■ 張惟皎

動(dòng)車(chē)組管理信息系統(tǒng)的發(fā)展回顧與展望

■ 張惟皎

對(duì)動(dòng)車(chē)組管理信息系統(tǒng)近十年來(lái)的工作進(jìn)行整體回顧，全面總結(jié)在建設(shè)發(fā)展過(guò)程中重要的思想、實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)，呈現(xiàn)了系統(tǒng)歷年來(lái)所取得的豐碩成果，并對(duì)動(dòng)車(chē)組運(yùn)維信息化下一階段的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了展望。對(duì)于鐵路相關(guān)生產(chǎn)系統(tǒng)的深化研究和持續(xù)發(fā)展具有借鑒意義。

動(dòng)車(chē)組；管理信息系統(tǒng)；運(yùn)用；檢修

0 引言

動(dòng)車(chē)組管理信息系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱(chēng)系統(tǒng)）是客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)信息化的重要組成部分，是支撐客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)運(yùn)營(yíng)的必要技術(shù)手段。系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)全路動(dòng)車(chē)組運(yùn)用、維修信息化管理，及時(shí)掌握動(dòng)車(chē)組檢修運(yùn)用狀態(tài)，提高動(dòng)車(chē)組專(zhuān)業(yè)化管理水平的重要技術(shù)平臺(tái)，也是已上線(xiàn)運(yùn)行的鐵路重要生產(chǎn)系統(tǒng)之一。

根據(jù)原鐵道部印發(fā)的運(yùn)裝管驗(yàn)［2009］95號(hào)《動(dòng)車(chē)組管理信息系統(tǒng)總體方案》，按照高標(biāo)準(zhǔn)、高效率、高可靠建設(shè)現(xiàn)代化動(dòng)車(chē)段（所）的總體部署，給出了鐵路各級(jí)運(yùn)維機(jī)構(gòu)的總體布局和框架體系，并且明確提出了現(xiàn)代維修基地的三個(gè)重要標(biāo)志，即：科學(xué)的平面布局、先進(jìn)的工藝流程和工裝設(shè)備、現(xiàn)代化的信息管理系統(tǒng)，要求全面提高動(dòng)車(chē)組運(yùn)用整備檢查檢修管理水平。自2006年，原鐵道部運(yùn)輸局車(chē)輛部、信息辦就已組織成立了以中國(guó)鐵道科學(xué)研究院牽頭，相關(guān)單位和鐵路局專(zhuān)家參與的動(dòng)車(chē)組運(yùn)用檢修信息系統(tǒng)項(xiàng)目組，為系統(tǒng)后來(lái)的方案制定、軟件設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)和系統(tǒng)實(shí)施工作打下了良好開(kāi)端。

1 發(fā)展回顧

系統(tǒng)規(guī)劃建設(shè)和研發(fā)實(shí)施共經(jīng)歷了6個(gè)階段。

1.1 需求調(diào)研、系統(tǒng)規(guī)劃及原型開(kāi)發(fā)階段（2005.01—2006.08）

項(xiàng)目組通過(guò)深入生產(chǎn)一線(xiàn)走訪調(diào)研、文獻(xiàn)資料查閱、專(zhuān)家技術(shù)交流等多種方式，詳細(xì)研究國(guó)內(nèi)外動(dòng)客車(chē)維修模式及生產(chǎn)組織方式，并對(duì)國(guó)內(nèi)成熟的鐵路信息系統(tǒng)進(jìn)行學(xué)習(xí)分析，結(jié)合我國(guó)動(dòng)車(chē)組實(shí)際業(yè)務(wù)需求，編寫(xiě)完成《動(dòng)車(chē)組管理信息系統(tǒng)總體方案》等多個(gè)方案，同時(shí)開(kāi)展原型系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)。

