上海地铁车辆智能运维系统

上海地铁车辆智能运维系统
上海申通地铁集团有限公司
基本情况 系统概述 运维模式 合作模式
01
基本情况
申通地铁集团有限公司概况
17条
运营线路
856列
配属列车
申通地铁
705公里
线路总长
5376辆
配属车辆
415座
车站
公司概况
上海申通地铁集团有限公司是承 担轨道交通融资、建设、运营主体责 任的企业。
目前公司拥有运营线路 17 条、 线路总长 705 公里、车站 415座， 配属列车856列，5376辆。
状态数据分析 历史数据查询
状态信息统计 视频监控
A1 车联网系统（I.O.R）
列车修程
信号标准阈值
作业指导书
信号故障树
设备接口关系
规则引擎
部件寿命 维修履历
B1 车辆知识库模块
凡例：
新建系统 迭代系统 已建系统 其他系统
D.平台服务互通系统
D6 企业资产管理 （EAM）
D7 平 D5 点巡检管理平台
车辆智能运维系统概述
鹰眼系统
工艺设备管理系统
工具管理系统 点巡检系统
车辆维护管理信息系统
03
运维模式
运维新模式—故障认知的演变
过去的故障修复模式
过去的故障处理过程大量依靠人工经验，故障感知手段单一，故障预警机制缺失，检修质量 难以把握，故障发生时的状态数据难以回溯分析。
运维新模式—故障认知的演变
数据加密
BGP高仿
LTE
鹰眼设备
服务器集群
02
系统概述
车辆智能运维系统概述
车联网 子系统
SMC.IORTM
轨旁车辆综合检测 子系统
SMC.SMITTM
申通数据 中心
车辆维护管理信息 子系统
SMC.RISETM
车辆智能运维系统概述
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。
检修模式 供应商信息 供应商评价
维修计划
全寿命周期维护 维修计划管理
备件/生产物料统 筹管理
供应商管理
委外管理系统
资金配置管理
资源配置管理
项目管理
库存管理 生产辅料 配套工具
大架修管理 部件故障修
智能可穿戴设 备现场指导 视频转储
故障去重 维修建议 故障标注 故障应急处置
执行
作业方法 维修装备 检修作业支持 岗位能力
车辆智能运维系统概述
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，建立车辆检修新模式。
车辆智能运维系统概述
平轮、轴温在线检测 受流器检测单元
轮对尺寸检测及踏面缺陷检测单元 车顶、车侧、走行部图像检测单元
RAMS分析模块
专家系统
能耗 旅速 区间峰值功率 客流及载重
专业主题分析模块
电子履历
维修规程编制大纲
设备故障树管理
规则引擎
部件研究
关键信号标准阈值
维修规程管理
作业指导书管理
车辆知识库模块
第三方应用 故障诊断 健康评估 运营数据分析 服务评估
服务评估模块
维修规程
全寿命周期维护 维修规程管理
RCM支持 LCC支持 可靠性分析 规程编制 规程审核 规程发布
离线文件 存储
容器服务
图像存储
状态存储
故障存储
集群管理
中间件管理
日志服务
车辆统一集成数据平台
事务服务
视频存储
二进制文件 存储
安全服务层
网站安全
主机安全
基础服务层
网络传 输通道
智能采 集设备
网络层 设备层
私有云服务器 NB-IoT
IOR车载无线设备
均衡负载
弹性伸缩
设备Βιβλιοθήκη Baidu理
4G 轨旁在线检测设备群
WIFI 电子点巡检移动终端设备
故障发生
传统处置
原因分析
检修处置
数据分析
编制预警 提前预防
新模式
运维新模式—故障认知的演变
状态异常曲线
初次故障
当列车故障初次发生时，依靠车辆智能运维系统（RISE），对故障发生时的列车状态进行回 溯分析，寻找异常曲线。
台
接 D4 供应链管理系统
口
（MSCP）
通 用 D3 施工管理平台
服
务 层
D2 故障报修平台
D1 第三方 专家系统
C.运维基础数据管理系统
C3 列车基本信息
C4 列车结构树
C5 列车故障词典
C6 用户信息
C1 主数据管理系统
C7 角色权限管理 C8 视频通知机制
C2 车型协议解析
车辆智能运维系统平台（R.I.S.E）
传统设备信息化改造评估
信息化建 设成本
传统运维模式
照明监测
空调状态监测
信息化改造
列车全量 数据传输
科研、试点
受电弓状态监测
轮轨状态监测
信息化改造
设备故障影响
车辆智能运维系统平台业务功能架构
A.车辆运维多维数据采集系统
EAM管理 点巡检管理 鹰眼管理
工具仓库
B.车辆智能运维专家系统
B4 业务支持管理模块
移动点巡检
鹰眼
现场智能物料 管理
现场智能工具 管理
工艺设备信息 系统
交付运营
司机驾驶行为评价 系统
正线车辆故障应急 处置
车辆数据采集系统
车辆检测系统
运营质量评价
车辆状态无线传输 车载弓网检测
车载轮轨振动检测 子系统运行数据
轮对尺寸测量 受流器检测 车下关键设备温度
检测 车辆360°外观检测
车轮不圆度检测
检修计划、智能化排班、库存管理
B5 专业主题分析模块
能耗、旅速
故障诊断
健康评估
数据分析
服务评估
A3 维修信息管理系统
B3 列车服务评估模块
图像识别
轮轨检测
踏面检测
车轮尺寸
A2 轨旁车辆智能综合检测系统（S.M.I.T）
故障去重
维修建议
故障标注
应急处置
B2 检修作业支持模块
实时状态监控 状态监测
故障管理 预警管理
车辆智能运维系统平台建设架构
专业 平台 服务
可视
化决 专业报表 策层
KPI指标监控 列车&部件状态视图
路网级监控
信息总览
安全质量
技术管理
生产管理
生产 运维 应用
应用层
A.车辆运维多维数据采集系统
B.车辆智能运维专家系统
C.运维基础数据管理系统
D.平台服务互通系统
数据 处理 中心
存储服务层 通用平台层
维修 占地 强度大 资源多
① 地铁规模增长、传统模式下用工成 本过高
② 用工成本不断攀升，企业负担过重， 难以持续发展
① 花费大量资源建造停车库，用地 资源矛盾日益凸显
② 超大规模地铁网络，各基地相互 离散，资源紧张
城轨车辆运维核心业务
设施设备年鉴
RAMS报表
故障报表
检修报表
智能报表
可靠性分析
可用性分析
城轨车辆智能运维系统背景
① 检修模式与增长规模不匹配
② 装备规模群庞大，全寿命周期内数 据量巨大
③ 人工检查，纸质工单记录数据分散， 不利于统计
检修 运维 效率低 成本高
① 运营车辆服役时间增加，车辆设 备老化严重，设备维护频率与要 求与日俱增
② 地铁车辆数量不断增长，维修压 力增大
③ 人工重复操作工作量大、超负荷