牛 濤，張 輝

（1.中鐵通信信號(hào)勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司，北京 100036；2.中國(guó)鐵道科學(xué)研究院集團(tuán)有限公司 運(yùn)輸及經(jīng)濟(jì)研究所，北京 100081)

0 引言

隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的不斷加快，城市交通擁堵、污染、能源緊缺等問題日益嚴(yán)重，已嚴(yán)重制約城市的發(fā)展和人民生活水平的提升。城市軌道交通具有運(yùn)量大、綠色環(huán)保、高效節(jié)能等特點(diǎn)，已成為居民出行的重要交通方式。截至2021年12月，中國(guó)內(nèi)地共有50個(gè)城市投運(yùn)城市軌道交通線路9 192.62 km，2021年全年新增運(yùn)營(yíng)線路長(zhǎng)度1 222.92 km[1]。隨著城市軌道交通建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，線路上的運(yùn)營(yíng)設(shè)備也不斷增多，運(yùn)維難度也隨之增大[2]。同時(shí)，近年來城市軌道交通客運(yùn)量激增，部分大型城市日均客運(yùn)量已突破1 000萬人次，進(jìn)站量屢創(chuàng)新高，不斷壓縮軌道交通運(yùn)維時(shí)間，給城市軌道交通運(yùn)營(yíng)維護(hù)帶來巨大壓力。

傳統(tǒng)維護(hù)模式以計(jì)劃修為主、故障修為輔，維修速度慢、占用線路時(shí)間長(zhǎng)、運(yùn)維成本高，已無法適應(yīng)現(xiàn)代城市軌道交通高效、快速、智能的需求[3]。隨著物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)的蓬勃發(fā)展，為城市軌道交通設(shè)備維護(hù)提供新的技術(shù)手段。智能運(yùn)維以運(yùn)維業(yè)務(wù)為載體，以場(chǎng)景應(yīng)用為核心，以物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)手段為基礎(chǔ)，提供更智慧、更安全、更高效、更經(jīng)濟(jì)的城市軌道交通智能運(yùn)維體系，是軌道交通運(yùn)維數(shù)字化轉(zhuǎn)型的發(fā)展方向。在分析城市軌道交通運(yùn)維現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，提出城市軌道交通智能運(yùn)維系統(tǒng)建設(shè)方案和應(yīng)用平臺(tái)設(shè)計(jì)，以提升軌道交通設(shè)備可靠性，優(yōu)化檢修模式，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高運(yùn)營(yíng)服務(wù)水平。

1 城市軌道交通運(yùn)維現(xiàn)狀

我國(guó)城市軌道交通傳統(tǒng)運(yùn)維模式以計(jì)劃修為主、故障修為輔，維護(hù)效率低、安全保障能力弱，已無法適應(yīng)現(xiàn)代軌道交通發(fā)展的要求。從設(shè)備角度分析，傳統(tǒng)運(yùn)維模式主要問題包括：①設(shè)備分散，設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)無法快速、準(zhǔn)確地獲取，只能依靠現(xiàn)場(chǎng)巡視，需花費(fèi)大量時(shí)間巡檢，效率低、成本高；②設(shè)備復(fù)雜，故障診斷困難，嚴(yán)重依賴作業(yè)人員的現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)，診斷時(shí)間長(zhǎng)、故障影響大、成本高、勞動(dòng)強(qiáng)度大；③海量報(bào)警，容易遺漏關(guān)鍵報(bào)警，引起重大故障；④缺乏故障預(yù)警，以故障事后報(bào)警為主，重大故障不能提前預(yù)防，重大故障后，運(yùn)營(yíng)單位只能被動(dòng)應(yīng)對(duì)，造成重大運(yùn)營(yíng)延誤。從管理角度分析，傳統(tǒng)運(yùn)維模式主要問題包括：①運(yùn)維一線員工新人多技能不足，故障定位、處置困難，存在人為因素隱患；②維修策略依靠經(jīng)驗(yàn)，造成成本浪費(fèi)；③各線路、各專業(yè)各自維護(hù)，造成資源浪費(fèi)；④依靠設(shè)備年限來更新改造，造成個(gè)別設(shè)備帶病運(yùn)行，個(gè)別設(shè)備過早更換，造成成本浪費(fèi)；⑤維護(hù)成本測(cè)算缺乏歷史大數(shù)據(jù)依據(jù)，存在維修費(fèi)用不足或成本浪費(fèi)情況。