1.2 應(yīng)急工程建設(shè)階段（2006.09—2007.12）

2007年，完成廣州東、上海南、北京西等11個(gè)動(dòng)車(chē)運(yùn)用所管理系統(tǒng)實(shí)施，完成動(dòng)車(chē)組履歷、調(diào)度管理、安全質(zhì)量、作業(yè)管理、技術(shù)支持5個(gè)核心模塊的研發(fā)實(shí)施。2007年“4·18”全國(guó)鐵路第六次大提速，動(dòng)車(chē)組列車(chē)首次開(kāi)行，系統(tǒng)同步聯(lián)網(wǎng)試運(yùn)行。同年10月，完成原鐵道部、鐵路局兩級(jí)系統(tǒng)基本功能模塊的開(kāi)發(fā)和部署。

1.3 總體技術(shù)方案印發(fā)及高級(jí)修軟件研發(fā)試點(diǎn)階段（2008.01—2009.12）

2008年，在原鐵道部運(yùn)輸局領(lǐng)導(dǎo)的具體指導(dǎo)，以及相關(guān)設(shè)計(jì)院、廠家的配合支持下，對(duì)動(dòng)車(chē)基地檢修范圍、工藝流程、工裝設(shè)備、維修配件管理等專(zhuān)題進(jìn)行了研討，補(bǔ)充和修訂95號(hào)文并于同年通過(guò)技術(shù)評(píng)審，2009年2月正式印發(fā)。同一時(shí)期我國(guó)動(dòng)車(chē)基地建設(shè)工作穩(wěn)步推進(jìn)，2009年12月系統(tǒng)高級(jí)修子系統(tǒng)于北京動(dòng)車(chē)基地同步聯(lián)網(wǎng)試運(yùn)行。

1.4 動(dòng)車(chē)基地系統(tǒng)功能完善階段（2010.01—2011.12）

為進(jìn)一步完善系統(tǒng)功能，研發(fā)團(tuán)隊(duì)進(jìn)駐武漢動(dòng)車(chē)基地，在生產(chǎn)一線(xiàn)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研開(kāi)發(fā)和應(yīng)用試點(diǎn)，系統(tǒng)在武漢動(dòng)車(chē)基地獲得了廣泛認(rèn)可，在武漢運(yùn)用所也實(shí)現(xiàn)了全部專(zhuān)業(yè)的一體化作業(yè)過(guò)程管理?？偨Y(jié)武漢動(dòng)車(chē)基地試點(diǎn)成功經(jīng)驗(yàn)，穩(wěn)步開(kāi)展系統(tǒng)全路實(shí)施推廣工作，并完善了物流、設(shè)備、安全質(zhì)量等子系統(tǒng)應(yīng)用功能。2011年底，為適應(yīng)全路生產(chǎn)力布局調(diào)整，動(dòng)車(chē)段子系統(tǒng)開(kāi)發(fā)研制工作正式啟動(dòng)，并在各動(dòng)車(chē)段部署實(shí)施。

1.5 5大關(guān)鍵業(yè)務(wù)功能深化階段（2012.01—2013.10）

2012年1月25日，原鐵道部下發(fā)運(yùn)輛動(dòng)車(chē)涵［2012］33號(hào)《關(guān)于推進(jìn)動(dòng)車(chē)組管理信息系統(tǒng)建設(shè)的通知》，要求推進(jìn)運(yùn)用所子系統(tǒng)計(jì)劃管理、配屬管理、履歷管理、關(guān)鍵配件管理、故障管理5項(xiàng)核心模塊深化運(yùn)用，并制定了信息系統(tǒng)運(yùn)用檢修相關(guān)模塊使用管理辦法。同年3月1日，運(yùn)用所子系統(tǒng)V2．0在全路正式啟用。

1.6 運(yùn)用檢修業(yè)務(wù)流程規(guī)范優(yōu)化階段（2013.11—）

結(jié)合新版《鐵路動(dòng)車(chē)組運(yùn)用維修規(guī)程》正式啟用，2013年11月26日，中國(guó)鐵路總公司（簡(jiǎn)稱(chēng)總公司）下發(fā)運(yùn)輛動(dòng)車(chē)電［2013］2735號(hào)《關(guān)于動(dòng)車(chē)組管理信息系統(tǒng)升級(jí)工作的通知》，系統(tǒng)新版計(jì)劃管理和作業(yè)管理模塊于2014年1月1日正式啟用。課題組配合總公司參與了大量動(dòng)車(chē)組基礎(chǔ)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)及生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范的梳理制定工作，以系統(tǒng)作為支撐初步實(shí)現(xiàn)了“作業(yè)高效率、管理現(xiàn)代化、決策科學(xué)化”的管理目標(biāo)。

