Принятие решений по результатам автоматического диагностирования деталей и узлов подвижного состава

В статье рассмотрена планово-предупредительная система ремонта, основной недостаток которой заключается в том, что она является по существу разомкнутой системой технического контроля, не учитывающей объективную оценку подвижного состава «по состоянию».
Целью исследования являлись детальный обзор и обобщение имеющихся исследований и разработка предложений по совершенствованию системы ремонта подвижного состава.
На основе анализа иобобщения исследований в данной сфере предложено для сокращения материальных и трудовых затрат на техническое обслуживание вагонов сделать систему технической диагностики замкнутой. В качестве обратной связи целесообразно использовать автоматическую систему тестового диагностического контроля, осуществляющую определение дефектов вагонов на ходу поезда, что позволит существенно сократить количество ручных операций по осмотру подвижного состава в парках прибытия сортировочных станций и автоматизирует принятие решений о последующей эксплуатации проконтролированного подвижного состава, исходя из его фактического состояния.
Предложена методика для оценки результатов технической диагностики подвижного состава, в которой использованы вероятностные оценки с разделением наиболее значимых дефектов объекта контроля на три класса по степени ответственности. Установлено, что распределению Вейбулла соответствуют усталостные дефектные явления, а распределению Релея – износные явления с постоянной или периодической рабочей нагрузкой.
Для выявления дефектных вагонных колёс и буксовых узлов предложена динамическая система, в состав которой входят: объект контроля – колесо или букса, аппаратура автоматического тестового диагностического контроля и решающее устройство для принятия решения о дальнейшем следовании выявленного дефектного вагона (например, о движении без ограничений, движении до ближайшего ремонтного депо для профилактического осмотра и ремонта, немедленном исключении из эксплуатации). Оптимальное уравнение разделяющей функции «ложной тревоги» и «пропуска» получено на основе критерия Байеса, который минимизирует средний риск принятия неправильного решения.

железная дорога, безопасность движения, подвижной состав, тестовое диагностирование, классификация дефектов

1. Розенберг Е. Н., Дзюба Ю. В., Батраев В. В. О направлениях развития цифровой железной дороги // Автоматика, связь, информатика. – 2018. – № 1. – С. 9–13.

2. БойникА. В., Загарий Г. И., Кошевой С. В. и др. Диагностирование устройств железнодорожной автоматики и агрегатов подвижных единиц. – Харьков: ЧП Издательство «Новое слово», 2008. – 304 с.

3. Сенько В. И. Гурский Е. П., Чернин И. Л. и др. Грузовые вагоны железных дорог: Учеб. пособие / Под общ. ред. В. И. Сенько. – Гомель: БелГУТ, 2018. – 531 с.

4. Наговицин В. С. Системы диагностики железнодорожного подвижного состава на основе информационных технологий. – М.: ВИНИТИ РАН, 2004. – 248 с.

5. Иванова Т. В., Налабордин Д. Г. Оценка предотказных состояний буксового узла грузового вагона // Вагоны и вагонное хозяйство. – 2017. – № 1. – С. 46–47.

6. Мишин И. М. Техническое обслуживание и ремонт вагонов за рубежом // Вагоны и вагонное хозяйство. – 2018. – № 1. – С. 44–45.

7. Бурченков В. В., Холодилов О. В. Техническая диагностика состояния подвижного состава и перспективы её развития в Западной Европе и США // Вестник БелГУТ; Наука и транспорт. – 2017. – № 1. – С. 5–9.

8. Гартнер Е. Железные дороги США: особенности грузовых и пассажирских перевозок // Железные дороги мира. – 2007. – № 4. – С. 9–32.

9. Шобель А. Дистанционный мониторинг технического состояния подвижного состава // Железные дороги мира. – 2013. – № 6. – С. 54–59.

10. Криворудченко В. Ф., Ахмеджанов Р. А. Современные методы технической диагностики и неразрушающего контроля деталей и узлов подвижного состава железнодорожного транспорта. – М.: Маршрут, 2005. – 436 с.

11. Гондоров В. А. Современные средства диагностики подвижного состава на ходу поезда // Вагоны и вагонное хозяйство. – 2017. – № 4. – С. 36–37.

12. Трестман Е. Е., Лозинский С. Н., Образцов В. Л. Автоматизация контроля буксовых узлов в поездах. – М.: Транспорт, 1983. – 352 с.

13. Руководящий документ по ремонту и техническому обслуживанию колёсных пар с буксовыми узлами грузовых вагонов магистральных железных дорог колеи 1520 (1524) мм. «Технический контроль колёсных пар и их элементов», РД ВНИИЖТ 27.05.01- 2017.

14. Редекер Р. Удалённый мониторинг технических средств железных дорог // Железные дороги мира. – 2012. – № 10. – С. 66–68.

15. Бурченков В. В. Автоматизация контроля технического состояния подвижного состава. – Гомель: БелГУТ, 2008. – 235 с.

16. Шобель А. Напольные системы мониторинга подвижного состава // Железные дороги мира. – 2014. – № 3. – С. 51–59.

17. Лозинский С. Н., Алексеев А. Г., Карпенко П. Н. Аппаратура автоматического обнаружения перегретых букс в поездах. – М.: Транспорт, 1978. – 160 с.

18. Миронов А. А. Перспективные направления совершенствования средств контроля КТСМ-02 и АСК ПС // Автоматика, связь, информатика. – 2009. – № 1. – С. 38–41.

19. Баранов Л. А. Квантование по уровню и временная дискретизация в цифровых системах управления. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 304 с.

20. Негрей В. Я., Бурченков В. В. Перспективы использования цифровых технологий на сортировочных станциях // Труды седьмой научно-технической конференции «Интеллектуальные системы управления на железнодорожном транспорте. Компьютерное и математическое моделирование (ИСУЖТ-2018, Москва)». – М.: Изд-во ОАО «НИИАС», 2018. – С. 153–154.