CN110455560A - 车辆的检修方法、装置和*** - Google Patents

车辆的检修方法、装置和*** Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种车辆的检修方法、装置和***。其中，该方法包括：获取检修元素与故障项目之间的相关性，其中，检修元素表征车辆所处的环境和/或状态；建立检修元素的优化模型，其中，优化模型是根据相关性、检修元素的标准值、车辆发生故障项目预定时间范围内的检修元素值集合确定的；基于优化模型优化检修元素，并在优化后的检修元素下对车辆执行故障项目。本发明解决了相关技术中车辆的检修主要依靠相关标准进行，导致检修过程没有结合自身故障情况、具有局限性的技术问题。

Description

车辆的检修方法、装置和***
技术领域
本发明涉及车辆检修领域，具体而言，涉及一种车辆的检修方法、装置和***。
背景技术
目前，对车辆进行检修时，通常根据故障预测与健康管理(Prognostics andHealth Management，PHM)***或维护维修运行(Maintenance,Repair and Operating，MRO)***采集车辆的大量运营数据，来分析异常信息，但并未对检修过程进行反馈优化；而对于车辆高级修的检修过程，主要依靠车辆的相关标准进行，没有结合车辆自身的运营故障情况对其进行针对性的检修调试。因此，车辆的检修过程具有一定的局限性，并不能准确反映车辆是否检修成功，对公众安全造成一定的隐患。
针对相关技术中车辆的检修主要依靠相关标准进行，导致检修过程没有结合自身故障情况、具有局限性的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明实施例提供了一种车辆的检修方法、装置和***，以至少解决相关技术中车辆的检修主要依靠相关标准进行，导致检修过程没有结合自身故障情况、具有局限性的技术问题。
根据本发明实施例的一个方面，提供了一种车辆的检修方法，包括：获取检修元素与故障项目之间的相关性，其中，检修元素表征车辆所处的环境和/或状态；建立检修元素的优化模型，其中，优化模型是根据相关性、检修元素的标准值、车辆发生故障项目预定时间范围内的检修元素值集合确定的；基于优化模型优化检修元素，并在优化后的检修元素下对车辆执行故障项目。
根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种车辆的检修装置，包括：获取模块，用于获取检修元素与故障项目之间的相关性，其中，检修元素表征车辆所处的环境和/或状态；建立模块，用于建立检修元素的优化模型，其中，优化模型是根据相关性、检修元素的标准值、车辆发生故障项目预定时间范围内的检修元素值集合确定的；优化模块，用于基于优化模型优化检修元素，并在优化后的检修元素下对车辆执行故障项目。
根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种车辆的检修***，包括上述车辆的检修装置。
在本发明实施例中，获取检修元素与故障项目之间的相关性，其中，检修元素表征车辆所处的环境和/或状态；建立检修元素的优化模型，其中，优化模型是根据相关性、检修元素的标准值、车辆发生故障项目预定时间范围内的检修元素值集合确定的；基于优化模型优化检修元素，并在优化后的检修元素下对车辆执行故障项目。上述方案通过车辆的运营数据分析检修元素与故障项目之间的相关性，利用优化模型优化检修元素，达到了优化车辆检修过程的目的，提高了检修效率，进而解决了相关技术中车辆的检修主要依靠相关标准进行，导致检修过程没有结合自身故障情况、具有局限性的技术问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明实施例的一种车辆的检修方法的流程图；
图2是根据本发明实施例的一种可选的完整的检修过程的流程图；
图3是根据本发明实施例的一种可选的根据故障信息调整检修条件的原理图；以及
图4是根据本发明实施例的一种车辆的检修装置的示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
