结 构 监
车车监测
测
数 据 源
2 上海地铁智能运维实践与探索
综合信息展示 设施设备可靠度
主要设施 设备
动设态备预状警态跟视踪图
应急指挥系统
预警报警及 指挥决策信息
设备状态 分析数据
据
应
用
车辆专业分析平台
通号专业分析平台
供电专业分析平台
工务专业分析平台
数
数据储存
数据传输
数据整理
据
管
理
工
车轨
程
地 无 线 传
旁 智 能 检
鹰 眼 平 台
车 在 线 监
输测
测
转
C
计
辙电
B
环电传
轴 状 态 检 测
机 状 态 检 测
源 状 态 检 测
T C 系 统 检
上海地铁维护保障有限公司
1
CONTENTS
1 上海地铁智能运维背景
目 2 上海地铁智能运维实践与探索
录 3 智慧地铁面临的机遇与挑战
01 上海地铁智能运维背景
1 上海地铁智能运维背景
国家战略
响应国务院【2015】28号文 《中国制造2025》通知及工业 和信息化部印发的《2018年智 能制造综合标准化与新模式应 用项目指南》
运营成本
能耗成本
能耗状态
方向不均衡系数 断面不均衡系数 时间不均衡系数
一号线
4.3 公里
0.4公里 换乘距离
98%
11列
2:55分钟
列车正点率 运休列次 最小发车间隔
2 上海地铁智能运维实践与探索
综合信息展示 客流状态（实时）
设备状态视图
智能分析预测
1,652 客流量
879 断面流量
12,341 高峰最大断面量
63万 小时客流
设施设备状态
59%
63%
82%
110%
69%
客运强度
负荷强度
运行状态
6.3 公里 路网平均运距
2列 晚点班车
40% 路网换乘系数
成本状态
通过车载无线传输设备，实现运行信息采集，对列车状态数据进行管理，并传输到地面系 统。实现列车实时运行信息采集、实时监测，为智能运维提供技术支持。
2 上海地铁智能运维实践与探索
车外360°视觉检测系统
通过式的检测装置，安装基于机器视觉、红外线、激光等传感技 术的检测装置，车辆经过时自动检测外表故障及磨耗件尺寸等， 将信息发送到数据服务器和监控终端，建立机车检修新模式。
2 上海地铁智能运维实践与探索
室内 定位 技术
主动 避障 技术
数据 采集 环节
大数据 分析技
术
数据 分析 环节
机器 识别 技术
云平 台技 术
神经 网络 技术
数据 挖掘 技术
故障 诊断 环节
特征 提取 技术
2 上海地铁智能运维实践与探索 智能运维新模式
业务圈 系统圈 功能圈 技术圈
故障识别
自动断电
建设 线路特征个性化 设备类型多样化
人员 技术人才摊薄 技能要求提高 多岗位复合
维保 新老技术的衔接 检修模式多样 新旧设备混用
1 上海地铁智能运维背景
检修效率低
装备群规模大，每台装备的检 测点多，人工检查效率低
运维成本高
上海地铁检修年员工成本高 达7.5亿，以人工检查为主 的检修方式用工成本不能满 足现在检修的要求
2 上海地铁智能运维实践与探索 车外360°视觉检测系统
15
2 上海地铁智能运维实践与探索
16
2 上海地铁智能运维实践与探索 鹰眼系统
2 上海地铁智能运维实践与探索 移动点巡检系统
2 上海地铁智能运维实践与探索 智能工器具管理系统
可视化展示 可追溯管理 移动办公 实时盘点 大数据分析
2 上海地铁智能运维实践与探索 可视化接地系统
l 数据采集系统已覆盖⻋辆、通号、供电、工务 l ⻋辆、通号专业已完成数据分析平台的整合 l 初步实现跨专业、多平台的数据应用
智能运维平台已基本建成，正进行深度、广度的推进；完善整合各专 业的数据分析平台；丰富诸如跨专业分析、多信息平台交互的数据应用。
2 上海地铁智能运维实践与探索
车地无线信息传输系统
类型
状态修 应急抢修 应急抢修 应急抢修
维修时间（min） 同类平均维修时间
30
35
25
15
--
10
--
25
维修状态
完成 完成 维修中 响应中
保障支持
采购与库存
85
采购计划完成率
98
备件库存满足率ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
合同与项目
1号线排水管道施工 西门子列车维保服务续订
车辆关键部件采购 轨道传感器增设改造
施工管理系统实施
作业安全锁
可视化接地
隔离刀闸测控
调度反馈屏