2 發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 總體架構(gòu)及主要功能

綜合考慮動(dòng)車(chē)組運(yùn)維管理組織架構(gòu)、業(yè)務(wù)特點(diǎn)、生產(chǎn)布局、網(wǎng)絡(luò)通道等因素，系統(tǒng)總體架構(gòu)可劃分為總公司級(jí)、局級(jí)、段級(jí)、所（車(chē)間）級(jí)4個(gè)管理級(jí)別和業(yè)務(wù)層面（見(jiàn)圖1）。系統(tǒng)各級(jí)子系統(tǒng)之間實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)協(xié)同與信息共享，并與動(dòng)車(chē)組車(chē)載數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)等進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。

總體架構(gòu)中5個(gè)核心子系統(tǒng)分別為：

（1）總公司動(dòng)車(chē)組管理信息系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)全路動(dòng)車(chē)組新造、配屬管理，審核全路動(dòng)車(chē)組維修計(jì)劃、采購(gòu)計(jì)劃和關(guān)鍵設(shè)備大修更新計(jì)劃，動(dòng)車(chē)組技術(shù)資料修訂和版本管理，支持總公司車(chē)輛調(diào)度管理。分析全路動(dòng)車(chē)組運(yùn)用、維修業(yè)務(wù)宏觀管理及動(dòng)車(chē)段總體生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)情況。提供全路共享信息支持，輔助決策支持。

（2）鐵路局動(dòng)車(chē)組管理信息系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)本局內(nèi)動(dòng)車(chē)組配屬管理，分析和指導(dǎo)所轄動(dòng)車(chē)段的技術(shù)、配件和設(shè)備管理，支持鐵路局車(chē)輛調(diào)度管理，實(shí)現(xiàn)所轄動(dòng)車(chē)段（運(yùn)用所、檢修車(chē)間）的運(yùn)用檢修業(yè)務(wù)管理。

圖1 系統(tǒng)總體架構(gòu)

（3）動(dòng)車(chē)（車(chē)輛）段動(dòng)車(chē)組管理信息系統(tǒng)。涉及動(dòng)車(chē)組運(yùn)維及相關(guān)的技術(shù)、設(shè)備、材料、安全等多方面管理，為總公司、鐵路局提供信息支持，并對(duì)動(dòng)車(chē)（車(chē)輛）段輻射范圍內(nèi)的運(yùn)用所、高級(jí)修車(chē)間進(jìn)行生產(chǎn)指導(dǎo)和資源協(xié)調(diào)。

（4）動(dòng)車(chē)運(yùn)用所管理信息系統(tǒng)。負(fù)責(zé)動(dòng)車(chē)組一、二級(jí)運(yùn)用檢修業(yè)務(wù)管理，以及開(kāi)行動(dòng)車(chē)組擔(dān)當(dāng)及乘務(wù)管理功能。系統(tǒng)功能包括調(diào)度管理、作業(yè)管理、技術(shù)管理、物流管理、設(shè)備管理、安全管理、質(zhì)量管理、綜合管理。

（5）動(dòng)車(chē)組檢修管理信息系統(tǒng)。負(fù)責(zé)動(dòng)車(chē)組三、四、五級(jí)高級(jí)檢修業(yè)務(wù)管理，并提供與其合作委托修廠家的信息服務(wù)支持。系統(tǒng)功能包括調(diào)度管理、作業(yè)管理、技術(shù)管理、物流管理、設(shè)備管理、安全管理、質(zhì)量管理、綜合管理。