隨著物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)的蓬勃發(fā)展，為城市軌道交通維護(hù)提供新的技術(shù)手段。智能運(yùn)維是指利用先進(jìn)的檢測(cè)監(jiān)測(cè)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)手段，推動(dòng)運(yùn)維模式智能化升級(jí)，提高軌道交通運(yùn)營(yíng)設(shè)備日常運(yùn)營(yíng)維護(hù)、故障診斷的能力?！吨袊?guó)制造2025》指出在先進(jìn)軌道交通裝備領(lǐng)域重點(diǎn)突破體系化安全保障、數(shù)字化智能化網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)?！丁笆濉眹?guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》推進(jìn)軌道交通裝備產(chǎn)業(yè)智能化、綠色化、輕量化、系列化、標(biāo)準(zhǔn)化、平臺(tái)化發(fā)展。《中國(guó)城市軌道交通智慧城軌發(fā)展綱要》提出智能運(yùn)維、決策分析、智能巡檢、應(yīng)急指揮等建設(shè)方向，為智能運(yùn)維系統(tǒng)建設(shè)提供了重要的參考。以智能制造、智能生產(chǎn)、智能工廠和智能產(chǎn)品為特征的工業(yè)4.0將引領(lǐng)城市軌道交通運(yùn)維系統(tǒng)智能化轉(zhuǎn)型升級(jí)。

目前，國(guó)內(nèi)研究集中在智能運(yùn)維系統(tǒng)的探索性研究及建設(shè)方案的初步應(yīng)用[4]。在學(xué)術(shù)研究方面，賈文崢等[5]分析了城市軌道交通智能運(yùn)維發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)；王瑞鋒[3]、杜心言[6]對(duì)城市軌道交通綜合智能運(yùn)維系統(tǒng)進(jìn)行研究，提出了智能運(yùn)維系統(tǒng)架構(gòu)和功能；施聰[4]、袁志騫[7]針對(duì)城市軌道交通通信系統(tǒng)智能運(yùn)維需求和架構(gòu)開展了相關(guān)研究；陶雨濛[2]、朱志偉[8]、陸鑫源[9]、段亞美[10]等對(duì)城市軌道交通信號(hào)智能運(yùn)維系統(tǒng)開展了研究；郭建偉等[11]對(duì)城市軌道交通車輛智能運(yùn)維系統(tǒng)進(jìn)行研究?，F(xiàn)有研究集中在各專業(yè)子系統(tǒng)智能運(yùn)維模式的探索，綜合性智能運(yùn)維系統(tǒng)研究較少，尚未形成系統(tǒng)性研究成果。在實(shí)踐應(yīng)用層面，部分城市的地鐵公司已開展運(yùn)營(yíng)設(shè)備智能運(yùn)維研究工作。例如，上海地鐵建立車輛、信號(hào)智能運(yùn)維平臺(tái)，可實(shí)現(xiàn)列車和信號(hào)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、智能分析[9]；廣州地鐵車載綜合檢測(cè)平臺(tái)可減少80%的軌道巡檢人工成本；東莞地鐵智能運(yùn)維系統(tǒng)可對(duì)弓網(wǎng)、輪軌等設(shè)備進(jìn)行故障預(yù)警，并將檢測(cè)數(shù)據(jù)與運(yùn)營(yíng)管理數(shù)據(jù)共享；香港地鐵利用信息化系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控，提高了維修工作效率[5]。在系統(tǒng)應(yīng)用方面，城市軌道交通智能運(yùn)維系統(tǒng)已在國(guó)內(nèi)外得到開發(fā)運(yùn)用。中車株洲車輛故障健康管理系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)車輛運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)、健康度評(píng)估，阿爾斯通健康智能管理系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施的智能管理和關(guān)鍵部件健康實(shí)時(shí)評(píng)估；泰雷茲可對(duì)通信、光纖網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器等關(guān)鍵設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)健康評(píng)估；日本COSMOS新干線綜合運(yùn)輸管理系統(tǒng)、德國(guó)COBRA列車設(shè)備診斷系統(tǒng)及法國(guó)TIGRE動(dòng)車組維修監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用較為成熟[4]。

