電務(wù)車載設(shè)備智能質(zhì)量追蹤管理系統(tǒng)的研究

張明星

摘要：詳細闡述了電務(wù)車載設(shè)備智能質(zhì)量追蹤管理系統(tǒng)的需求來源、系統(tǒng)方案、實現(xiàn)方式和現(xiàn)場應(yīng)用情況，該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)LKJ設(shè)備履歷管理的信息化、全電子化，以及LKJ運行記錄數(shù)據(jù)的智能分析和質(zhì)量評測，有效提高了質(zhì)量分析的準(zhǔn)確性，便于追蹤設(shè)備質(zhì)量，追溯設(shè)備故障源頭。

關(guān)鍵詞：車載設(shè)備;質(zhì)量追蹤;智能;故障報警

引言

近年來，隨著集團公司管內(nèi)新增線路的開通，以及京包、唐呼線萬噸列車的增加，管內(nèi)機車運用數(shù)量增幅較大，電務(wù)部門維護的LKJ系統(tǒng)設(shè)備數(shù)量和種類也日益增加，車載管理工作變的更加繁重和復(fù)雜。而目前大多數(shù)車載車間依舊采用臺賬或較老的履歷系統(tǒng)管理設(shè)備，LKJ運行記錄文件分析采用人工分析、統(tǒng)計、匯總，故障信息難以及時發(fā)現(xiàn)，不可控人為因素多，信息化、智能化程度低。設(shè)備的數(shù)量、檢修、設(shè)備更換數(shù)據(jù)不全、不詳，使得設(shè)備的管、用、修成為管理及工作中的難題，因此，迫切需要實現(xiàn)電務(wù)車載設(shè)備的信息化、智能化管理以及質(zhì)量分析與追蹤。

一、系統(tǒng)方案

電務(wù)車載智能質(zhì)量追蹤系統(tǒng)由設(shè)備履歷管理子系統(tǒng)與智能質(zhì)量分析子系統(tǒng)組成，兩個子系統(tǒng)部署于同一服務(wù)器上，網(wǎng)絡(luò)采用鐵路綜合辦公網(wǎng)，采用Client/Server模式，系統(tǒng)方案示意圖如圖1所示。

1.設(shè)備履歷管理子系統(tǒng)。主要完成設(shè)備履歷信息的錄入、故障信息分類和存儲、設(shè)備檢修信息記錄和查詢，并與智能質(zhì)量分析子系統(tǒng)交互，完成故障處理情況的反饋。

2.智能質(zhì)量分析子系統(tǒng)。主要完成故障詞典的建立和維護，LKJ運行記錄文件的智能分析、故障預(yù)警、LKJ數(shù)據(jù)版本統(tǒng)計及對比、與設(shè)備履歷管理子系統(tǒng)交互，完成設(shè)備質(zhì)量評測、以及評測結(jié)果的記錄和反饋，以及相關(guān)統(tǒng)計報表的自動生成等。

二、智能質(zhì)量追蹤管理的實現(xiàn)

2.1設(shè)備履歷管理子系統(tǒng)功能實現(xiàn)

履歷管理子系統(tǒng)基于LKJ系統(tǒng)設(shè)備及相關(guān)設(shè)備的流動性，實現(xiàn)功能如下：

1.實現(xiàn)設(shè)備基本信息查詢。查詢設(shè)備的基本信息（類型、生產(chǎn)日期、使用日期、生產(chǎn)廠家等）、位置、狀態(tài)、最近一次大修時間、最近一次中修時間等。

2.實現(xiàn)設(shè)備流動登記。對設(shè)備裝車、下車、調(diào)出進行登記操作。

3.實現(xiàn)設(shè)備流動記錄查詢。設(shè)備調(diào)動時記錄設(shè)備的流動信息，包括原位置、目的位置、流動狀態(tài)、發(fā)送人、接收人、流動時間、流動設(shè)備等信息。

4.實現(xiàn)設(shè)備維修登記、維修記錄查詢。對設(shè)備維修情況進行登記操作，并能查看設(shè)備在整個使用過程中的維修記錄情況。

5.實現(xiàn)機車信息查詢。查詢機車基本信息，包括機車型號、機車號、支配段、配屬段、狀態(tài)等。

6.實現(xiàn)出入庫檢測。對機車出入庫檢測結(jié)果登記，并能查看檢測記錄。

7.實現(xiàn)設(shè)備故障信息的分類和記錄，存入數(shù)據(jù)庫，形成故障信息庫，完成故障數(shù)據(jù)的積累。

2.2 智能質(zhì)量分析子系統(tǒng)功能實現(xiàn)