系統(tǒng)功能以運(yùn)用、檢修、技術(shù)、物流4類(lèi)核心業(yè)務(wù)為主線(xiàn)，涵蓋生產(chǎn)管理、生產(chǎn)支持、經(jīng)營(yíng)管理3方面。動(dòng)車(chē)段（運(yùn)用所、檢修車(chē)間）將動(dòng)車(chē)組運(yùn)用、檢修、故障及設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)，動(dòng)車(chē)組圖定交路、履歷、走行公里等基層運(yùn)用維護(hù)數(shù)據(jù)上傳至總公司集中數(shù)據(jù)庫(kù)，由總公司、局級(jí)系統(tǒng)集中維護(hù)管理數(shù)據(jù)及時(shí)同步更新到各動(dòng)車(chē)段基層單位。系統(tǒng)還實(shí)現(xiàn)了車(chē)載數(shù)據(jù)的落地并為各層管理和生產(chǎn)部門(mén)的用戶(hù)提供信息服務(wù)；實(shí)現(xiàn)與主機(jī)廠系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換和共享，支持動(dòng)車(chē)組履歷填報(bào)、配屬管理等功能。

2.2 運(yùn)維管理技術(shù)創(chuàng)新

2.2.1 動(dòng)車(chē)組全路網(wǎng)絡(luò)化均衡修和多車(chē)型兼容修

以鐵路計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及公共網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，建立了跨部門(mén)、多專(zhuān)業(yè)面的協(xié)同工作環(huán)境，形成上下一體、內(nèi)聯(lián)外通的有機(jī)整體。動(dòng)車(chē)組的全路調(diào)配運(yùn)用、集中調(diào)度和網(wǎng)絡(luò)化均衡維修，使得管理、技術(shù)、生產(chǎn)環(huán)節(jié)高效率協(xié)同和順暢銜接，各級(jí)動(dòng)車(chē)組調(diào)度指揮人員、專(zhuān)業(yè)管理技術(shù)人員、一線(xiàn)生產(chǎn)作業(yè)人員及時(shí)掌握動(dòng)車(chē)組運(yùn)用和維修動(dòng)態(tài)，精確的管理決策和實(shí)時(shí)的生產(chǎn)控制顯著提高了鐵路運(yùn)維資源和能力的有效利用與均衡配置（見(jiàn)圖2）。系統(tǒng)兼容不同車(chē)型動(dòng)車(chē)組的修程修制及不同維修車(chē)間的生產(chǎn)能力布局，使運(yùn)維部門(mén)能夠統(tǒng)籌安排全路動(dòng)車(chē)組維修生產(chǎn)任務(wù)，滿(mǎn)足不同車(chē)型多樣化的檢修工藝、設(shè)備和生產(chǎn)組織要求，適應(yīng)不同檢修車(chē)間的檢修標(biāo)準(zhǔn)和生產(chǎn)流程差異。

2.2.2 動(dòng)車(chē)組運(yùn)用檢修生產(chǎn)計(jì)劃的智能優(yōu)化計(jì)算

動(dòng)車(chē)組計(jì)劃編制是動(dòng)車(chē)組維修運(yùn)用生產(chǎn)組織的核心環(huán)節(jié)。合理的計(jì)劃編制可以在保障動(dòng)車(chē)組運(yùn)行安全和完成運(yùn)營(yíng)任務(wù)的前提下，有效提高動(dòng)車(chē)組運(yùn)用效率，減少動(dòng)車(chē)組運(yùn)用數(shù)量，降低動(dòng)車(chē)組運(yùn)用成本和維修成本。動(dòng)車(chē)組計(jì)劃主要包括動(dòng)車(chē)組運(yùn)用計(jì)劃、乘務(wù)計(jì)劃、調(diào)車(chē)建議計(jì)劃、運(yùn)用檢修一體化計(jì)劃和高級(jí)修計(jì)劃5類(lèi)。通過(guò)對(duì)計(jì)劃編制業(yè)務(wù)的調(diào)研分析和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，依據(jù)維修標(biāo)準(zhǔn)和工藝流程，設(shè)計(jì)計(jì)劃編制優(yōu)化模型和全局智能算法，提供動(dòng)車(chē)組運(yùn)用和檢修調(diào)度的輔助決策方案，實(shí)現(xiàn)不同類(lèi)型計(jì)劃的自動(dòng)生成、自動(dòng)調(diào)整和規(guī)則校驗(yàn)。并在動(dòng)車(chē)組復(fù)雜的運(yùn)維生產(chǎn)環(huán)境下，首次取得了能夠經(jīng)過(guò)實(shí)踐驗(yàn)證的優(yōu)化模型和智能算法，并研發(fā)相關(guān)系統(tǒng)獲得實(shí)際應(yīng)用效果（見(jiàn)圖3）。