總體來看，國(guó)內(nèi)既有城市軌道交通智能運(yùn)維系統(tǒng)尚處于雛形階段，各子系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立運(yùn)用、系統(tǒng)間數(shù)據(jù)無法互聯(lián)互通，設(shè)計(jì)理念仍處于初步實(shí)現(xiàn)階段，既有智能運(yùn)維系統(tǒng)在一體化、集成化建設(shè)方面，智能診斷、故障預(yù)測(cè)預(yù)警、數(shù)據(jù)共享等方面仍存在不足，建設(shè)具備全面狀態(tài)感知、互聯(lián)互通、準(zhǔn)確預(yù)警分析和智能化處理能力的智能運(yùn)維平臺(tái)迫在眉睫[6]。

2 智能運(yùn)維系統(tǒng)建設(shè)方案

2.1 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

城市軌道交通從專業(yè)角度分為信號(hào)系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、車輛系統(tǒng)、工務(wù)系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、車站設(shè)施設(shè)備等，現(xiàn)有智能運(yùn)維系統(tǒng)中各專業(yè)子系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行、數(shù)據(jù)尚未互聯(lián)互通?；谌鏍顟B(tài)感知、互聯(lián)互通、大數(shù)據(jù)分析與共享的思路下，根據(jù)城市軌道交通智能化運(yùn)維管理需求，綜合考慮既有和未來新增的數(shù)據(jù)來源[2]，綜合運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等現(xiàn)代信息技術(shù)手段構(gòu)建城市軌道交通智能運(yùn)維系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)以行車安全為核心的跨專業(yè)數(shù)據(jù)共享、算法共通、應(yīng)用互聯(lián)的生態(tài)系統(tǒng)模式。城市軌道交通智能運(yùn)維系統(tǒng)由泛在感知層、中間層和應(yīng)用層共同構(gòu)成，城市軌道交通智能運(yùn)維系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)如圖1所示。

圖1 城市軌道交通智能運(yùn)維系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)Fig.1 Technical architecture of the intelligent operation and maintenance system of urban rail transit

（1）泛在感知層。作為城市軌道交通智能運(yùn)維系統(tǒng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集層，泛在感知層負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境、底層實(shí)體設(shè)備狀態(tài)等的信息感知。感知的對(duì)象包括高低頻電氣特性、機(jī)械特性、音視頻、信息流等。信息采集模塊主要包括信號(hào)系統(tǒng)(道岔、VOBC、ATS等)、通信系統(tǒng)(傳輸、無線、公務(wù)電話等)、車輛系統(tǒng)(速度、位置、受電弓等)及其他專業(yè)子系統(tǒng)等設(shè)施設(shè)備對(duì)象。泛在感知層的構(gòu)建，可實(shí)現(xiàn)硬件采集設(shè)備和采集數(shù)據(jù)格式統(tǒng)一，降低設(shè)備檢修、備品備件管理成本，為后續(xù)的數(shù)據(jù)分析、信息共享提供基礎(chǔ)條件。