车辆段检修作业安全联锁管理系统由作业安全联锁、可视化验电接地装置、隔离开关 测控、调度反馈屏等功能模块组成，本系统为平台化、开放式系统，可以根据实际需 求裁减或增加功能模块，不影响系统安全联锁核心功能的实现。
2 上海地铁智能运维实践与探索
2 上海地铁智能运维实践与探索
行业规模
34个城市（规划62个城市） 165条线路 运营总长5033公里 检修模式以人工为主
上海需求
国际化标杆示范地位 减本增效 智慧化趋势
1 上海地铁智能运维背景
17条线路 673公里
远期24条线路 超1000公里
最大客流1235万 占公交出行量53%
1 上海地铁智能运维背景
运营 客流急剧增加 突发事件影响面大 社会影响大
维修难度大
随着运营车辆的服役时间 的增加，车辆设备的老化 愈加严重，设备维护的频 次和要求日趋上升。
1 上海地铁智能运维的背景
故障修 预防修 状态修
1 上海地铁智能运维背景
智能运维是指在业务数据化的基础上，进行数据 业务化，以数据驱动生产，使运维更加智能。
02 上海地铁智能运维实践与探索
2 上海地铁智能运维实践与探索
智能分析预测
动态预警跟踪
维保活动
运营状态视图
质量
实时状态监控
其他类
运行延误情况
车辆设备 工务 供电 屏蔽门
其他设备 乘客因素 员工因素
数目 --------
事故情况
数目
A类
--
B类
--
C类
--
D类 E类
--
维保事件跟踪
时间
03:37 08:09 13:27 13:35
类型
0203#列车平轮磨损 0264#车制动清客 0145#车车门故障清客 1号线汶水路下行触网失电
温度监测
车地信息 无线传输
系统
检修单兵系 统等装备
协 同 处
理
车下智能 检修机器
人
智能轨旁 检测系统
列车运营
车辆 检修
数据分析
工器具智能 管理系统
信 息 采 集
智能辅料 配送系统
数控不落 轮璇床
2 上海地铁智能运维实践与探索
集团安监平台
运营管理应用
建设管理应用
设计辅助应用
数
移动点巡检
EAM系统
生产计划 平台
境 状 态 检 测
源 网 管 系 统
输 网 管 系 统
S
接 电变
C A D A 系
触 网 状 态 检
能 计 量 系
电 生 产 辅
统测统助
隧
道桥
轨钢
道 检 测
轨 探 伤
结 构 变 形
梁 结 构 监
车车监测
测
数 据 源
2 上海地铁智能运维实践与探索
综合信息展示 设施设备可靠度
主要设施 设备
动设态备预状警态跟视踪图
应急指挥系统
预警报警及 指挥决策信息
设备状态 分析数据
据
应
用
车辆专业分析平台
通号专业分析平台
供电专业分析平台
工务专业分析平台
数
数据储存
数据传输
数据整理
据
管
理
工
车轨
程
地 无 线 传
旁 智 能 检
鹰 眼 平 台
车 在 线 监
输测
测
转
C
计
辙电
B
环电传
轴 状 态 检 测
机 状 态 检 测
源 状 态 检 测
T C 系 统 检
上海地铁维护保障有限公司
1
CONTENTS
1 上海地铁智能运维背景
目 2 上海地铁智能运维实践与探索
录 3 智慧地铁面临的机遇与挑战
01 上海地铁智能运维背景
1 上海地铁智能运维背景
国家战略
响应国务院【2015】28号文 《中国制造2025》通知及工业 和信息化部印发的《2018年智 能制造综合标准化与新模式应 用项目指南》
运营成本
能耗成本
能耗状态
方向不均衡系数 断面不均衡系数 时间不均衡系数
一号线
4.3 公里
0.4公里 换乘距离
98%
11列
2:55分钟
列车正点率 运休列次 最小发车间隔
2 上海地铁智能运维实践与探索
综合信息展示 客流状态（实时）
设备状态视图
智能分析预测
1,652 客流量
879 断面流量
12,341 高峰最大断面量
63万 小时客流
设施设备状态
59%
63%
82%
110%
69%
客运强度
负荷强度
运行状态
6.3 公里 路网平均运距
2列 晚点班车
40% 路网换乘系数
成本状态
通过车载无线传输设备，实现运行信息采集，对列车状态数据进行管理，并传输到地面系 统。实现列车实时运行信息采集、实时监测，为智能运维提供技术支持。
2 上海地铁智能运维实践与探索
车外360°视觉检测系统
通过式的检测装置，安装基于机器视觉、红外线、激光等传感技 术的检测装置，车辆经过时自动检测外表故障及磨耗件尺寸等， 将信息发送到数据服务器和监控终端，建立机车检修新模式。
