车辆段综合管理平台

01 项目背景

在日益增大的检修压力和智能化浪潮的驱动下，某车辆段经过大刀阔斧地改革，轮轴智能选配、轴承自动检测、机械臂代替人工劳动多措并举，实现了智能化。然而，智能化提高检修效率的同时也带来了数据治理问题。现有系统较为分散，难以实现检修数据共享，导致决策不及时，生产协同困难，迫切需要一个综合性的管理平台。

为破解车辆段数据共享难题，万博维思打造了车辆段综合管理平台，实现对检修数据的汇聚、共享以及动态监测，对车辆智能诊断和精准施修，推动车辆段实现数字化转型。

02 项目成果

经需求分析，万博思图使用自研平台万博维思为车辆段设计和定制开发了四屏，并辅导客户使用万博维思自主开发了其余十屏，形成项目闭环，搭建成车辆段综合管理这一平台，推动形成“1681”数字化转型管控模式。以下是车辆段综合管理平台的详细内容：

●  大屏展现线及大节点节拍修

管理员在大屏展现线及大节点节拍修界面可以一屏掌握待入段、预检、预修、待入库、检修、修竣、除锈、喷漆的车辆数量和基本信息，也可以360度旋转查看股道车辆总体情况。

将车辆段15个股道上的线路和车辆用数字孪生技术映射到虚拟空间，1:1 3D建模还原现实场景，可用于查看车辆的位置、类型、状态。不同颜色代表车辆的不同状态，点击任一车辆模型即可查看车辆基本信息、故障信息和修车计划信息。

●  库内整车生产节拍

库内整车生产节拍“以小见大”，展示小节拍的状态，反应整车生产节拍状态，助力决策者把握检修进程，调控生产计划。此界面有2D、3D两种模式。

根据检修库容量，将四条股道内的车列成4*8的方阵，每个方阵切割为4*3的小方阵，六个方格显示整车生产节拍及每个重要工序——台、钩、落、制、质、验的节点时间和当前的检修状态。每个方格下面显示计划完成时间和实际完成时间，当实际完成时间和计划完成时间脱节时，造成脱节的工序方格会变成红色，发出预警，顶部进度条同步发出预警。绿色和蓝色方块分别代表已完成和进行中的工序。点击“台”小方格，弹窗显示在修车辆前后转向架的基本信息、处理故障信息和检修材料成本。

支持切换3D模式，展示敞车（C）、罐车（G）、平板车（N，X）、棚车（P）、（自备车）KM70五种车型的模型，可查看不同车型所处工序的状态。

●  转向架流水线生产节拍

转向架在列车承载、导向、减振、牵引、制动方面扮演着重要角色，生产节拍不容出错。转向架流水线生产节拍获取其时序数据，帮助使用者监测生产节拍一周进度、故障类型和成本，实现降本增效。

构建转向架流水线数字孪生场景，实时同步转向架位置及当前工序。将调用的时序数据用图表方式进行可视化呈现，帮助使用者监测一周内生产节拍的变化，分析故障类型占比和当月实际成本与计划成本。点击单个转向架后可展开转向架基本信息、处理故障信息、检修材料信息列表，以表格方式呈现，清晰简洁。

●  轮轴智能选配生产节拍

轮轴选配与行车安全息息相关，稍有差池就会造成伤亡和物资损失。轮轴选配生产节拍界面获取时序数据，进行动画拟合，自动修正错误数据，利用数据驱动选配流程，辅以轮轴基本信息、成本等数据图表，保障轮轴选配流程顺利进行，为行车安全护航。

万博维思构建轮轴数字孪生体，实时仿真模拟轮轴入库、AGV小车运输、装配、出库流程，点击轮轴显示基本信息，如已选配则同步显示选配结果。下方统计库存数量、当日支出计划与近一年支出情况，助力成本控制。点击右上角可查看待选配轮轴需求，基于待选需求智能选配合适的轮轴。

基于预算成本考虑，万博思图出具了质量管理、修车计划、探伤间等十屏的设计稿。

经设计辅助、开发培训，客户利用万博维思自主搭建的界面基本可以还原设计稿，根据实际情况微调，并赋能实际业务。

03 项目难点

●  数据量大

在定制开发大屏展现线及大节点节拍修时，需要20s刷新一次车辆的的状态数据，且同时更新几百辆车的模型信息，需要在模型渲染上做大量优化工作，保证模型加载流畅。

●  数据修正难

转向架选配数据为时序数据，并非实时数据，在数据驱动3D动画时需要考虑到数据不连续，出现跳跃数据等数据错误问题，屏蔽“错误”动画的出现。万博维思定制开发的界面为24小时运行，可主动识别出错数据，并在下次获取数据时自动修正。

●  动画复杂度高

由于后台数据为时序数据而非实时数据，因此需要进行动画拟合保证轮轴选配流程自然呈现。然而选配过程复杂，且选配步骤存在强关联性，需要充分考虑每个步骤中可能存在的动画错误，以及上个步骤对下个步骤的影响；需要按照真实运行流程分解每个工序的动画，充分考虑步骤之间的相互影响、运行冲突问题。

04 项目亮点

●  牵一发而动全身

将库内整车排成方阵，将整车分割成4*3的小方阵，井然有序，内有乾坤。小小方阵可展示台、钩、落、制、质、验六大工序的状态，当实际完成时间超出计划完成时间时，“祸首”就会发出红色警示，并且“牵一发而动全身”，顶部进度条也会变红，督促检修人员解决工序落后问题。

●  数据驱动生产流程

获取时序数据，数据驱动转向架转动到合适的位置，当数据不连续，出现跳跃数据时，主动识别，并在下次获取数据时自动修正，屏蔽“错误”动画的出现。

● 动画模拟选配流程

根据采集的数据结果反推转向架流水线以及轮轴选配过程，进行动画拟合，模拟轮轴入库、机械臂智能选配、放置轮轴、AGV小车驱动、出库的动画。当数据跳跃或不连续时，在下次获取数据时自动修正，保证3D动画运行流畅。

05 客户收益/评价

●  辅助决策分析

一屏掌握修车计划、单车成本、库内整车生产节拍等数据，辅助管理员进行计划调整、成本管控，提高了决策效率和分析能力，也节省了人工巡检的精力。

●  奠定数字化转型基础

车辆段综合管理这一平台将业务数据搬到线上，辅助决策、运营，奠定了该车辆段“1681”数字化转型管控模式的基础，推动数字化转型工作有序进行。

●  保障运输安全

实时获取维修计划、故障信息等数据，保障货车周转，让铁路货车车辆安全准点开行，为粮食、化肥等重点物资和节日生活物资提供运输保障。

●  数字化转型风向标

该车辆段作为众多车辆段的典型代表，立于数字化转型潮头，带动其他车辆段实现数字化转型，为车辆运输提效增安。