以“物联网+智能信息一体化”为支撑的高速铁路设备安全管理
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完成单位:中铁十四局集团第五工程有限公司
登记编号:ZSCX-D4-G-1-69
登记年份:2020
发布时间:2020-09-21
成果主要完成人
项目概况
1、立项背景、内涵:
在2008年发生全球性金融危机后,全球经济发展放缓,国内经济也在危机中遭受了巨大的打击,为扩大内需,拉动经济快速增长,国家4万亿经济刺激计划出台。在此背景下,我国高速铁路成为拉动内需投资项目中的“领头羊”,得到了长足发展。截止到2019年年底,中国铁路营业里程达到13.9万公里以上,其中高铁3.5万公里,位居世界第一。根据《中长期铁路网规划(2016年调整)》,在2016年至2025年(远期至2030年)期间规划建设以八条纵线和八条横线主干通道为骨架、区域连接线衔接、城际铁路为补充的高速铁路网。由此可见,在取得瞩目成果后,我国高速铁路建设依然在如火如荼地向前发展。但是,随着高铁建设的规模不断扩大,在施工过程中必然存在着诸多安全隐患,加之高速铁路投入大、标准高、战线长、施工环境错综复杂,传统的设备管理模式落后,铁路施工事故频繁出现,给国家带来了巨大的损失,高速铁路施工的安全管理现状令人堪忧。
以“物联网+智能信息一体化”为支撑的高速铁路设备安全管理是通过利用新型物联网技术以及其他信息化软硬件技术,进行信息的收集、传输、处理、储存、利用、更新和维护,以实现机械施工安全、促进管理创新、提高管理效率、增加经济效益的目的。相比传统的多部门、碎片化的人力监管,定期检查或抽查,平台向着共享、开放、统筹、协调的模式转变,数据的共建共享让设备运行的监督与管理更为高效和有针对性。它的应用可更高效、安全,极大地提升企业的竞争力,推动管理模式的创新,为行业带来技术进步,无论从社会还是经济角度考虑,都发挥出很好的效益。通过“物联网+设备安全管理”智能信息一体化系统为高速铁路设备安全管理提供信息化支撑,解决了线路上工程车辆,施工人员穿插交汇,行车安全隐患大,作业人员多、所处区域分散导致的设备安全管理难度大,补足了施工企业的整体安全管理缺陷,提升了施工企业的设备安全管理效率,确保了施工现场安全、稳定的作业环境。运用以“物联网+设备安全管理”智能信息一体化系统为支撑的设备安全管理,强化体制建设,构建内控体系,强化过程控制,保证了铁路设备施工安全,标志着高速铁路施工具备成熟的设备安全管理体制,实现铁路施工全程无事故的安全目标。
2、主要做(方)法、原理或机理、创新亮点:
(1)500米推进视频领航装置可灵活移动,可接入调度度中心、可实现与任何列 车完美对接。
(2)列车工控机无需人工干预,随列车启动而自动开机并运行程序。
(3)不受距离限制的语音对讲功能。
(4)实现无信号区域列车接近报警,可人工解除报警。
(5)能辨别违章、无计划施工、轨道线路上的障碍物。
(6)可识别或手动标记机车所停靠的股道。
(7)线下施工团队使用移动防护牌自动设置施工报警区、保证施工人员安全。
(8)使用微信小程序上报安全隐患、施工计划,方便快捷,使用简单。
(9)对机具进行管理:包括单轨车、小台车、梯车等, 对无条件安装工控机的其它设备进行定位。
(10)手机短信提醒功能。
(11)施工日计划、周计划、月计划上报审核功能。
(12)施工单位分段监控APP管理+机车进入短信提醒。
3、值得学习借鉴之处
管理系统主要是通过对施工期间生产要素的信息收集、传递、处理、系统根据这些信息匹配预置的条件来下达指令,实现实时监测、主动预警,有效的弥补传统方法和技术在监管中的缺陷,实现对人、机、料、法、环的全方位实时监控,变被动“监督”为主动“监控”,进一步落实企业设备安全监管责任,提高对工程现场的远程调度管理水平,加快对工程现场安全隐患处理的速度。同时,其也将为设备安全监督管理引入新理念,真正体现“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针。最后达到高效调度、安全生产之目的。
本项目的研究成果是利用以“物联网+智能信息一体化”为支撑的高速铁路设备安全管理,实现设备高效管理、安全生产的形式体现,系统具体功能如下:
机车监控、视频监控、调度命令、施工安全防护管理、自动生成列车运行轨迹图、自动生成施工进度表、人员管理、文件管理、施工管理、短信提醒功能、统计报表。
4、实施应用前后效果(益)情况对比、可推广应用范围
铁路施工原来每基地站至工地间在同一时间段只能开行一列车,从而导致铺轨期间,焊机等后续施工不能与铺轨平行作业。应用本系统后,同一区段同一时间可同时开行多列车,施工组织变为了前行列车配合混凝土浇筑及铺轨,后续列车配合焊轨或水沟施工等作业,实现了同一区段同一时间段两个作业面同时施工,一个作业面可节约工期15天左右。
项目按照 200公里长度,7辆DF4机车、2辆轨道车、一辆捣固车,一辆配砟车、一套铺轨机组(推送/牵引车)及其他单位作业轨道车辆,节约施工成本约为800万元。
该系统在工程局系统,如中国铁建、中国中铁其他兄弟单位,都具有很强的适用性,既可提升铁路轨道施工企业管理水平和经济效益,又可促进城市轨道交通建设快速发展,发挥更大的社会效益。