2.2.3 精細(xì)化的工作流管理及柔性生產(chǎn)過(guò)程控制

通過(guò)精細(xì)化的工作流管理驅(qū)動(dòng)各工作環(huán)節(jié)靈活有序開(kāi)展，實(shí)現(xiàn)多專(zhuān)業(yè)、多作業(yè)面一體化協(xié)同管理，構(gòu)建形成柔性的生產(chǎn)過(guò)程控制機(jī)制。對(duì)各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的信息流、控制流、物流和資金流等進(jìn)行歸納梳理，依據(jù)實(shí)際工作流程抽取業(yè)務(wù)規(guī)則構(gòu)建動(dòng)車(chē)組運(yùn)維業(yè)務(wù)的工作流模型（見(jiàn)圖4）。動(dòng)車(chē)組不同車(chē)型和部門(mén)的檢修作業(yè)流程均不完全相同，運(yùn)用成熟的工作流建模與分析技術(shù)，使工作模型能夠滿(mǎn)足全路不同車(chē)型與部門(mén)的生產(chǎn)組織模式，并達(dá)到快速按需重組、調(diào)整和新建。

圖2 動(dòng)車(chē)組全路網(wǎng)絡(luò)化均衡修和多車(chē)型兼容修

圖3 動(dòng)車(chē)組運(yùn)用檢修計(jì)劃優(yōu)化模型與算法

2.2.4 基于物聯(lián)感知技術(shù)的管理與生產(chǎn)過(guò)程融合

采用延伸至生產(chǎn)線(xiàn)上的工位終端、移動(dòng)手持終端、RFID和自動(dòng)檢修設(shè)備等多種類(lèi)型的信息采集手段，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)管理信息的實(shí)時(shí)采集。實(shí)時(shí)跟蹤動(dòng)車(chē)組及股道作業(yè)臺(tái)位占用（車(chē)流）、生產(chǎn)人員及活動(dòng)（人流）、維修配件物料的儲(chǔ)備配送（物流）、生產(chǎn)作業(yè)進(jìn)度（作業(yè)流）等相互交織的生產(chǎn)過(guò)程動(dòng)態(tài)，嚴(yán)格卡控作業(yè)過(guò)程。實(shí)現(xiàn)了各種設(shè)備檢修數(shù)據(jù)及設(shè)備狀態(tài)的自動(dòng)化接入和綜合運(yùn)用。采用數(shù)據(jù)集成和信息融合技術(shù)，對(duì)多角度、多層次的信息進(jìn)行整合，通過(guò)數(shù)據(jù)可視化技術(shù)還原生產(chǎn)組織過(guò)程全貌，構(gòu)建關(guān)于車(chē)間調(diào)度、作業(yè)、物流、設(shè)備等的一體化綜合監(jiān)控（見(jiàn)圖5）。生產(chǎn)信息的及時(shí)準(zhǔn)確獲取，使得調(diào)度、技術(shù)人員能夠通過(guò)動(dòng)態(tài)的過(guò)程干預(yù)優(yōu)化配置各類(lèi)生產(chǎn)資源。

