科技日报记者 沈唯
一列列高铁列车日夜飞驰,一辆辆地铁往返穿梭,车上的乘客不会发觉,有一张无形的网,正时刻守护着他们的出行安全。它就像一个看不见的“听诊器”,敏锐捕捉着列车核心部件的“心跳”,随时预警故障隐患。
织就这张大网的,是中国中车集团有限公司(以下简称“中国中车”)智能化车联网项目团队。他们历经十年攻关,研发出车联网健康管理系统,专注于给列车“治未病”,将轨道交通运维从“事后检修”转变为“事前预警”。日前,该团队被授予“全国工人先锋号”荣誉称号。
2015年,智能化车联网项目团队负责人张欣萍刚组建这支队伍时,国内城市轨道交通车辆实时状态监测领域几乎是一片空白。
那时,想知道轨道车辆的健康状况,只能靠老师傅的一双眼睛和一把检修锤。张欣萍说,部件如果发生故障,还得等车辆回库才能进行维修,十分影响运行。
张欣萍和团队做的第一件事,就是研发出车联网健康管理系统,让列车学会“自己说出病症”。
这场“从0到1”的自主创新之路,并不好走。张欣萍记得团队第一次做车地数据通信联调时,仅仅为了让车辆数据成功传输到地面运维平台就折腾了好几天。
在团队的办公室里,有一本边缘已微微卷起的笔记本,上面密密麻麻记录着研发过程中每一次的参数调整。“虽然笔记本里的数据计算机内都有,但我们小心保存着它。这个本子对我们来说有特殊意义,陪我们度过了那段艰难的日子。”张欣萍说。
此后,经过两年攻关,被称为“听诊器”的车联网健康管理系统在成都地铁4号线首次落地应用。然而,这套系统在落地上海时,却遭遇了“水土不服”。
上海有全球运营里程最长、规模最大的城市轨道交通系统,有50多种车型、7460辆列车。这些来自不同制造商的车辆,发送的数据协议各不相同。
“这就像每一辆车都在说各自的方言,有的甚至在说外语。它们不仅口音千差万别,连语法逻辑也完全不同。”张欣萍说,“我们要做的就是让所有列车都讲普通话。这项任务的难度史无前例。”
为了完成这项任务,团队与清华大学展开联合攻关。团队成员每天往返于十几个车辆段,白天勘察,夜间解析协议,还形成了一套跨越千里的协同模式:团队工程师在前方现场调试,后方专家在实验室实时分析数据、优化参数,昼夜接力。
最终,他们成功实现国产时序数据库在轨道交通领域的首次规模化工程应用,国内首个超大规模路网级车联网健康管理系统就此建成。
以上海为样板,团队将车联网健康管理系统推广至其他25个城市,覆盖106条线路、3500多辆列车。同时,系统的应用也从城轨逐步向机车、高铁等领域延伸。
“我们刚开始在动车组上调试系统时,因为调试窗口时间特别短,大家都是争分夺秒地干。”张欣萍回忆道,为了保证调试的连贯性,大家经常一干就是一整天,忙得顾不上吃午饭。很多人的餐票到调试结束也没用完。
如今,备受关注的新一代高速列车复兴号CR450也搭载了车联网健康管理系统。“我们的系统为CR450整车1600个运行状态预警模型和1500个部件寿命统计分析模型提供了系统平台支撑,能够实现车载数据处理、全寿命周期列车履历管理、软件一键升级等功能,保障列车安全智能运行。”张欣萍介绍,团队还将地面平台能力轻量化移植到车载端,构建了列车级的数据中心和智能运算中心,让每一辆列车都成为一个智能终端。
“现在带家人坐高铁、地铁时,我总会自豪地告诉他们,给列车看病的‘听诊器’就是我们团队做的!”团队成员管超说。
十年间,智能化车联网项目团队用“看不见的守护”,保障人们的出行安全。这群平均年龄33岁的守护者,还将继续在列车数字化联网运维技术创新中勇攀高峰,为加快轨道交通数智转型、推动交通强国建设,贡献智慧和力量。

网友评论