（2）中間層。建立在泛在感知層之上，基于大數(shù)據(jù)分析和云平臺(tái)等現(xiàn)代信息化技術(shù)，包括數(shù)據(jù)積累和算法模型積累兩層面的內(nèi)容。在數(shù)據(jù)積累層面，主要是數(shù)據(jù)的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)定義、數(shù)據(jù)積累，包括對(duì)管理數(shù)據(jù)、運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)、維護(hù)數(shù)據(jù)等的統(tǒng)一格式定義與存儲(chǔ)，通過構(gòu)建數(shù)據(jù)資源池為后續(xù)的數(shù)據(jù)分析提供便利的調(diào)用方式，實(shí)現(xiàn)各系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)互聯(lián)互通與信息融合，有效打破信息孤島，為利用大數(shù)據(jù)理論挖掘信息價(jià)值奠定基礎(chǔ)；在算法模型積累層面，主要是對(duì)數(shù)據(jù)的分析處理、模型和算法的累積，包括運(yùn)維算法和管理模型。運(yùn)維算法實(shí)現(xiàn)對(duì)城市軌道交通設(shè)備的故障診斷、故障預(yù)測(cè)、壽命預(yù)測(cè)、健康評(píng)價(jià)等多方面功能，為前臺(tái)應(yīng)用提供技術(shù)支持，提高運(yùn)維效率。管理模型是對(duì)資產(chǎn)、成本、風(fēng)險(xiǎn)和人員進(jìn)行管理，通過高效的管理模型，實(shí)現(xiàn)管理信息的實(shí)時(shí)跟蹤、設(shè)備健康的精準(zhǔn)管理和資源的智能調(diào)配。中間層的構(gòu)建，不僅包括了對(duì)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)方案設(shè)計(jì)，同時(shí)包含了對(duì)業(yè)務(wù)、算法、模型、標(biāo)準(zhǔn)等一系列不可見服務(wù)的綜合構(gòu)建，可通過系統(tǒng)服務(wù)組裝各式各樣的應(yīng)用服務(wù)。

（3）應(yīng)用層。遵循應(yīng)用互聯(lián)的理念，基于內(nèi)在數(shù)據(jù)和算法，面向用戶通過提供服務(wù)的方式來展現(xiàn)智能運(yùn)維系統(tǒng)高效的信息共享與服務(wù)功能。應(yīng)用層包括運(yùn)維基礎(chǔ)管理、業(yè)務(wù)模塊和可視化門戶。其中，運(yùn)維基礎(chǔ)模塊是運(yùn)維現(xiàn)場(chǎng)相關(guān)功能，包括單兵工具系統(tǒng)、智能巡檢、運(yùn)維人員行為分析、維修指導(dǎo)方案和智能工單系統(tǒng)；業(yè)務(wù)模塊為應(yīng)用層核心，包括設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)、智能故障診斷、關(guān)鍵設(shè)備狀態(tài)分析等功能；可視化門戶包括運(yùn)維全景、智能人機(jī)交互移動(dòng)端顯示等功能。通過多源信息融合，聯(lián)合分析解決存在的故障，實(shí)現(xiàn)管理信息實(shí)時(shí)跟蹤、設(shè)備健康精準(zhǔn)管理、資源智能調(diào)配。