圖4 檢修作業(yè)工作流管理和柔性生產(chǎn)過(guò)程控制

圖5 基于物聯(lián)網(wǎng)的生產(chǎn)過(guò)程信息實(shí)時(shí)采集

圖6 動(dòng)車(chē)組及其關(guān)鍵配件的全生命周期追溯

2.2.5 動(dòng)車(chē)組及關(guān)鍵配件的全生命周期追蹤溯源

推動(dòng)建立統(tǒng)一的動(dòng)車(chē)組系統(tǒng)分解和技術(shù)履歷模型，在不可靠的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下實(shí)現(xiàn)了跨網(wǎng)段的全路數(shù)據(jù)可靠傳輸，保證了動(dòng)車(chē)組及其關(guān)鍵配件履歷數(shù)據(jù)的全路自動(dòng)同步。在全路范圍內(nèi)，隨車(chē)輛的轉(zhuǎn)配屬、運(yùn)營(yíng)及維護(hù)，實(shí)現(xiàn)一車(chē)一檔、檔隨車(chē)走，有效支持動(dòng)車(chē)組網(wǎng)絡(luò)化運(yùn)用維護(hù)的開(kāi)展（見(jiàn)圖6）。構(gòu)建全路統(tǒng)一的動(dòng)車(chē)組技術(shù)履歷信息平臺(tái)，基于RFID和建立動(dòng)車(chē)組及其關(guān)鍵配件的標(biāo)識(shí)管理，全程記錄車(chē)輛設(shè)計(jì)制造參數(shù)、走行公里、維修歷史、故障、更換、配屬變化等動(dòng)靜態(tài)履歷信息，實(shí)現(xiàn)車(chē)輛及其配件從新配、運(yùn)用、備用、檢修直至報(bào)廢過(guò)程的全生命周期管理。形成動(dòng)車(chē)組及其關(guān)鍵配件在動(dòng)車(chē)組運(yùn)用維護(hù)體系中的識(shí)別追溯機(jī)制，預(yù)防動(dòng)車(chē)組失修和關(guān)鍵配件壽命超限，保障動(dòng)車(chē)組及關(guān)鍵配件質(zhì)量和安全運(yùn)行品質(zhì)。

2.2.6 圍繞可靠性工程的車(chē)輛故障兩級(jí)閉環(huán)管理

以動(dòng)車(chē)組履歷信息的全路自動(dòng)同步共享為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)了全路和動(dòng)車(chē)段（所）2個(gè)層面的車(chē)輛故障信息閉環(huán)管理（見(jiàn)圖7）。采用信息化手段提高故障在發(fā)現(xiàn)通知和分析處理過(guò)程中的效率，基于可靠性工程原理對(duì)動(dòng)車(chē)組慣性故障進(jìn)行分析，逐漸推動(dòng)建立關(guān)于故障現(xiàn)象、原因及處置方法的故障字典及唯一編碼，為合理制定檢修計(jì)劃快速備料派工排除問(wèn)題、優(yōu)化檢修工藝布局和生產(chǎn)流程、分析動(dòng)車(chē)組故障模式和故障機(jī)理，乃至改進(jìn)動(dòng)車(chē)組設(shè)計(jì)制造工藝提供了技術(shù)支持，保障了動(dòng)車(chē)組的固有可靠性。

2.2.7 以檢修為中心的物流倉(cāng)儲(chǔ)配送及采購(gòu)管理

圖7 車(chē)輛故障的兩級(jí)閉環(huán)管理和統(tǒng)計(jì)分析

檢修物料的及時(shí)準(zhǔn)確供應(yīng)是保障動(dòng)車(chē)組檢修任務(wù)按質(zhì)按量如期完成的重要因素。通過(guò)信息化技術(shù)支撐物料需求計(jì)劃、輛份制配送、故障待料和安全庫(kù)存，完善了檢修物資的供應(yīng)鏈管理，以檢修活動(dòng)拉動(dòng)物料供需，實(shí)現(xiàn)檢修物料的及時(shí)準(zhǔn)確供應(yīng)，從而更好地響應(yīng)生產(chǎn)需求（見(jiàn)圖8）。形成動(dòng)車(chē)組配件物料的采購(gòu)成本控制體系，建立基于壽命周期的動(dòng)車(chē)組維修成本模型，實(shí)現(xiàn)多種維度的維修成本統(tǒng)計(jì)分析，以更好地支持維修決策和行動(dòng)，節(jié)約維修成本。

