1.建设背景及价值
我国城市轨道车辆呈现数量多、运量大、长期性、连续性和复杂性的运营特点日益凸显，现有城市轨道车辆运维服务体系以计划维修为主，车辆维修过频或者维修不足，造成车辆的利用率过低和修理成本过高，现有运维服务体系已经很难适应城市轨道车辆日益增长的数量、服务品质、服务响应时效性的需求。智慧运维通过构建运、检、修一体化的城市轨道车辆运维服务平台，实现运维服务的信息化、数字化、规范化和专业化，对于城市轨道交通的安全运营和运维服务专业化有着非常重大的意义。
当前伴随物联网、大数据技术、人工智能、云计算等新一代信息技术大力发展，构建智慧运维平台，以实现对轨道车辆运行状态的感知与监控、故障诊断与故障预测分析，为设备的可靠性、安全性提升与车辆优化设计提供技术支撑将显得尤为必要和迫切。智慧运维平台总体目标是实现轨道车辆设计研发、生产制造、售后运维等覆盖装备全生命周期的数据采集、汇聚、处理、应用的支撑平台，成为列车装备核心技术基础设施和能力承载平台。
2.建设目标
2.1.为产品安全运营提供有效保障
智慧运维采用智能传感、物联网、大数据分析、人工智能和云计算等新型信息技术，搭建支撑城市轨道车辆运、检、修一体化的城市轨道车辆运维服务云平台，实现多源异构数据的融合和处理、车辆车辆监测、故障应急处置、故障诊断和故障预测、车辆健康评估管理、关键部件的寿命评估管理等功能。
智慧运维可以做到部件级的全寿命跟踪，有效避免部件漏修、装件不合规等问题，同时也能提高检修作业的标准化程度，有效提高检修质量，保障产品运营安全。
2.2.实现检修运维专业化和标准化管理
建立数字化检修运维服务体系是降低检修成本、提高检修效率的关键，是未来市场化环境下运作的基础，是提高检修运维业务市场竞争力的关键。智慧运维实现从“按车修”向“按件修”转变，从“过度修”向“状态修”转变，从“响应式”服务向“主动式”开拓经营转变。
采用标准化作业监控系统进行检修工作的标准化管理，能够有效提高检修作业的规范化管理水平，实现了作业的质量安全可控、在控，有效杜绝或遏制了工作过程中人的行为失控、工作质量失控、工作环境失控，提高检修工作的完整性和可靠性，同时也能协助管理部门进行精益化管理，提高管理人员工作效率、节约管理成本。
2.3.实现产品全生命周期管理
设计制造阶段需要获取检修维修阶段的信息反馈来改进产品和优化产品，同时，促进产品升级，对设计制造运维一体化的企业尤为重要。检修运维服务阶段需要获取准确的产品信息以支持检修运维服务活动，并促进面向运维的设计，提高产品的可维修性。维修技术本身的改进也需要智慧运维的支持。
3.产品介绍
国信会视智慧运维平台采用智能传感、物联网、大数据分析、人工智能和云计算等新型信息技术，搭建支撑城市轨道车辆运、检、修一体化的城市轨道车辆运维服务云平台，实现多源异构数据的融合和处理、车辆车辆监测、故障应急处置、故障诊断和故障预测、车辆健康评估管理、关键部件的寿命评估管理等功能。
通过全寿命的管理可以提高检修质量、促进产品设计改进，进而保障运营安全。智慧运维平台实现产品完整履历信息和运用、故障分析数据的基础，是提高产品可靠性和技术改进的前提。可以做到部件级的全寿命跟踪，有效避免部件漏修、装件不合规等问题，同时也能提高检修作业的标准化程度，有效提高检修质量，保障产品运营安全。
智慧运维平台实现从“按车修”向“按件修”转变，从“过度修”向“状态修”转变，从“响应式”服务向“主动式”开拓经营转变。解决过渡修问题，部分部件存在因更换问题导致部件修程和整车修程不一致的现象，如不分开考虑，则存在过度修的问题，部件寿命会浪费很多、检修成本将增加。
4.总体架构
总体架构上，选择基于云化、分布式和微服务化的技术架构，它是当前业界实现大型业务系统的最佳技术手段。架构设计中采用面向服务的模块化设计理念，服务模块之间保持松耦合状态，便于系统的扩展以及满足针对不同角色进行个性化定制，能够更好地满足城市轨道行业运维服务需求和创新应用需求。城市轨道运维服务需求从面向乘客、面向运维和面向合作三个角度进行划分，通过大数据云平台、多源异构数据处理和运维服务应用，实现城市轨道车辆检修运维服务新模式，保障安全运行，提升运维服务效率：
1）车载在线检测：通过车辆的传感器和处理器，实时采集和处理传感器数据，实现车辆在线的故障诊断、故障预测以及亚健康预判等功能，实现车载故障预测和健康管理。
