《智能集成制造系统》 课件 第5、6章 智能集成装备设计与运维；智能集成制造工厂管理.pptx

第五章智能集成装备设计与运维

1智能制造运维系统设计

1.1.1系统架构

智慧化运维利用物联网、人工智能、云计算、移动通信和大数据等先进

技术，对海量信息进行处理和分析，从而监控、预测、评估和管理设备

的健康状况。在设备发生故障之前，通过综合多种信息资源进行早期监

测和有效预测，降低安全事故发生率，提高管理效率，降低运营成本，

实现效益最大化。针对钢轨系统的运维健康管理平台进行研究，该平台

基于PHM（预测与健康管理）并包含五个核心功能模块：数据存储、诊

断预测、健康评价、决策优化和实施方案制定。外部信息接入包括感知

系统的检/监测数据、服役条件信息以及制度与检修履历信息。该平台旨

在为用户提供监管报告和各类专业报告，以指导日常运维管理工作。

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感知系统

针对城市轨道交通钢轨的维护和运营，提出的综合感知网络架构，旨在通过技术研究和线路维护实践的融

合，提高其信息管理和智能化处理能力。钢轨不仅是单独的组件，可能面临内部和外部损伤、表面磨损和

断裂等问题，而且作为整个轨道系统的一部分，它对系统的平稳运行也起着关键作用。因此，钢轨的状态

监测不仅包括个体部件的状态，还包括整个系统的运行状态。在部件监测模块中，根据不同类型的故障，

确定相应的监测设备和检查频率：

（1）对于钢轨的表面损伤，如擦痕、腐蚀、直线度偏差等，通过人工检查和机器人辅助的巡检系统进行

每日巡查；

（2）钢轨的内部裂纹和焊缝缺陷通过使用综合探伤车的月检来识别，而季度检查则使用专门的小型探伤

设备。至于钢轨表面的垂直、侧向磨损等，通过轨检车进行月度检测，季度则利用专业的小型磨耗检测设

备进行；

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感知系统

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（3）钢轨断裂是一种严重的故（4）针对轨道动态不平顺问题，（5）针对静态轨道不平顺，利

障，对铁路安全构成重大威胁，通过轨检车和探伤车对轨道局用高精度手持设备、手推式或

因此需要利用断轨监测系统对部的几何超限及缺陷进行检测。自动驾驶的轨检设备对轨道的

关键区域实施持续的实时监控。同时，轨检车也被用于评估轨几何参数进行季度性的检测。

在监测系统的感知部分，根据道系统的整体几何状态，包括对于综合不平顺情况，通过轨

不同类型的故障，配置相应的轨距、轨向偏差、高低差异、检车和正常运行的车辆进行月

检测设备，并设定相应的检查超高、水平度、三角坑、曲率度的添乘检测。对于特别关注

周期；以及钢轨的顶部和侧面磨损情的线路，可以利用正常运行的

况。对于动态不平顺的检测，车辆实施日常检测。

设定的周期为每月一次；

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多源数据融合