看数字技术如何为“复兴号”赋能

随着新基础设施建设的热潮，数字技术正成为当前的热门词汇。

高速电动车组是大国的重型设备。今天，“复兴”奔驰在祖国的辽阔土地上以每小时350公里的速度运行着世界。在“复兴”动车组的制造过程中，从车体焊接、转向架组装到总装调试、运行维护，数字化技术发挥着至关重要的作用。

数字化焊接，实时控制有一只“金眼”

青岛四方股份有限公司(以下简称四方)是中国高速列车的核心发展基地，在动车组车体生产线上，每0.5秒向焊接管理中心上传一组焊接数据。这是车身焊接数字化管理系统的场景。

焊接是动车组车*造的关键技术。在一个动车组中有成千上万个焊缝。如何控制焊接质量？

人体焊接技术专家池告诉记者，传统焊接无法实时监控焊接过程，因为焊工在焊接后会进行自检、互检和巡检。通过数字化技术，中交四方建立了中国首个动车组焊接过程数字化管理系统。通过安装在焊机上的数据采集器，焊接管理系统可以实时采集焊接过程中的所有焊接参数，如焊接电压、电流等。，每0.5秒记录一次，并自动与标准参数进行比较，如果出现超差自动报警。

“这个焊接数字管理系统就像一双“金眼睛”。通过焊接数据的实时采集、自动判断和自动报警，实时“监控”车身焊接过程，实现焊接的“过程控制”，从而更好地保证焊接质量道痴道。

目前，在车体生产线上，焊接数字化管理系统已经连接了100多台焊机，动车组车体的每个关键焊缝都得到实时控制。

数字装配实现了制造过程的可追溯性

转向架相当于列车的“腿和脚”，是多个单元的关键核心部件。转向架技术专家姚迪表示，一个转向架有400多种零部件，从在线装配到制造，将产生近万项制造数据。通过转向架数字化装配线，借助物联网、智能传感等技术，与以数控机床、扭矩采集和辅助装配为主的智能设备进行网络化联合控制，实现转向架制造数据的自动采集、自动判断和自动采集。

“螺栓使用多少扭矩？组件的大小是多少？转向架组件中的每一个制造数据都将被准确记录。”姚迪告诉记者，近万项制造数据，包括人员信息、设备信息、材料信息、质量信息等。，已经形成了转向架的电子“制造史”。有了这个制造历史，制造过程的可追溯性得以实现。

可以追溯制造过程，更好地保证转向架的装配质量。同时，基于装配大数据，可以分析合格率、工艺能力指数、质量稳定性等。对产品进行一次性检验，从而指导生产过程和制造过程的优化，提高制造效率和产品质量。

数字化调试大大缩短了调试周期

组装好的电动车组必须在出厂前进行调试。

试运行是为了验证电动车组的功能一致性，相当于“体检”。电动车组只有通过测试后才能交付。”电气调试技术专家孙效东告诉记者，调试测试是动车组出厂前的一个关键制造过程。

动车组有16000多个测试点，调试过程数据量大，过程复杂。依靠传统的手工记录和测试，很难突破调试效率的瓶颈。因此，数字化和自动化正成为动车组调试线上的关键词。

孙效东表示，他们对试车线进行了数字化升级，并完成了动车组的数字化试车线。该数字化调试线实现了动车组试验记录文件的100%电子化归档和试验过程数据的100%存储和上传。不仅如此，在数字技术和智能设备的帮助下，调试线还开发了十多种自动调试设备，使动车组的部分调试项目能够自动调试。

这些自动调试设备可以自动收集测试数据，自动判断测试数据，并根据任务指令自动生成测试结果孙效东说，目前有3000多个自动测试项目。

数字化调试线投入使用后，动车组调试效率大大提高。8个标准编组单元的列车调试周期缩短了2天以上。

大数据保护每年可以防止数百起潜在故障

数据显示，每天有超过1300辆电动车在全国各地运行。1300多台电动车组的每日运行状态数据将实时传输回企业数据中心。

基于大数据技术，企业搭建了动车组智能运维平台。在这里，大数据被应用于动车组的运行和维护，成为保障动车组安全运行的新“人工产物”。

“在线动车组配备了数千个数据测量点。传感器实时收集列车运行状态数据，监控列车运行状态，每10秒钟将数据发送到地面。”负责信息系统运行的工程师王川告诉记者，该企业使用动车组运行的实时数据，整合列车制造历史数据、线路数据、应用数据、维护数据、自然环境数据等。应用大数据挖掘技术和人工智能算法，开发了动车组关键部件故障预测模型，能够在故障发生前进行预测和预警，从而提供维修建议。

这种基于大数据的运维模式将传统的被动故障后维护或定期维护转变为主动预测维护，可以有效降低列车故障率，更好地保障交通安全，提高运维效率王川表示，目前，动车组智能运维平台已经投入使用，拥有近百个故障预测模型。随着大数据技术的使用，每年都可以成功防止数百起潜在故障。