2.2 智能運(yùn)維工作流程

城市軌道交通智能運(yùn)維系統(tǒng)中信息采集包括信號(hào)、通信、車輛、工務(wù)等各方面的設(shè)備信息，借鑒故障預(yù)測(cè)與健康管理體系對(duì)復(fù)雜工程健康狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)、預(yù)測(cè)和管理的思路，提出城市軌道交通智能運(yùn)維系統(tǒng)工作流程如圖2所示。智能運(yùn)維系統(tǒng)實(shí)時(shí)接收來自ATS系統(tǒng)、車載系統(tǒng)等信號(hào)系統(tǒng)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)數(shù)據(jù)，通過推理診斷、預(yù)兆推理與異常推理等處理程序，判斷是否發(fā)生故障或異常。當(dāng)發(fā)生故障或異常狀態(tài)時(shí)，通過專家系統(tǒng)診斷和大數(shù)據(jù)模型分析，結(jié)合當(dāng)前人員、備件情況，確定所需數(shù)據(jù)資源、備件可用度，選擇并推薦合格人員，給出維修方案。同時(shí)，智能運(yùn)維系統(tǒng)還可為培訓(xùn)系統(tǒng)提供后臺(tái)支持，提供包括素質(zhì)測(cè)評(píng)、操作測(cè)評(píng)、知識(shí)考核等方面的培訓(xùn)內(nèi)容。

圖2 城市軌道交通智能運(yùn)維系統(tǒng)工作流程圖Fig.2 Workflow of the intelligent operation and maintenance system of urban rail transit

3 智能運(yùn)維系統(tǒng)應(yīng)用平臺(tái)設(shè)計(jì)

3.1 應(yīng)用平臺(tái)架構(gòu)設(shè)計(jì)

根據(jù)城市軌道交通智能運(yùn)維系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)，面向用戶設(shè)計(jì)城市軌道交通智能運(yùn)維系統(tǒng)應(yīng)用平臺(tái)為“三級(jí)四層”管理架構(gòu)?！叭?jí)”為現(xiàn)場(chǎng)級(jí)、線路級(jí)、線網(wǎng)級(jí)，“四層”分別為現(xiàn)場(chǎng)級(jí)智能運(yùn)維平臺(tái)、線路級(jí)智能運(yùn)維平臺(tái)、線網(wǎng)級(jí)智能運(yùn)維平臺(tái)和領(lǐng)導(dǎo)決策管理智能運(yùn)維平臺(tái)，城市軌道交通智能運(yùn)維系統(tǒng)應(yīng)用平臺(tái)架構(gòu)如圖3所示。

圖3 城市軌道交通智能運(yùn)維系統(tǒng)應(yīng)用平臺(tái)架構(gòu)Fig.3 Application platform architecture of the intelligent operation and maintenance system of urban rail transit

現(xiàn)場(chǎng)級(jí)智能運(yùn)維平臺(tái)主要配置信號(hào)采集設(shè)備、智能感知設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)備，具有實(shí)時(shí)采集傳輸現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備狀態(tài)、人員表現(xiàn)、管理信息和巡檢信息等功能；線路級(jí)智能運(yùn)維平臺(tái)主要配置數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、接口服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、電源設(shè)備、存儲(chǔ)設(shè)備、維護(hù)工作站等，具有設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)、健康管理、維護(hù)支持等功能；線網(wǎng)級(jí)智能運(yùn)維平臺(tái)主要配置計(jì)算服務(wù)器、通訊服務(wù)器、Web服務(wù)器、數(shù)據(jù)分析服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、電源設(shè)備、存儲(chǔ)設(shè)備、維護(hù)工作站等，具有實(shí)現(xiàn)線路指標(biāo)對(duì)比分析、運(yùn)營(yíng)影響評(píng)估、風(fēng)險(xiǎn)分析和統(tǒng)計(jì)分析等功能；領(lǐng)導(dǎo)決策管理智能運(yùn)維平臺(tái)主要配置顯示終端設(shè)備，將運(yùn)營(yíng)指標(biāo)、故障影響等情況發(fā)送至到相關(guān)管理部門，具有智能分析、應(yīng)急管理、故障實(shí)時(shí)提報(bào)、風(fēng)險(xiǎn)問題跟蹤等功能。

3.2 應(yīng)用平臺(tái)功能設(shè)計(jì)

城市軌道交通智能運(yùn)維系統(tǒng)面向4類用戶，針對(duì)不同用戶群體，從現(xiàn)場(chǎng)級(jí)、線路級(jí)、線網(wǎng)級(jí)和領(lǐng)導(dǎo)決策管理4個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景設(shè)計(jì)平臺(tái)功能。