2.2.8 利用動(dòng)車(chē)運(yùn)行信息實(shí)現(xiàn)地面維修技術(shù)支持

動(dòng)車(chē)組運(yùn)行信息作為判定動(dòng)車(chē)組技術(shù)和故障狀態(tài)的重要依據(jù)，其有效利用對(duì)于提高動(dòng)車(chē)組調(diào)度運(yùn)用和檢修維護(hù)的服務(wù)質(zhì)量有重要作用。加強(qiáng)動(dòng)車(chē)組狀態(tài)監(jiān)測(cè)傳感器的安裝及數(shù)據(jù)采集，綜合運(yùn)用從車(chē)載傳輸設(shè)備和軌邊探測(cè)設(shè)備獲得的信息，建立狀態(tài)智能預(yù)測(cè)模型實(shí)時(shí)監(jiān)控車(chē)輛運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的地面維修技術(shù)支持，及時(shí)發(fā)現(xiàn)動(dòng)車(chē)組運(yùn)行故障、評(píng)估運(yùn)行狀態(tài)并調(diào)度維修資源，以信息化手段支撐計(jì)劃修、故障修和狀態(tài)修相結(jié)合的可靠性維修體制（見(jiàn)圖9）。

2.3 全路應(yīng)用規(guī)模

當(dāng)前系統(tǒng)已在全路動(dòng)車(chē)組運(yùn)用檢修部門(mén)上線(xiàn)實(shí)施，包括中國(guó)鐵路總公司、17個(gè)鐵路局、11個(gè)動(dòng)車(chē)段、10個(gè)車(chē)輛段、45個(gè)動(dòng)車(chē)運(yùn)用所；同時(shí)，也在4個(gè)主機(jī)廠完成部署，功能覆蓋動(dòng)車(chē)組設(shè)計(jì)制造源頭。管理所有車(chē)型1 700余標(biāo)準(zhǔn)組；覆蓋全部已開(kāi)通30余條客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)，管理運(yùn)行交路700余條5 000多個(gè)車(chē)次，服務(wù)鐵路各級(jí)用戶(hù)2萬(wàn)余人。

3 社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益

系統(tǒng)擁有完全自主化的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，推進(jìn)了信息技術(shù)鐵路應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)化，促進(jìn)了動(dòng)車(chē)組運(yùn)維管理流程的科學(xué)規(guī)范化。不僅支撐優(yōu)質(zhì)高效的動(dòng)車(chē)組運(yùn)用維修、保障行車(chē)安全，而且通過(guò)知識(shí)積累實(shí)現(xiàn)了維修技術(shù)體系創(chuàng)新，為動(dòng)車(chē)組設(shè)計(jì)、制造工藝持續(xù)改進(jìn)提供輔助支持。通過(guò)一系列專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定，帶動(dòng)配套廠商共同發(fā)展。對(duì)于安全高效地開(kāi)展城市軌道交通車(chē)輛的運(yùn)用檢修業(yè)務(wù)，也有借鑒作用。系統(tǒng)管理的全路高鐵基礎(chǔ)設(shè)施和移動(dòng)裝備資產(chǎn)數(shù)額巨大，保障了行車(chē)安全、提高了運(yùn)維效率，所產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益無(wú)法估量。

4 發(fā)展趨勢(shì)

4.1 新業(yè)務(wù)方向及功能完善

動(dòng)車(chē)組運(yùn)維經(jīng)歷了從實(shí)踐探索、常規(guī)生產(chǎn)到精細(xì)檢修的階段性調(diào)整，動(dòng)車(chē)組管理信息系統(tǒng)也必須持續(xù)改進(jìn)和完善升級(jí)，以應(yīng)對(duì)業(yè)務(wù)流程、管理策略和應(yīng)用功能需求的變化。當(dāng)前正在快速發(fā)展的業(yè)務(wù)方向有：動(dòng)車(chē)組技術(shù)信息標(biāo)準(zhǔn)化管理、智能計(jì)劃編制模型及算法深化、鐵

