
由廣州地鐵集團牽頭建設的“城市軌道交通系統安全與運維保障國家工程實驗室”正式通過專家組驗收。南方日報記者 符超軍 攝
南方日報訊 (記者/余秋亮 通訊員/溫美春 陶濤)4月2日,筆者從廣州地鐵集團召開的新聞發布會獲悉,經過三年的建設,由廣州地鐵集團牽頭建設的“城市軌道交通系統安全與運維保障國家工程實驗室”正式通過專家組驗收。驗收意見認為:實驗室多項技術達到國際先進、國內領先水平,所形成的技術研究平臺和研發成果,為打造軌道上的大灣區提供創新技術支撐。
實驗室依托廣州地鐵運營實景展開多項研究
據廣州地鐵集團宣傳部部長許坤杰介紹,該實驗室是全國城軌交通行業中首個由建設與運營業主單位牽頭建設的國家工程實驗室。實驗室采取了“1+7+N”的創新建設模式,由廣州地鐵集團牽頭,集合北京交通大學、中南大學、廣州地鐵設計研究院股份有限公司、北京錦鴻希電信息技術股份有限公司、株洲中車時代電氣股份有限公司、廣州廣電運通金融電子股份有限公司、廣州新科佳都科技有限公司7家聯建單位,以及50余家合作單位進行實驗室建設,參與平臺建設人數超500人。憑借該建設模式,博采眾長、精準發力,已建成基于工業互聯網技術,依托地鐵運營現場實景,涵蓋多系統、多專業的新型工程實驗室。
日前,由來自北京、上海等地的城市軌道交通知名專家組成的專家驗收組,對實驗室進行了實地驗收,一致同意通過驗收。專家認為,廣州地鐵集團聯合7家聯建單位嚴格按照相關要求,在我國城軌領域率先建成了城市軌道交通系統安全與運維保障國家工程實驗室,實現了國家發改委批復的實驗室建設目標,對引領我國城市軌道交通技術發展、大力開展自主創新具有重要意義。
實驗列車故障檢測準確率達到98%
國家工程實驗室副主任袁敏正表示,經過三年建設,實驗室已形成列車、信號、軌道等關鍵設備設施狀態實時監測,數據分析評估和健康預測,多專業系統仿真驗證,大數據云計算服務,典型裝備隱患挖掘,客流組織與應急處置六大實驗能力,為城軌交通設備設施服役安全、客流組織與環境安全、綜合安全與運維保障等研究方向持續開展科技創新奠定了基礎。
國家工程實驗室在城軌系統關鍵裝備智能診斷與健康管理、乘客安檢、大客流預測與協同處置、線網大數據挖掘分析等29項關鍵技術上取得突破。其中,列車三取二邏輯電路控制單元(LCU),達到了世界領先水平;靴軌狀態實時檢測、軌道缺陷智能識別、城軌網絡運營狀態實時仿真等研究成果,填補行業技術空白。
針對城軌交通行業實際需求,國家工程實驗室系統研發了列車、信號、軌道、牽引網、AFC、屏蔽門等六大設備的狀態監測、故障診斷技術與裝置,實現城軌典型關鍵設備在線安全監控完備率提升至80%、故障檢測準確率大于92%,其中,實驗列車故障檢測準確率達到98%。同時,研制的乘客安檢儀可實現乘客安全檢測速度達到0.76人次/秒,研發的客流預測技術可實現日常客流預測精度超過98%。
研究成果經濟與社會效益大
據袁敏正介紹,實驗室建成投入使用后,可為國家軌道交通科技創新提供理論與技術研究條件,并提供科技成果轉化、新產品驗證等服務,在促進新技術快速轉化成生產力、節約運維成本、提升運維效率、提高城軌運營服務水平,具有明顯的社會與經濟效益。
其中,國家工程實驗室通過集成新技術、研發新產品,并在新線建設過程中推廣使用,可大幅降低新線建設成本。例如:通過多元支付(云閘機、云售票)相關技術的研究與推廣,有效減少硬幣模塊、紙幣模塊、單程票等模塊的采購數量,降低新線設備采購成本每線近1000萬元。
同時,國家工程實驗室研發的智能檢測裝置,可部分替代人工作業,大量節約設備檢修人力成本。例如:通過研發的車載式軌道巡檢系統,利用載客運營期巡檢可達到精簡高效目的,據測算,將減少軌道巡檢人工成本達80%。
國家工程實驗室還通過運用智能化、信息化技術,使得運營維護管理的可靠性和設備利用效率大幅度的提升。例如:牽引網系統全壽命周期健康狀態仿真平臺及試驗、檢測系統,可以實現對牽引網進行仿真分析、在線監測、系統預警、維修決策,對相關設備進行針對性的檢修或預防,提升設備運維效率。
基于列車實景傳感數據及統計數據資源的實景實驗平臺可模擬出復雜環境下車輛運行情況,實時監測車輛各設備的安全狀況,從而實現列車的智能化、信息化運維與健康管理,促使列車運維模式從計劃修向狀態修轉變,大幅提升設備的運維可靠度和可用性。