智能質(zhì)量分析子系統(tǒng)基于LKJ運行記錄數(shù)據(jù)，以及地面相關(guān)設(shè)備的記錄數(shù)據(jù)，綜合車載和地面相關(guān)的監(jiān)測數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對LKJ系統(tǒng)設(shè)備運行過程中所有故障和報警信息的智能分析及故障預(yù)警。實現(xiàn)功能如下：

1.實現(xiàn)故障信息的快速篩選、定位。根據(jù)各項技術(shù)參數(shù)設(shè)置進行系統(tǒng)自動分析統(tǒng)計，并能根據(jù)故障項點進行快速查詢及定位，能生成相應(yīng)分析統(tǒng)計報表。

2.對標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)進行評分、考核。系統(tǒng)能支持對檢測作業(yè)文件進行標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)分析和檢測作業(yè)人員評分考核，規(guī)范檢測人員的標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)，防止漏項和不規(guī)范操作給安全生產(chǎn)帶來的安全隱患

3.故障詞典的建立。故障詞典是基于LKJ設(shè)備運用過程中的分析經(jīng)驗及以往發(fā)生的故障類型等，通過提取LKJ運行記錄數(shù)據(jù)中的特征信息，進行合理分類。作為故障和報警的關(guān)鍵點，故障詞典是否完備，直接關(guān)系到分析的準(zhǔn)確度。故障詞典提供錄入接口，可根據(jù)新的數(shù)據(jù)分析信息、故障類型等，不斷修改、擴充和完善，提高智能分析的準(zhǔn)確度。

2.3 智能質(zhì)量追蹤算法

三、系統(tǒng)應(yīng)用情況

應(yīng)用智能質(zhì)量追蹤管理系統(tǒng)前，LKJ系統(tǒng)設(shè)備的運用和維護方式存在以下缺點。

1.履歷錄入耗費大量人力、工時，體現(xiàn)在：一是需要作業(yè)人員上車人工抄寫設(shè)備履歷信息及編號，二是數(shù)據(jù)錄入需要人工逐條錄入，效率低，準(zhǔn)確性差，需要多次核對才能保證錄入的信息準(zhǔn)確。

2.缺乏必要的出入庫檢測、I、II、III修檢修臺賬，檢修歷史難以追溯。

3分析人員依賴性強，需要長時間工作經(jīng)驗積累，不同分析人員水平參差不齊，同類問題可能得出不同的結(jié)論。

4.數(shù)據(jù)分析環(huán)節(jié)鏈條多，涉及人員復(fù)雜，問題從初步分析到最終確認，需要的時間周期較長。

5.報表統(tǒng)計自動化程度低。車載設(shè)備報表的統(tǒng)計主要依靠人工管理，統(tǒng)計效率低，工作量大，容易出錯。

應(yīng)用電務(wù)車載設(shè)備智能質(zhì)量追蹤系統(tǒng)后，兩個電務(wù)段共完成1024套LKJ系統(tǒng)設(shè)備及各插件、模塊，1008套機車信號設(shè)備及各插件、38套STP車載設(shè)備履歷信息的錄入，全面建立電子履歷，實現(xiàn)車載設(shè)備全壽命周期內(nèi)履歷的建立、檢修質(zhì)量的跟蹤管理。通過使用智能分析，對設(shè)備質(zhì)量關(guān)鍵項點設(shè)置參數(shù)進行測試和完善，不斷對故障詞典進行優(yōu)化、擴充、完善，有效預(yù)防了設(shè)備隱患，降低了車載設(shè)備故障發(fā)生率，并大量節(jié)省人工工時，使得分析效率和準(zhǔn)確度不斷提高

四、結(jié)語

電務(wù)車載設(shè)備的高效管理、設(shè)備質(zhì)量的追蹤、故障報警的準(zhǔn)確分析，對準(zhǔn)確掌握設(shè)備信息、及時預(yù)防和處理車載設(shè)備故障以及減輕現(xiàn)場作業(yè)人員負擔(dān)有重要意義。本系統(tǒng)實現(xiàn)了質(zhì)量分析的智能化，設(shè)備履歷信息化，最大限度減少了因人工分析、人工錄入導(dǎo)致的設(shè)備信息不準(zhǔn)確、故障項點遺漏問題，隨著大量數(shù)據(jù)的不斷積累，故障詞典不斷擴充和完善，機器算法不斷迭代和進步，將為電務(wù)車載設(shè)備的運用維護提供更有力的技術(shù)保障。

參考文獻：

[1] 中國鐵路總公司.鐵總科技[2014]172號.鐵路技術(shù)管理規(guī)程[S] 2014.

[2] 中國鐵路總公司.列車運行監(jiān)控裝置（LKJ）[M].北京：中國鐵道出版社，2013.

[3] 周志輝，王東，王猛.列控車載數(shù)據(jù)無線下載與智能分析系統(tǒng)[J].鐵道通信信號，2018，054（4）：83-86