实施例1
根据本发明实施例，提供了一种车辆的检修方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机***中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
图1是根据本发明实施例的一种车辆的检修方法的流程图，如图1所示，该方法包括如下步骤：
步骤S102，获取检修元素与故障项目之间的相关性，其中，检修元素表征车辆所处的环境和/或状态。
一种可选方案中，上述检修元素可以表征待检修车辆运营时所处的环境，例如温度、湿度、天气情况、线路、区域、起终点、故障发生位置等，具体地，上述天气情况可以包括雾霾、雷电、大风、沙尘等，上述线路可以包括隧道、上坡、下坡、桥梁、平直道等，上述区域可以包括平原、山地、高原、丘陵等。
和/或，上述检修元素也可以表征待检修车辆运营时所处的状态，例如速度、工况、里程等，具体地，上述工况可以包括牵引、制动、惰行、静止、过分相等。
一种可选方案中，上述故障项目可以为车辆的具体设备发生的具体故障类型，例如车辆线缆漏电流、车辆线缆干扰广播***、变流器风机高低速切换故障等；上述相关性按强度可以划分为至少两个等级，也可以为权重，用0-1之间的数字表示。
需要说明的是，上述故障项目通常为车辆经常发生和可能发生的故障类型。
步骤S104，建立检修元素的优化模型，其中，优化模型是根据相关性、检修元素的标准值、车辆发生故障项目预定时间范围内的检修元素值集合确定的。
一种可选方案中，上述检修元素的标准值可以为技术标准中规定的值。
需要说明的是，现有技术中，对于车辆高级修的检修过程，主要依靠车辆的相关标准进行，并没有结合车辆自身的运营故障情况对其进行针对性的检修调试。而本发明中，综合考虑故障发生的原因以及相关技术标准，在获取到检修元素与故障项目之间的相关性后，根据该相关性、检修元素的标准值、车辆发生故障项目时前后一段时间范围内的检修元素值集合，可以建立测试环境优化模型、测试的状态优化模型、测试标准优化模型等，解决了车辆检修过程不合理、具有局限性的问题。
步骤S106，基于优化模型优化检修元素，并在优化后的检修元素下对车辆执行故障项目。
在获取到检修元素的优化模型后，便可以在优化后的检修元素，例如优化后的湿度或温度等条件下，对待检修车辆进行检修。
在一个可选的实施例中，列车在较高温度下运行时，空调的制冷功能出现故障。那么在列车检修时，需要测试空调在较高温度下的制冷情况。首先，获取温度和空调制冷故障的相关性，然后根据该相关性、技术标准中温度的标准值、车辆的空调出现故障时刻前后一段时间范围内的温度值集合，建立温度的优化模型和标准值的优化模型，最后根据该优化模型对温度进行优化，并在优化后的温度条件下对列车的空调执行故障测试。
本发明实施例中，获取检修元素与故障项目之间的相关性，其中，检修元素表征车辆所处的环境和/或状态；根据相关性、检修元素的标准值、车辆发生故障项目预定时间范围内的检修元素值集合，建立检修元素的优化模型；基于优化模型优化检修元素，并在优化后的检修元素下对车辆执行故障项目。上述方案通过车辆的运营数据分析检修元素与故障项目之间的相关性，利用优化模型优化检修元素，有针对性地对检修过程中每一个检修元素进行优化，减少运营故障，达到了优化车辆检修过程的目的，提高了检修效率，进而解决了相关技术中车辆的检修主要依靠相关标准进行，导致检修过程没有结合自身故障情况、具有局限性的技术问题。
可选地，在执行步骤S102获取检修元素与故障项目之间的相关性之前，本实施例的方法还可以包括如下步骤：
步骤S1011，分别建立环境元素集合、状态元素集合、故障项目集合。
一种可选方案中，上述环境元素集合、状态元素集合、故障项目集合可以以表格的形式罗列。
为了预防检修过程中遗漏重要检修元素，造成检修过程不全面的现象发生，上述方案将检修过程中用到的环境元素和状态元素等进行分类，并罗列在表格中。表1示出了环境元素和状态元素的详细列表。
表1环境元素和状态元素列表
步骤S1012，确定环境元素集合和状态元素集合中的各元素与故障项目集合中各元素的相关性。
