地铁机电设备运维管理和故障分析系统的研究探讨

余龙云

摘 要：本文对地铁机电设备的运维管理和故障分析系统进行分析，其中运维管理利用BIM技术模型实现，以供相关人员参考。

关键词：地铁机电设备;运维管理;故障分析系统

前言

随着经济的快速发展，地铁工程在各个城市中被作为重点项目逐渐受到人们关注。而在地铁建设中，其所需要的设备数量庞大，同时相关设备安装、运维和故障分析专业性较强，工作任务繁重，对于技术人员的技术要求相对较高，因此需要根据现代技术发展形式，做好地铁机电设备的运维管理和故障分析系统工作，促进地铁机电设备顺利运行，为人们出行提供高质量交通服务。

1.基于BIM技术实现的地铁机电设备运维管理

1.1管理内容

（1）搭建三维立体场景。结合地铁站设计图纸和BIM建模软件建立地铁站的3D模型，将地铁站各个机电设备信息输入到BIM建模软件中，与虚拟仿真平台接口结合实现地铁站内部系统和设备自由漫游需求[1]。

（2）信息编码要求。结合我国相关机电设备编码规则规定，根据地铁站机电设备的特征与特点，实施规范编码。

（3）仿真设计安装。结合BIM中所具有的设备与周围环境信息，模拟机电设备安装过程，以此减少返工等问题。

（4）仿真设备维护。建立设备动态编码信息，结合地铁站PLC服务器接口协议要求，利用地址转换机制，自动获取和管理设备动态信息，实现设备的仿真维护。

（5）信息交換与共享。建立设备维护信息库，结合BIM建模软件，建立信息交换与共享平台，实现信息无缝集成。

1.2系统功能设计

（1）系统管理。包含用户与权限管理，实现对系统的管理与控制。

（2）设备管理。提取相关企业、设备资料、前期管理、资产维护管理等备件管理。

（3）场景漫游仿真。其中包含场景管理、漫游、过程仿真等可视化显示管理，进而对设备安装与维护过程进行三维立体仿真[2]。

（4）通讯管理。其中包含上位机Socket与BIM系统接口通讯，实现地铁设备端的建模软件信息集成与连接，实现实时信息通讯功能和管理。

1.3系统结构设计

在结构设计中包含设备管理、在线维护、网络通讯以及虚拟仿真四部分，实现地铁设备的四项系统功能设计目标，其具体结构如图1所示。

1.4系统运维流程

在整个系统运维流程中，其体现了地铁机电设备管理与维护相关数据的处理与分析，将系统功能体现和直观反应，在大量数据的积累支持下，顺利实施机电设备的运维和管理。其基本流程为BIM信息系统分为设备信息管理和基础数据管理。在数据管理中包含数据处理，然后结合数据的处理提供场景的驱动和事件管理，其次实现三维场景漫游和设备安装的仿真过程，最终实现设备的状态监测。而在设备信息管理中主要包含（企业信息、设备资料、设备保养、设备维护、设备前期管理和备品备件管理），然后由设备信息管理到设备安装维护，再到上位机通讯模块，最后实现设备状态的监测，其中在设备的安装维护中还包含设备的三维场景漫游和安装过程与仿真模拟，实现设备的科学运维管理。

2.地铁机电设备运维管理与故障分析系统建设途径

2.1机电设备运维管理与故障分析思路

目前我国在地铁机电设备管理中，已经具有综合监控系统和环境监控系统等一系列的机电管理设备，这也是未来城市轨道交通实现自动化发展的重要方向。现阶段在我国地铁综合监控系统已经成为核心技术之一，主要还是以设备本身监控位置，但是对于设备采集的数据进行分析等技术还在摸索之中。因此需要在此基础上建立一套完成的地铁机电设备运维管理系统，主要从以下几个方面实施。

（1）实现机电设备运维管理的自动化与智能化和数字化。

（2）提升机电设备运维管理的效率和规范性，并积极调动全员主动参与到机电设备管理过程中，提升管理质量与效率[3]。

（3）提升机电运维管理的水平，并结合现代管理理念提升管理效率，实现精细化管理和标准化管理。

2.2机电设备运维管理与故障分析途径

在机电设备运维管理与综合监控平台的逐渐开发融入中，可以减少一些资金的应用，实现管理的数字化与无纸化以及电子化目标，并且结合综合管理系统的对接，提升管理效率和质量，以此来实现标准化管理，并且需要将地铁机电设备的运维管理实现全员与全过程，使整个过程更加规范化和状态化。而要想实现有效的机电设备运维管理，则需要结合以下几点。

（1）结合实时监控系统实现数据的有效获取与处理，以此实现运维管理的全面性。

（2）对于一些例如射流风机或者空调机组等关键设备要建立实时的故障诊断体系、预测性维修系统功能和在线设备诊断功能等。

（3）利用移动终端的辅助来实现高效工作目标。

（4）建立机电运维管理平台，为设备的维护提供可编程化的方法和手段，实现设备的科学维护。

而对于机电设备的故障分析系统建立最为重要的就是在线故障诊断和移动终端辅助等应用，这样可以对现场正在运行的设备实施巡检计划查询和工作记录、建立故障处理流程和汇总分析等体系。

结语

综上所述，对于地铁机电设备的运维管理和故障分析而言，需要结合专业的运维管理平台系统，使管理人员能够在第一时间注意到设备的状态，并且能够快速明确设备故障的类型，提升机电工程师的设备维护能力，进而提升整体机电设备的故障分析与判断能力，保证设备的稳定运行。随着科学技术的不断发展，各种机电设备的运维管理也需要将预防作为主要方式，结合“预防为主、防治结合”的理念，体现出地铁机电设备运维管理的真正意义和作用。

参考文献

[1]蒋滔.地铁机电设备安装工程施工管理策略研究[J].门窗，2019（18）：150.

[2]宋小广，胡定玉，方宇，高家涛，丁亚琦.基于BIM的地铁车辆设备智能运维管理系统设计[J].智能计算机与应用，2019，9（05）：209-213.

[3]王讯韬.轨道车可视化运维管理系统[J].中国高新科技，2019（14）：112-113.