基于云平台的城市轨道交通智能运维系统设计

基于云平台的城市轨道交通智能运维系统设计

李哲 韩菁李杨

中车大连电力牵引研发中心有限公司 辽宁 大连116026

摘要：近年来，大数据、云计算技术、数据通信及物联网等信息技术日益成熟，将这些技术应用于城市轨道交通运维系统具有重要的现实意义。通过设计了智能运维系统的框架，梳理了智能运维系统的运维工作流程，经实践该系统有效提高了城市轨道交通中运维工作的效率和质量。

关键词：云平台；城市轨道交通；智能运维系统

1城市轨道交通智能运维的概述

城市轨道交通智能运维是一种利用智能化、信息化和大数据等技术，对设备运用与维护进行有效指导的方法。通过这种方法，城市轨道交通系统可以提高运维效率，减少运营延误，降低人员要求，延长设备寿命，降低运维成本等多种好处。城市轨道交通智能运维的核心目的是提高运维效率。通过采用先进的技术，运营人员可以更快速地识别和解决问题，从而减少运营延误。同时，这种方法也可以降低人员要求。传统的运维需要大量的人力资源，但是智能运维可以通过自动化和智能化来减少人力需求。此外，城市轨道交通智能运维还可以延长设备寿命。通过实时监控设备状态，及时发现问题并采取措施，可以有效避免设备失效，从而延长设备的使用寿命。同时，这种方法也可以降低运维成本。通过减少人力资源投入和提高设备使用寿命，运营成本可以得到有效控制。为了实现城市轨道交通智能运维，可以结合云计算、物联网、大数据、DevOps等新技术进行平台建设。这些技术可以帮助运营人员更好地掌握设备状态，快速识别问题，并采取措施解决。通过利用先进技术，可以更好地管理城市轨道交通系统，提高运维效率，保障运营安全，降低运营成本，为城市交通的发展做出贡献。

2城市轨道交通运维的现状

传统城市轨道交通运维模式已经无法适应现代轨道交通发展的要求。传统的运维模式通常是以设备为中心的，但由于设备分散、复杂，故障诊断困难，海量报警容易遗漏关键报警，这使得运维人员难以及时发现并解决问题。因此，缺乏故障预警，只能被动应对，造成重大运营延误。这种运营模式已经不能适应现代轨道交通的要求。此外，运维一线员工新人多，技能不足，维修策略依靠经验，这造成了成本浪费。而且各线路、各专业各自维护，造成资源浪费。这种分散的维护方式不仅浪费资源，还会导致重复投入，造成成本上的浪费。除此之外，目前的运维模式还依靠设备年限来进行更新改造，这造成了个别设备带病运行，个别设备过早更换，也造成了成本浪费。同时，维护成本测算缺乏历史大数据依据，存在维修费用不足或成本浪费情况。为了解决这些问题，需要借助现代科技手段，实施智能化的运维模式。这种模式可以基于大数据和人工智能技术，实现设备故障的快速定位和预测。同时，可以利用云计算、物联网等技术手段，实现设备的远程监控和管理，从而提高设备的利用率和运行效率。此外，应该加强运维人员的培训和技能提升，建立完善的维修策略和标准，以便更好地应对设备故障和维护需求。总之，智能化的运维模式是未来城市轨道交通发展的趋势，只有不断创新和改进，才能更好地适应现代轨道交通的发展需求。

3云平台的城市轨道交通智能运维系统设计

3.1现场级云平台功能

如今，现场巡检正朝着智能化的方向发展。智能巡检机器人是现场级智能运维平台中的重要组成部分。它能够实现不间断反复巡检，确保第一时间发现机房和设备的突发情况。智能巡检机器人能够自主巡检，也可以通过遥控的方式进行巡检。此外，它还能够实现图像遥传和智能图像识别等功能，大大提高了巡检效率和准确性。智能巡检管理系统是现场级智能运维平台中的另一个重要组成部分。该系统能够实现自主和遥控巡检、图像遥传和智能图像识别等功能。这些功能能够帮助巡检人员更加高效地进行巡检工作，提高了巡检效率和准确性。单兵工具系统采用AR技术，能够远程巡检、辅助信息显示，提高检修效率。这个系统能够帮助巡检人员更好地了解设备的状态，并提供实时的辅助信息，从而提高了检修效率。智能工具管理系统能够与采集终端、智能工具和设备互联互通，有效管理这些工具设备。该系统能够帮助巡检人员更加高效地管理工具和设备，保证它们能够正常运作。现场级智能运维平台的出现标志着现场巡检向智能化方向的发展。未来，随着技术的不断发展和应用的不断推广，现场巡检将变得更加高效、精准。

3.2线路级云平台功能

随着现代化电力系统的不断发展，线路级智能运维平台成为了电力系统中的重要技术。该平台利用物联网、边缘计算、人工智能等技术，实现设备的智能运维。它具有实时精准状态监测、智能故障诊断、故障预测、健康度评分等功能。通过线路级智能运维平台，电力系统运维人员可以更加高效地管理设备，提高设备的可靠性和安全性。尤其是在电力系统的高压输电线路中，该平台的应用可以大大提高电力系统的可靠性和安全性。线路级智能运维平台的实时监测功能可以对设备的状态进行实时监测，发现设备的问题，并及时进行处理，从而避免设备故障造成的电力系统停运。智能故障诊断功能可以通过对设备进行全面的分析，判断故障原因，并提供相应的解决办法。故障预测功能可以通过对设备的状态和历史数据进行分析，预测设备可能出现的故障，提前进行维护和处理。未来，线路级智能运维平台将在电力系统中发挥越来越重要的作用。随着物联网、人工智能等技术的不断发展，该平台的应用范围也将不断扩大，为电力系统的运维提供更加高效、精准的服务。可以预见，线路级智能运维平台将成为电力系统中不可或缺的一部分，为电力系统的可靠运行保驾护航。

3.3线网级云平台功能

智能化运维系统是现代化城市轨道交通必不可少的一部分。随着城市轨道交通的迅速发展，线路越来越多，设备越来越复杂，如何有效地管理和维护这些设备，保障城市轨道交通的安全稳定运行，成为了一个重要的问题。线网级智能运维云平台实时监控全线网设备运行状态，对网络设备状态进行集中监视和管理，实现按专业多线路综合运维，检修过程可管可控。通过对设备运行状态的实时监测，管理人员可以及时掌握设备的运行情况，及时发现并解决潜在问题，提高设备运行的可靠性和稳定性。云平台实现了设备设施定位，将设备维修维护结果与资产信息实时关联，提高资产管理水平。通过设备设施定位，管理人员可以快速查找设备的位置，提高了设备管理的效率。同时，将设备维修维护结果与资产信息实时关联，可以更好地掌握资产的使用情况，提高资产管理的准确性。线网级智能运维云平台还具有关键设备状态分析、自动统计分析、线路指标对比、运营影响评估、资产联动等功能。这些功能可以帮助管理人员更好地了解设备的运行情况，制定更加精准的运维计划，提高设备的使用效率和运行安全性。未来，随着技术的不断发展，智能化运维系统将会成为城市轨道交通系统不可或缺的一部分，为城市轨道交通的发展提供更加有力的保障。

结论

城市轨道交通中运维工作难度和复杂度不断增加。基于此，充分利用人工智能、大数据、云计算及物联网技术构建基于云平台的智能运维系统，用于实时监视子系统的运行状态、智能预测和诊断故障、呈现可视化的结果及评估健康度，通过全生命周期管控推动城市轨道交通朝着智能化和自动化方向发展。

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