一种可选方案中，上述相关性可以以表格的形式预存在检修***的控制器中。需要对车辆进行故障项目测试时，通过查表法获得与该故障项目相关的所有检修元素的相关性。
在获取检修元素与故障项目之间的相关性之前，可以先确定环境元素集合和状态元素集合中的各元素与故障项目集合中各元素的相关性。表2示出了检修元素和故障项目之间的相关性列表。
表2检修元素和故障项目之间的相关性列表
故障项目1 故障项目2 故障项目3 … 故障项目n
天气A A1 A2 A3 … An
线路B B1 B2 B3 … Bn
区域C C1 C2 C3 … Cn
温度D D1 D2 D3 … Dn
速度E E1 E2 E3 … En
… … … … … …
在一个可选的实施例中，优化模型包括温度优化模型。
考虑到各个车辆的运营区域不一致，有的区域湿度较大，有的区域湿度较小；另外，温度传感器通常在某个温度点精准度最高，距离此温度点差值越大的温度，温度误差越大。所以本发明采用如下模型来优化检修元素中的温度。
其中，Ts为优化后的测试温度，Tt为标准温度，Ti为故障时刻的温度值集合，Dn为从表2中获取到的相关性权重。
在一个可选的实施例中，优化模型包括湿度优化模型。
考虑到各个车辆的运营区域不一致，有的区域湿度较大，有的区域湿度较小，所以本发明采用如下模型来优化检修元素中的湿度。
其中，Hs为优化后的测试湿度，Ht为标准湿度，Hi为故障时刻的湿度值集合，Wn为从表2中获取到的相关性权重。
例如，需要在动车组检修过程中对动车组的线缆进行绝缘耐压测试，检测动车组相关线缆的绝缘性。试验方法为对该线缆进行加压，检测线缆的漏流状况。但因动车组运营区域不一致，各个区域湿度不同，所以对全部车辆采取同一个湿度优化模型难以达到检修效果。例如，在实验室进行不同湿度的线缆绝缘性能测试，同一种车型的相对湿度与泄漏电流走势基本呈正相关关系，测试数据如表3所示：
表3绝缘耐压测试结果
其中，表3中泄漏电流值为取三次试验结果的平均值。由表3可以看出，在不同湿度的情况下，相同线缆的放电情况不一致，随着湿度的增加，泄漏电流值增大，线缆绝缘性能下降。因此当车辆运营时记录车辆发生放电故障时刻的空气湿度，在对车辆进行检修时按照湿度优化模型优化检修元素中的湿度，以使检修过程更加高效。
在一个可选的实施例中，优化模型包括速度优化模型。
本发明采用如下模型来优化检修元素中的速度。
其中，Vs为优化后的测试速度，Vt为标准速度，Vi为故障时刻的速度值集合，En为从表2中获取到的相关性权重。
如果Vs＞Vtmax，则Vs为Vtmax，Vtmax为检修环境中允许的最大测试速度。
例如，列车运行过程中，随着列车速度的提高，车辆高压线缆的干扰问题会对列车的广播联络***造成干扰，影响使用。因此，在检修过程中速度一般不会超过Vtmax。
需要说明的是，列车运行过程中，随着列车速度的提高会对冷却***风机进行高低速控制，如牵引变流器风机在70km/h以下时为低速，70km/h以上时为高速，在运营过程中70km/h时经常出现变流器风机高低速切换异常故障，但检修车间的测试速度只能达到55km/h，因此只能将原有的静态确认改为动态确认，并通过软件降低切换速度的门槛，完成试验。
可选地，优化模型包括标准值的优化模型，其中，标准值的优化模型基于上次检修中检修元素的标准值、上次里程中发生故障项目的次数、当前里程中发生故障项目的次数确定。
同样，考虑到各个车辆的里程不一致，有的里程大，有的里程小；另外，列车受电弓与接触网之间的接触力有一定要求，标准值为80±20N，但在运营过程中经常出现受电弓弹网异常，即受电弓升起后，因接触力过大，导致受电弓回弹，因此需要在检修调试过程中根据运营状态调整受电弓的接触力标准值。本发明采用如下模型来优化标准值，以减小未来里程中故障的发生。
其中，Ps为优化后的标准值，Pt为上次检修使用的标准值，K1为上次里程中发生故障项目的次数，K2为当前里程中发生故障项目的次数，An为从表2中获取到的相关性权重。
可选地，图2示出了完整的检修过程的流程图。如图2在执行步骤S102获取检修元素与故障项目之间的相关性之前，本实施例的方法还可以包括如下步骤：
步骤S1013，判断故障项目是否全面覆盖车辆的故障***。
步骤S1014，如果判断结果为否，扩大故障***的测试范围。