（1）現(xiàn)場(chǎng)級(jí)平臺(tái)功能。現(xiàn)場(chǎng)級(jí)智能運(yùn)維平臺(tái)可實(shí)時(shí)采集現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備信息、設(shè)備狀態(tài)、人員信息、管理信息和巡檢信息，并將采集到的信息上傳至線路級(jí)平臺(tái)。在現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)時(shí)，巡檢信息通常是采用人工巡檢的方式，這種巡檢方式成本高、效率低下，無法滿足現(xiàn)代城市軌道交通發(fā)展的要求。采用智能巡檢機(jī)器人進(jìn)行巡檢，可實(shí)現(xiàn)不間斷地反復(fù)巡檢，并對(duì)機(jī)房、設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行連續(xù)動(dòng)態(tài)采集，確保第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)機(jī)房和設(shè)備的突發(fā)情況，是未來現(xiàn)場(chǎng)巡檢發(fā)展的趨勢(shì)。在現(xiàn)場(chǎng)級(jí)平臺(tái)中，建有智能巡檢管理系統(tǒng)、單兵工具系統(tǒng)、智能工具管理系統(tǒng)。智能巡檢管理系統(tǒng)采用智能巡檢機(jī)器人對(duì)機(jī)房和設(shè)備進(jìn)行巡檢，可實(shí)現(xiàn)自主和遙控巡檢、圖像遙傳、智能圖像識(shí)別、環(huán)境檢測(cè)等功能，實(shí)現(xiàn)“巡檢無人化”；單兵工具系統(tǒng)是將先進(jìn)的AR技術(shù)與現(xiàn)有巡檢流程緊密結(jié)合，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程巡檢、輔助信息顯示，可有效提高檢修效率、減少漏檢設(shè)備的數(shù)量；智能工具管理系統(tǒng)能夠與采集終端、智能工具和設(shè)備互聯(lián)互通，有效管理這些工具設(shè)備。

（2）線路級(jí)平臺(tái)功能。線路級(jí)智能運(yùn)維平臺(tái)，利用物聯(lián)網(wǎng)、邊緣計(jì)算、人工智能算法等先進(jìn)技術(shù)，對(duì)設(shè)備運(yùn)行過程中的關(guān)鍵參數(shù)指標(biāo)進(jìn)行分析，具有實(shí)時(shí)精準(zhǔn)狀態(tài)監(jiān)測(cè)、智能故障診斷、故障預(yù)測(cè)、健康度評(píng)分等功能。實(shí)時(shí)精準(zhǔn)狀態(tài)監(jiān)測(cè)可實(shí)時(shí)監(jiān)控當(dāng)前所接入設(shè)備狀態(tài)情況；智能故障診斷基于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)智能故障診斷，具有數(shù)據(jù)分級(jí)報(bào)警功能；故障預(yù)測(cè)基于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)可對(duì)設(shè)備可能發(fā)生的故障進(jìn)行分析預(yù)測(cè)；健康度評(píng)分功能運(yùn)用邊緣計(jì)算和人工智能等技術(shù)，可對(duì)設(shè)備健康度進(jìn)行分析，提供設(shè)備在某一時(shí)刻的健康度評(píng)價(jià)。