2）轨旁在线检测：采集车顶、车侧、车底、轨道、接触网等可视部件的高清图像，采用图像分析和模式识别技术，对轨道、车辆关键部件定位识别和异常分析判决，实现车辆的故障监测和故障预判。
3）智慧运维：通过车辆监测域、检修运维域、数据管理域、运维分析域和基础管理，实现智慧运维服务，让乘客更便捷更舒适出行，让车辆更安全更高效运营，让检修运维自动化、智能化，让管理更科学更经济的决策；
5.业务架构
城市轨道的业务主要包括：车辆运行监控、智能日常维护、高级检修、设备管理、安全管控、日常综合管理等。智慧运维平台覆盖和满足业务需求，通过IT技术手段，实现检修运维的数字化和智能化。
（1）车辆运行状况实时监控，为安全运营提供有效保障。车辆运行主要实现车辆日常运行中，提供监控和管理的工具，包括车辆监测、故障诊断和故障预测、健康评估和故障应急处置；
（2）车辆智能日常维护。实现对车辆段日常车辆日检、月检管理，以及故障处置、普查、包括状态修、均衡修的全面管理；
（3）车辆高级检修：对高级修生产过程进行数字化、精益化管理，同时对大修库内主要生产设备状态进行实时监控，预测设备健康状况，实现“人、机、料、法、环、测”检修过程精准控制及管理。
（4）设备管理：实施监控轨旁设备、检修生产设备的运行状态，并故障应急处置；根据设备档案、保养、维修规程，对设备进行维修。
（5）安全管控：系统采用微机联锁的方式，按照实际需求进行组合，构成具有唯一逻辑操作顺序且具有物理强制性的一整套系统，实现安全管理的目的。同时，系统配备智能钥匙管理系统、智能安全管理系统（包含IC授权卡管理）来实现钥匙管理、人员管理、时间管理、事件管理的智能化和数据化管理。
（6）综合管理：实施乘务派遣管理、考试管理、能源监控管理、制度流程化管控、日常办公、安全检查流程化管控。
6.实践及效果
本方案着重从检修运维层面，综合运用智能算法，对预测模型、寿命评估模型进行深入优化，研究振动、温度、失稳、平稳数据相互融合的关键件模型，研究车上地面数据的精准划分和融合应用，提出切实有用的、行之有效的故障诊断模型，提升故障预测的有效率和准确率，延长部件使用寿命。预计达到的综合指标包括：
（1）关键系统及零部件故障诊断准确率大于95%、正线故障率降低10%以上；
（2）关键系统及零部件使用寿命延长20%、关键系统及零部件检修效率提升20%、关键系统及零部件检修费用节省30%、故障处置效率提升10%
（3）库存资金占用降低20%、检修计划预测准确率提升30%；
（4）技术加改闭环率达到100%.
7.建设业绩
本方案已应用于以下项目：
1、南京7号线智能运维项目；
2、成都轨道交通9号线一期地铁车辆项目车辆智能运维平台项目；
3、西安14号线智能运维系统项目；
4、武汉16号线、19号线智能运维分析系统项目；
5、天津10号线PHM智能运维系统项目；
6、郑州地铁3号线列车健康管理系统项目；
7、北京轨道交通12号线工程电动客车轨检系统项目；
8、深圳地铁集团数字地铁大数据项目；
9、深圳地铁16号线健康管理地面系统项目
10、雅万高铁PHM智慧运维系统
11、北京轨道交通技术装备集团智能列车数据中心建设项目；
12、中车成都机车PHM地面运维系统项目。
13、中车青岛四方基于大数据车辆健康管理项目
14、中车青岛四方数据挖掘算法及模型管理项目
15、中车青岛四方预测性维修项目；
16、铁科院大数据平台项目；
17、上海地铁18号线PHM项目；
18、京车研究院PHM项目；
19、永济电机MRO项目；
20、戚墅堰机车大数据平台+PHM项目；
21、铁科院动车组PHM系统实时数据协议管理模块开发项目
22、浦镇车辆故障诊断预测模型项目；
23、铁科电子所数仓建设与模型开发项目；
24、南京地铁大数据平台+PHM项目；
25、中车青岛城轨检修资源统筹指挥中心项目；
26、浦镇车辆全寿命周期数据管控平台项目；
27、长客轨道车辆检修运维信息系统项目；
28、重庆地铁1号线PHM项目；
29、朔黄铁路失稳监测装置项目地面平台项目
30、温州S2机电总包车辆段运维可视化项目
31、京城地铁综合智能运维项目
32、中车青岛四方埃及子公司MRO系统
33、中车青岛四方阿联酋地面智慧运维项目
34、青岛地铁4号线地面智慧运维项目
35、上海地铁电子履历项目
36、佛山地铁3号线智慧运维项目
37、武汉市轨道交通运营设备维修管理系统
38、长客PHM管理驾驶舱项目
以上项目均以完成验收交付。