上述步骤中，在对待检修车辆的故障信息，例如故障车厢、故障***、故障描述、故障原因等进行分析后，需要判断检修过程中的故障项目是否全面覆盖故障***。如果没有全面覆盖故障***，则需要增加测点，进一步扩大故障***的测试范围，然后进行检测元素的优化等检修过程。
可选地，仍如图2所示，在执行步骤S102获取检修元素与故障项目之间的相关性之前，本实施例的方法还可以包括如下步骤：
步骤S1015，判断故障项目是否全面覆盖车辆的故障***。
步骤S1016，如果判断结果为是，判断标准值是否合理。
步骤S1017，在标准值不合理的情况下，根据标准值的优化模型调整标准值。
如果故障项目全面覆盖了车辆的故障***，此时需要判断检修元素的标准值是否合理。在对故障原因进行分析后，如果发现标准值取值不合理，则需要调整标准值，然后才能进行检修。
需要说明的是，按照上述检修流程进行检修，如果车辆还是出现故障，那么需要重新判断故障项目是否全面覆盖故障***，或标准值是否真的合理。如果故障项目全面覆盖了故障***，且标准值真的合理，则排除了检修方法的问题，检修过程结束。
可选地，图3示出了根据故障信息调整检修条件的原理图。执行步骤S106在优化后的检修元素下对车辆执行故障项目之前，本实施例的方法还可以包括如下步骤：
步骤S105，模拟发生故障项目时的故障工况。
如图3所示，根据故障信息，对检修过程进行优化。具体地，根据故障线路、故障工况、故障***优化故障设备的测试工况，根据故障描述优化测点范围，根据故障原因优化测试标准值。
在一个可选的实施例中，根据故障线路、故障工况、故障***对测试工况进行优化。例如，在车速70km/h时经常出现风机高低速切换异常故障，分析出此故障的工况一般为列车牵引，故障***为牵引供电***，所以在检修过程中要根据这些故障信息模拟故障工况，使检修过程尽可能贴近运营现场。
通过本发明上述实施例，获取检修元素与故障项目之间的相关性，其中，检修元素表征车辆所处的环境和/或状态；建立检修元素的优化模型，其中，优化模型是根据相关性、检修元素的标准值、车辆发生故障项目预定时间范围内的检修元素值集合确定的；基于优化模型优化检修元素，并在优化后的检修元素下对车辆执行故障项目。上述方案通过车辆的运营数据分析检修元素与故障项目之间的相关性，利用优化模型优化检修元素，有针对性地对检修过程中每一个检修元素进行优化，减少运营故障；通过分析故障项目是否全面覆盖故障***，或标准值是否合理，达到了优化车辆检修过程的目的，提高了检修效率，进而解决了相关技术中车辆的检修主要依靠相关标准进行，导致检修过程没有结合自身故障情况、具有局限性的技术问题。
实施例2
根据本发明实施例，提供了一种车辆的检修装置。图4是根据本发明实施例的一种车辆的检修装置的示意图，如图4所示，该装置400包括：获取模块402，建立模块404和优化模块406。
其中，获取模块402，用于获取检修元素与故障项目之间的相关性，其中，检修元素表征车辆所处的环境和/或状态；建立模块404，用于建立检修元素的优化模型，其中，优化模型是根据相关性、检修元素的标准值、车辆发生故障项目预定时间范围内的检修元素值集合确定的；优化模块406，用于基于优化模型优化检修元素，并在优化后的检修元素下对车辆执行故障项目。
可选地，本实施例的装置还可以包括：集合模块，用于在获取检修元素与故障项目之间的相关性之前，分别建立环境元素集合、状态元素集合、故障项目集合；确定模块，用于确定环境元素集合和状态元素集合中的各元素与故障项目集合中各元素的相关性。
可选地，优化模型包括如下至少之一：温度优化模型、湿度优化模型、速度优化模型。
可选地，优化模型包括标准值的优化模型，其中，标准值的优化模型基于上次检修中检修元素的标准值、上次里程中发生故障项目的次数、当前里程中发生故障项目的次数确定。
可选地，本实施例的装置还可以包括：第一判断模块，用于在获取检修元素与故障项目之间的相关性之前，判断故障项目是否全面覆盖车辆的故障***；扩大模块，用于如果判断结果为否，扩大故障***的测试范围。
