铁路信号设备的维护与管理

2023年6月学习中心(站点):北京交通大学远程与继续教育学院1毕业设计(论文)承诺书与版权使用授权书本人所呈交的毕业设计(论文)是本人在指导教师指导下独立研究、写作的成果。本毕业设计(论文)是本人在读期间所完成的学业的组成部分，同意学校将本毕业设计(论文)的部分或全部内容编入有关书籍、数据库保存，并向有关学术部门和国家文)文本提供给读者查阅和借阅。2毕业设计(论文)成绩评议年级姓名题目指导教师评阅意见答辩小组意见3毕业设计(论文)任务书一、毕业设计(论文)基本内容456三、研究方案(框架)78随着我国铁路的高速发展，铁路信号设备的维护与管理面临越来越多的挑战。面对这种情况，通过分析当前电务设备的管理流程和功能需求，利用信息化技术，提出了一套完整的解决方案，为每个设备器材分配唯一的识别条码，使用计算机和移动终端对设备进行静态和动态信息跟踪，达到了铁路电务设备的精准管理要求。Withthehigh-speeddevelopmentofChineserailway,railwaysigmaintenanceandmanagementofmoreandmorechallenges.Inthethroughtheanalysisofthecurredynamicinformationtracking,tofulfilltherequirementsoftheprecisionmanagementofrailwaycommunicatiKEYWORDS:signalequipment;Lifecycle1绪论 51.1研究背景与意义 5 51.3研究内容与方法 52铁路电务全生命周期系统概述 72.1铁路电务全生命周期系统分析 72.1.1管理过程分析 72.1.2功能需求分析 72.2系统设计及关键技术 8 82.2.2关键技术 93铁路电务全生命周期系统发展现状 3.1国外发展历史及应用现状 3.2国内发展历史及应用现状 3.3铁路行业的发展史及应用现状 3.4铁路电务系统维护现状分析 3.4.1存在的主要问题 3.4.2既有研究和应用基础 4铁路电务全生命周期系统运用设计 4.1铁路电务全生命周期系统规划 4.1.1总体规划 4.1.2主要目标 4.2铁路电务全生命周期系统运用 4.2.1细化系统编码规则 4.2.2系统全生命周期成本评估 4.2.3系统检修流程优化 5结论与展望 参考文献 致谢 51904年，瑞典铁路提出铁路建设维护全生命周期管理理20世纪60年代，因通货膨胀影响，美国军事领域的资源和经费预算受到限制，美国国护成本和废弃成本，以提高资源和经费预算的使用效率。20世纪70年代，英国和美国纪80年代之后，全生命周期管理应用领域更加广泛，其中典型的运用主要为各重要电司等。国内对设备全生命周期的理论研究和实际应用较晚。直到21世纪之后，国家电进行了应用；2013年12月发布了《资产全生命周期管理体系导则》。67北京交通大学毕业设计(论文)2铁路电务全生命周期系统概述2铁路电务全生命周期系统概述2.1铁路电务全生命周期系统分析指的是出入备品库，上道、下道指的是设备安装作业和卸下待处理。图2-1描述了设检修基地检修基地【3在检修车间】【2备用】设备状态【出电子年同】图2-1设备生命周期管理流程电务设备综合管理系统可以基于PC端和移动终端管理设备入库、出库、上道、下类型的多级管理，以及设备属性的配置管理。已有的纸质或具备图纸、图片或其他电子资料的存储和维护功类，最多分3层进行管理。比如转辙机的表示杆就是按转辙机、杆件及安装装置、表示杆进行分类。2)设备编码管理和打印粘贴。所有设备对应的责任工区。责任工区在接收到条码之后，要严格按照条码粘贴规范来实施粘8北京交通大学毕业设计(论文)2铁路电务全生命周期系统概述贴。对于已经上道的设备，通过手持终端扫码，完类型粘贴即可。3)设备上/下道管理。设备上道后获得设备正般是由于故障而被替换),无正常/故障的设备状态信息，仍保留其流转信息。上/下道管理可以有效地管理电务设备的流转及应用环。4)备品备件管理。备品备件是非在用的、处于库存状态为首次入库和非首次入库。首次入库指的是新采购的在处所、设备类型、设备型号、管辖单位、检修基地、设备数库，对于下道、出检修车间、出电子车间的设备都可以在再次入备品库。设备出库指的是从备品库移出，从而进车间或报废等操作。6)设备出/入检修车间。各检修车间库、出库上道、报废等工作，并切实做好新设备粘贴标签统中销号的工作。对于出库入检修车间的设备，所，完成设备出检修车间。7)设备出/入电子车间。对于出库系统中输入出库去向及目的处所，完成设备出电子车可形成全方位设备的信息平台，方便调阅。主要功能包含2.2系统设计及关键技术数据库中，用户可以在PC端查看所有设备信息。通过安全网络实现了网数据传输与访问，以及内外网业务的互联与操作统一，系统架构如图2-2所示。