2 上海地铁智能运维实践与探索
室内 定位 技术
主动 避障 技术
数据 采集 环节
大数据 分析技
术
数据 分析 环节
机器 识别 技术
云平 台技 术
神经 网络 技术
数据 挖掘 技术
故障 诊断 环节
特征 提取 技术
2 上海地铁智能运维实践与探索 智能运维新模式
业务圈 系统圈 功能圈 技术圈
故障识别
自动断电
建设 线路特征个性化 设备类型多样化
人员 技术人才摊薄 技能要求提高 多岗位复合
维保 新老技术的衔接 检修模式多样 新旧设备混用
1 上海地铁智能运维背景
检修效率低
装备群规模大，每台装备的检 测点多，人工检查效率低
运维成本高
上海地铁检修年员工成本高 达7.5亿，以人工检查为主 的检修方式用工成本不能满 足现在检修的要求
2 上海地铁智能运维实践与探索 车外360°视觉检测系统
15
2 上海地铁智能运维实践与探索
16
2 上海地铁智能运维实践与探索 鹰眼系统
2 上海地铁智能运维实践与探索 移动点巡检系统
2 上海地铁智能运维实践与探索 智能工器具管理系统
可视化展示 可追溯管理 移动办公 实时盘点 大数据分析
2 上海地铁智能运维实践与探索 可视化接地系统
l 数据采集系统已覆盖⻋辆、通号、供电、工务 l ⻋辆、通号专业已完成数据分析平台的整合 l 初步实现跨专业、多平台的数据应用
智能运维平台已基本建成，正进行深度、广度的推进；完善整合各专 业的数据分析平台；丰富诸如跨专业分析、多信息平台交互的数据应用。
2 上海地铁智能运维实践与探索
车地无线信息传输系统
类型
状态修 应急抢修 应急抢修 应急抢修
维修时间（min） 同类平均维修时间
30
35
25
15
--
10
--
25
维修状态
完成 完成 维修中 响应中
保障支持
采购与库存
85
采购计划完成率
98
备件库存满足率ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
合同与项目
1号线排水管道施工 西门子列车维保服务续订
车辆关键部件采购 轨道传感器增设改造
施工管理系统实施
作业安全锁
可视化接地
隔离刀闸测控
调度反馈屏
车辆段检修作业安全联锁管理系统由作业安全联锁、可视化验电接地装置、隔离开关 测控、调度反馈屏等功能模块组成，本系统为平台化、开放式系统，可以根据实际需 求裁减或增加功能模块，不影响系统安全联锁核心功能的实现。
2 上海地铁智能运维实践与探索
2 上海地铁智能运维实践与探索
行业规模
34个城市（规划62个城市） 165条线路 运营总长5033公里 检修模式以人工为主
上海需求
国际化标杆示范地位 减本增效 智慧化趋势
1 上海地铁智能运维背景
17条线路 673公里
远期24条线路 超1000公里
最大客流1235万 占公交出行量53%
1 上海地铁智能运维背景
运营 客流急剧增加 突发事件影响面大 社会影响大
维修难度大
随着运营车辆的服役时间 的增加，车辆设备的老化 愈加严重，设备维护的频 次和要求日趋上升。
1 上海地铁智能运维的背景
故障修 预防修 状态修
1 上海地铁智能运维背景
智能运维是指在业务数据化的基础上，进行数据 业务化，以数据驱动生产，使运维更加智能。
02 上海地铁智能运维实践与探索
2 上海地铁智能运维实践与探索
智能分析预测
动态预警跟踪
维保活动
运营状态视图
质量
实时状态监控
其他类
运行延误情况
车辆设备 工务 供电 屏蔽门
其他设备 乘客因素 员工因素
数目 --------
事故情况
数目
A类
--
B类
--
C类
--
D类 E类
--
维保事件跟踪
时间
03:37 08:09 13:27 13:35
类型
0203#列车平轮磨损 0264#车制动清客 0145#车车门故障清客 1号线汶水路下行触网失电
温度监测
车地信息 无线传输
系统
检修单兵系 统等装备
协 同 处
理
车下智能 检修机器
人
智能轨旁 检测系统
列车运营
车辆 检修
数据分析
工器具智能 管理系统
信 息 采 集
智能辅料 配送系统
数控不落 轮璇床
2 上海地铁智能运维实践与探索
集团安监平台
运营管理应用
建设管理应用
设计辅助应用
数
移动点巡检
EAM系统
生产计划 平台