可选地，本实施例的装置还可以包括：第二判断模块，用于在获取检修元素与故障项目之间的相关性之前，判断故障项目是否全面覆盖车辆的故障***；第三判断模块，用于如果判断结果为是，判断标准值是否合理；调整模块，用于在标准值不合理的情况下，根据标准值的优化模型调整标准值。
可选地，本实施例的装置还可以包括：模拟模块，用于在优化后的检修元素下对车辆执行故障项目之前，模拟发生故障项目时的故障工况。
需要说明的是，上述获取模块402，建立模块404和优化模块406对应于实施例1中的步骤S102至步骤S106，该三个模块与对应的步骤所实现的示例和应用场景相同，但不限于上述实施例1所公开的内容。
实施例3
根据本发明实施例，提供了一种车辆的检修***，包括实施例2的车辆的检修装置。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种车辆的检修方法，其特征在于，包括：
获取检修元素与故障项目之间的相关性，其中，所述检修元素表征所述车辆所处的环境和/或状态；
建立所述检修元素的优化模型，其中，所述优化模型是根据所述相关性、所述检修元素的标准值、所述车辆发生所述故障项目预定时间范围内的检修元素值集合确定的；
基于所述优化模型优化所述检修元素，并在优化后的检修元素下对所述车辆执行所述故障项目。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在获取检修元素与故障项目之间的相关性之前，所述方法还包括：
分别建立环境元素集合、状态元素集合、故障项目集合；
确定所述环境元素集合和所述状态元素集合中的各元素与所述故障项目集合中各元素的相关性。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述优化模型包括如下至少之一：温度优化模型、湿度优化模型、速度优化模型。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述优化模型包括所述标准值的优化模型，其中，所述标准值的优化模型基于上次检修中所述检修元素的标准值、上次里程中发生所述故障项目的次数、当前里程中发生所述故障项目的次数确定。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在获取检修元素与故障项目之间的相关性之前，所述方法还包括：
判断所述故障项目是否全面覆盖所述车辆的故障***；
如果判断结果为否，扩大所述故障***的测试范围。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在获取检修元素与故障项目之间的相关性之前，所述方法还包括：
判断所述故障项目是否全面覆盖所述车辆的故障***；
如果判断结果为是，判断所述标准值是否合理；
在所述标准值不合理的情况下，根据所述标准值的优化模型调整所述标准值。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在优化后的检修元素下对所述车辆执行所述故障项目之前，所述方法还包括：
模拟发生所述故障项目时的故障工况。
8.一种车辆的检修装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取检修元素与故障项目之间的相关性，其中，所述检修元素表征所述车辆所处的环境和/或状态；
建立模块，用于建立所述检修元素的优化模型，其中，所述优化模型是根据所述相关性、所述检修元素的标准值、所述车辆发生所述故障项目预定时间范围内的检修元素值集合确定的；
优化模块，用于基于所述优化模型优化所述检修元素，并在优化后的检修元素下对所述车辆执行所述故障项目。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
集合模块，用于在获取检修元素与故障项目之间的相关性之前分别建立环境元素集合、状态元素集合、故障项目集合；
确定模块，用于确定所述环境元素集合、所述状态元素集合与所述故障项目集合的相关性。
10.一种车辆的检修***，其特征在于，包括权利要求8或9所述的检修装置。
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