（3）線網(wǎng)級(jí)平臺(tái)功能。線網(wǎng)級(jí)智能運(yùn)維平臺(tái)，實(shí)時(shí)監(jiān)控全線網(wǎng)的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行集中監(jiān)視、對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理進(jìn)行全程管控，實(shí)現(xiàn)按專業(yè)多線路綜合運(yùn)維，檢修過程可管可控，實(shí)現(xiàn)設(shè)備設(shè)施定位，將設(shè)備維修維護(hù)結(jié)果與資產(chǎn)信息實(shí)時(shí)關(guān)聯(lián)，確保賬實(shí)相符，進(jìn)一步提高資產(chǎn)管理水平。線網(wǎng)級(jí)智能運(yùn)維平臺(tái)具有關(guān)鍵設(shè)備狀態(tài)分析、自動(dòng)統(tǒng)計(jì)分析、線路指標(biāo)對(duì)比、運(yùn)營(yíng)影響評(píng)估、資產(chǎn)聯(lián)動(dòng)等功能。關(guān)鍵設(shè)備狀態(tài)分析功能是分析影響運(yùn)營(yíng)的關(guān)鍵設(shè)備表現(xiàn)，對(duì)設(shè)備健康狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)督；自動(dòng)統(tǒng)計(jì)分析功能是對(duì)設(shè)備狀態(tài)、運(yùn)營(yíng)情況自動(dòng)匯總統(tǒng)計(jì)分析，生成統(tǒng)計(jì)分析報(bào)表；線路指標(biāo)對(duì)比功能是對(duì)多線路運(yùn)營(yíng)指標(biāo)自動(dòng)分析，生成指標(biāo)top排名；運(yùn)營(yíng)影響評(píng)估功能可自動(dòng)分析各線路故障，生成故障分析報(bào)告；資產(chǎn)聯(lián)動(dòng)功能是以設(shè)備運(yùn)行維護(hù)管理為核心，以資產(chǎn)模型、設(shè)備臺(tái)賬為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)維管理的全過程監(jiān)督和管控。

（4）領(lǐng)導(dǎo)決策管理平臺(tái)功能。領(lǐng)導(dǎo)決策管理智能運(yùn)維平臺(tái)，主要將運(yùn)營(yíng)指標(biāo)、故障影響等情況發(fā)送至到相關(guān)管理部門，具有智能分析、應(yīng)急管理、風(fēng)險(xiǎn)問題跟蹤、對(duì)外信息公布等功能。智能分析功能可監(jiān)測(cè)多專業(yè)多系統(tǒng)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)信息可視化和信息聯(lián)動(dòng)；應(yīng)急管理功能可實(shí)現(xiàn)應(yīng)急指揮的人、事、物、態(tài)智能調(diào)度，應(yīng)急指揮與運(yùn)營(yíng)聯(lián)動(dòng)；風(fēng)險(xiǎn)問題跟蹤功能可實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)自動(dòng)識(shí)別跟蹤反饋，對(duì)存在風(fēng)險(xiǎn)問題實(shí)時(shí)跟蹤，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)快速提出解決措施，避免風(fēng)險(xiǎn)擴(kuò)大化。

4 結(jié)束語

隨著城市軌道交通建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，線路上的設(shè)備不斷增加，設(shè)備運(yùn)營(yíng)維護(hù)難度也隨之增加。建設(shè)基于物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能技術(shù)的城市軌道交通智能運(yùn)維系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備系統(tǒng)監(jiān)視、設(shè)備設(shè)施定位、數(shù)據(jù)采集展示、資產(chǎn)信息關(guān)聯(lián)、智能故障診斷、故障預(yù)測(cè)、健康度評(píng)估、資產(chǎn)聯(lián)動(dòng)、應(yīng)急管理、風(fēng)險(xiǎn)問題跟蹤等功能，從而實(shí)現(xiàn)設(shè)備全生命周期信息化管控，為運(yùn)營(yíng)企業(yè)提供精準(zhǔn)的智慧運(yùn)維，打造智能化、高效化的創(chuàng)新運(yùn)營(yíng)模式，推動(dòng)城市軌道交通行業(yè)智能化智慧化的提升。結(jié)合多維智能化系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享、信息融合，多專業(yè)融合、聯(lián)合分析解決故障是未來城市軌道交通智能運(yùn)維的發(fā)展方向和大勢(shì)所趨。