该9设备流转设备动态备品备业务功能模块模块逻辑层数据库Web服务图2-2系统三层架构1)设备编码规则。结合电务设备特点提出了21位编码规则，保证全路唯一，并可以从编码中获取位置和类型信息，如图2-3所示。2)条码自动生成技术。通过实地调和有效性，可以批量、自动生成器材条码，便于后续管理。给数据中心，方便查阅器材相关信息。4)监测信息及检修接口，实现了多厂家、多系统数据的集成与互联，实现了数据北京交通大学毕业设计(论文)2铁路电务全生命周期系统概述信息等建立了对不同类型设备的质量评价体系，为不同类型设备的横向对比提供了技术手段。图2-3设备编码规则北京交通大学毕业设计(论文)2铁路电务全生命周期系统概述北京交通大学毕业设计(论文)3铁路电务全生命周期系统发展现状3铁路电务全生命周期系统发展现状1904年，瑞典铁路提出铁路建设维护全生命周期管理理念和全生命周期成本问题。20世纪60年代，因通货膨胀影响，美国军事领域的资源和经费预算受到限制，美国国防部在军事装备采购上首次引入了全生命周期管理和LCC分析，本、维护成本和废弃成本，以提高资源和经费预算的使用效率。20世纪70年代，英国学。20世纪80年代之后，全生命周期管理应用领域更加广泛，其中典型的运用主要为3.2国内发展历史及应用现状国内对设备全生命周期的理论研究和实际应用较晚。直到21世纪之后，国家电并进行了应用；2013年12月发布了《资产全生命周期管理体系导则》。在铁路行业，首先应用集中在欧洲，例如：1999年，有人将LCC分析用来评估轨道结构；2001年，有文献介绍了LCC分析在荷兰高速铁路的一个实例和维护更新策略；2009年LCC分析方法在韩国轻轨领域应用。而国内铁路设备全生命周期管理研究1)设备监控、监测手段不够全面。如轨旁设备监测、机械室远程自动巡检、环境监测等未全面推广应用。2)数据存在局限性。目前仅有运维阶段数据，上游设备制造记录、施工调试技术参数等仍未进入数据库。3)存在数据孤岛，部分重要数据遗漏或壁垒等影响，仍不能实现实时共享和关联分析；大部分设备北京交通大学毕业设计(论文)3铁路电务全生命周期系统发展现状设备故障数据尚未实现自动识别和永久存储。4)尚未形成基于设备唯一身份的信息追段、车间和工区对设备生命周期过程中的数据采集、归档目前在集团公司，电务8D已运用，可提供设备全生命周期运维阶段基础数据；高铁车载ATP一车一档已实施十余年；电务大数据平台已在铁路应用。特别是这几年以来，在铁路形成了电务大数据平台总体架构(图3-1),具有电务大数据平台应用功能(图3-2),并包括全生命周期管理(LCM)和故障预测与健康管理(PHM)接口。2020年起，设备赋码管理开始在电务段电子设备车间、信号检通。通过扫描设备上的二维码，即可知设备当前位置和运用大车载设备态据静数静态数据图3-1电务大数据平台总体架构电子腿历电子腿历设备器瀚管理拓扑督理统动折通程置理检修推护资源工单知识库剩余寿命评估信厚图抵查流通信告髻监控延信告警工程标注通信馨准化通信警关联分析碧等派单信号系统安全监督境段备智情的断综合统计预测分析突变预警波动预警趋势预判故障蓣测告警意陈数据派单手机接台运维数据管理派单应急线路备品备件应急工真现场人员技术图纸故障处理向应急单兵视额作业自动化管理智能机具管理秋容理宁康有酱理机器人巡视6网无线超时通信设各故障定位信号设各禽障定位车载故障定位地放障定位比环比分性辅助人工分析自动派单手动派单工单查询统计分析中请知识入库入网认证管理流租新业务并通流程网络变更与配置流程络优化流程流管理质量分析处理情况与原因分析EQ\*jc3\*hps12\o\al(\s\up7(设),管)应急指挥作业盯控整合分析4铁路电务全生命周期系统运用设计4.1.1总体规划554EQ\*jc3\*hps11\o\al(\s\up2(后),备)EQ\*jc3\*hps14\o\al(\s\up4(所后),设备)*备全生命周期。数据来源与业务分析备修据设维數采购数据设计数据据通j*备用一①故障时间：②故障现象；③故障原因；①维护时间；②维护人；③发现的3.入档记录：4.安装调试记录：4.1.2主要目标4.2铁路电务全生命周期系统运用4.2.1细化系统编码规则 设备编码：S000000001器材编码(示例)内存内存显卡带视频口声卡以太网卡电子盘电子盘4.2.2系统全生命周期成本评估4.2.3系统检修流程优化环保报废测信息)质量验收嵌恰测估估入所检修设备收尘用硬件检测出所再用登记打装检测息登记赋码出所上道安装导入出厂信息新购置设备装5结论与展望材一码通。2020年以来在电务段电子设备车间和信号检修车间试用至今，进一步打通周期成本理念灵活地区分检修和大修，2021年一季度设备故障率同比和环比均下降10%左右，而设备维护成本下降约20%。基于目前电务设备相关系统多、信息孤立、维修数据采集记录不全等现状，全面实施基于电务设备全[1]刘致乾.基于SOA