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地铁车辆故障预测与健康管理应用方案
技术创新，变革未来
目录
1.概述
2、健康管理方案
3、健康管理实践
4.总结与展望
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1.概述
党的“十九大”报告
建设科技强国、交通强国、制造强国,推动互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合
粤港澳大湾区发展规划纲要
加快智能交通系统建设,推进物联网、云计算、大数据等信息技术在交通运输领域的创新集成应用
大力发展智慧交通…
国家战略
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1.概述
用户期望
运营负荷急剧上升
应急机动能力要求空前提高
管理难度、幅度增加
列车可靠性要求苛刻
过度维修
维修成本高
精准决策和安全保障
降低修时和保障利用率
更快的故障应急处理
精准维修和降低成本
健康管理需求
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预测与健康管理PHM（PrognosticHealthManagement）是基于状态感
知、健康状况评估、故障频发域与周期预测,通过数据监控与分析,预测并避免故障的发生,并指导车辆的维修,从而大幅度提高运维效率。
要实现PHM,除了硬件基础条件保障外,既需要大数据分析技术,又需要非常密集的行业知识、经验和模型作为支撑。
1.概述
PHM健康管理概念
提高运行安全性可靠性
正线故障率降低25%
减少停机维修时间提高车辆的可用性
日均检修效率运维故障处置效率
应急运维故障处理效率检修效率提升30%
降低全生命周期成本
配件的空置率降低地铁维修人员工时减少
设备维护成本下降培训过程费用减少运维成本降低20%
推进状态修试点
健康管理和状态维修的核心技术
推进全车状态修
1.概述
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健康管理目标
1.概述
六十年电力驱动整车制造经验,积累了强大的系统集成能力
在神华、马来西亚、南非等地成立维保基地,深耕维保技术领域
行业内率先提供制造+维保的全寿命周期解决方案
2000年首创在机车及中华之星高速动车组实施走行部健康监测
2011年承担863《城市轨道列车在途监测与安全预警关键技术》
2013年启动智慧列车平台建设,南非、深圳、华为、磁浮等项目上线
公司发挥主机厂优势,实现列车健康管理
实现健康管理、智能运维系统无缝衔接
为业主创造最大的经济效益和社会效益
深厚的经验积淀
领先的布局
健康管理
株机公司基础
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目录
1.概述
2、健康管理方案
3、健康管理实践
4.总结与展望
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2.健康管理方案
系统性
构建能够支撑城轨车辆运维的系统涵盖技术、管理和标准
适用性
适用于不同客户需求；适用于技术和产业发展方向；适用于不同车辆类型
先进性
充分了解国内外新技术的发展和实践,采用新技术,运用新理念。
可扩展性
开放的标准集成自主与第三方模型,对模型进行统一的管理调度,实现模型与数据间的松耦合
方案原则
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2.健康管理方案
安全
实现城轨车辆的在途安全监测
效率
提升城市轨道交通运营效率
成本
降低车辆全寿命周期内维护成本
模式
逐步实现检修模式由计划修向状态修的转变
应用目标
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数据来源
数据传输
数据运用
管理层
角色
安全运营服务提升辅助决策
技术层
调度
层
维修层
运行监控自动分析
故障预警
实时预警准确定位
自动下单
标准化流程化移动化
数据融合平台
指导检修
、面向乘客感知
健康管理平台
运行调度
工单跟踪
评估反馈
在线监测
健康管理
智慧监测
智慧检修
智慧列车
智能监测与检测单元、无线传输单元、地面平台单元
2.健康管理方案
总体技术框架
2.健康管理方案
建立城轨车辆健康管理应用平台
总体方案框架
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目录
1.概述
2、健康管理方案
3、健康管理实践
4.总结与展望
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走行部、车门、受电弓、牵引、制动、空调、火灾报警、PIS等8个车载子系统构成车辆子系统PHM健康状态管理
3.健康管理实践
部件数字化
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报警级别
说明
定点预警
绝对温度值到达
定点报警
绝对温度值到达
跟踪预警
测点温度超过环境温度40K
跟踪报警
测点温度超过环境温度48K
轴承一级报警
被监测对象已经存在较大但不影响当日行车安全的故障
轴承二级报警
被监测对象发生影响列车运行安全的严重故障
通过安装布设在车辆及转向架上的传感器,监测轴箱轴承、齿轮和电机传动端轴承的温度、振动、冲击等信息。
并可通过诊断专家系统,对采集到的数据进行综合分析处理,得出诊断结论(早期预警)。
根据监测到的故障严重程度,提出不同级别的报警。
以走行部为例
3.健康管理实践
部件数字化
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3.健康管理实践
PIDS 列车安防系统
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