圖8 以檢修為中心的物流倉(cāng)儲(chǔ)配送管理

圖9 車(chē)載數(shù)據(jù)落地和地面綜合應(yīng)用

路車(chē)輛應(yīng)急指揮管理、移動(dòng)終端的高端綜合應(yīng)用、精細(xì)化的檢修物流保障體系等。

4.2 系統(tǒng)體系架構(gòu)優(yōu)化

我國(guó)高鐵基礎(chǔ)設(shè)施和移動(dòng)裝備仍處于高速發(fā)展之中，動(dòng)車(chē)組運(yùn)用檢修經(jīng)驗(yàn)不斷積累、管理制度不斷完善。全路動(dòng)車(chē)組運(yùn)維管理體系和生產(chǎn)力布局也隨之重組和調(diào)整，以進(jìn)一步加強(qiáng)生產(chǎn)、規(guī)范管理或提高安全。這就需要基于實(shí)際情況對(duì)管理系統(tǒng)架構(gòu)進(jìn)行改造和重構(gòu)，并密切結(jié)合各機(jī)構(gòu)或部門(mén)的業(yè)務(wù)流程，滿(mǎn)足業(yè)務(wù)部門(mén)內(nèi)在的管理要求與功能需求。

4.3 新理論和新技術(shù)的應(yīng)用

現(xiàn)代維修管理必須以信息作為基礎(chǔ)依據(jù)，動(dòng)車(chē)組管理信息系統(tǒng)深化發(fā)展的過(guò)程也是現(xiàn)代維修理論不斷獲得深入運(yùn)用的過(guò)程。新一代信息技術(shù)為解決管理系統(tǒng)固有問(wèn)題提出了新的設(shè)計(jì)理念和解決思路，隨著業(yè)務(wù)管理要求和系統(tǒng)應(yīng)用水平的不斷提高，必須通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、優(yōu)化計(jì)算、可靠性分析、地理信息系統(tǒng)及定位技術(shù)等來(lái)取得進(jìn)一步突破。

4.4 相關(guān)應(yīng)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的建立

根據(jù)建立鐵路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系的要求，結(jié)合當(dāng)前中國(guó)鐵路標(biāo)準(zhǔn)國(guó)際化的實(shí)際需求，需要在動(dòng)車(chē)組運(yùn)維信息化工作過(guò)程中不斷推進(jìn)相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定、修訂，并重點(diǎn)圍繞強(qiáng)化安全基礎(chǔ)、優(yōu)化系統(tǒng)接口、成果轉(zhuǎn)化和產(chǎn)品認(rèn)證等幾個(gè)方面進(jìn)行。

5 結(jié)束語(yǔ)

動(dòng)車(chē)組管理信息系統(tǒng)覆蓋面廣、功能強(qiáng)大、集成度高，適應(yīng)我國(guó)客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)開(kāi)通運(yùn)行及動(dòng)車(chē)組運(yùn)用、維修要求，滿(mǎn)足動(dòng)車(chē)組各級(jí)運(yùn)維機(jī)構(gòu)的管理生產(chǎn)需求。當(dāng)前我國(guó)高速鐵路建設(shè)仍處于快速發(fā)展時(shí)期，該系統(tǒng)是高速鐵路信息化的重要組成部分，動(dòng)車(chē)組管理信息系統(tǒng)的發(fā)展完善與深入應(yīng)用，對(duì)于保障動(dòng)車(chē)組安全運(yùn)營(yíng)、高效檢修及充分發(fā)揮維修資源能力，必將發(fā)揮重要作用。

[1] 運(yùn)裝管驗(yàn)［2009］95號(hào) 動(dòng)車(chē)組管理信息系統(tǒng)總體方案[S]．

[2] 史天運(yùn)． 動(dòng)車(chē)組管理信息系統(tǒng)及其關(guān)鍵技術(shù)[C]//第七屆中國(guó)智能交通年會(huì)論文集． 北京：電子工業(yè)出版社，2012．

[3] 楊京，姜飛鵬，韓激揚(yáng)． 高速列車(chē)運(yùn)用維護(hù)的信息化管理[C]//第七屆世界高速鐵路大會(huì)論文集． 北京：中國(guó)鐵道出版社，2010．

張惟皎：中國(guó)鐵道科學(xué)研究院電子計(jì)算技術(shù)研究所，研究員，北京，100081

責(zé)任編輯 楊環(huán)

U271.91

A

1672-061X（2015）02-0117-06

鐵道部科技研究開(kāi)發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目（2010J007-A-1，2011J002）。

所獲獎(jiǎng)項(xiàng)：2014年度中國(guó)鐵道學(xué)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。