案例概覽
利用創新技術，探索提升鐵路安全
韓國計劃 2027 年前實現鐵路事故死亡率降低 50% 的遠大目標。過去運維人員對列車開展的定期檢查費時費力且成本高昂，并且檢查期間列車必須停運。此外，無法實時監控和診斷關鍵部件往往造成極大挑戰，運維人員很難發現威脅鐵路安全和可靠性的缺陷。
為提升鐵路安全，韓國國土交通部迅速開展列車關鍵部件可視化行動。隨后，先進的鐵路安全監控技術在整個韓國得到廣泛部署。下文將深入探討狀態監控 (CBM) 智能維護技術如何變革交通行業、提升鐵路安全。
技術挑戰
從零開始搭建智能維護系統
CBM 是一種先進的維護策略，利用傳感器等設備采集的數據實時監控鐵路資產狀態。該技術能在問題惡化之前及時發現潛在風險，提高維護效率。Globiz 認為 CBM 是有效提升鐵路安全的關鍵技術。可問題是，雖然 CBM 的價值已在全球范圍獲得認可，但它的應用和標準尚未成熟。因此，監管部門、運營商、解決方案提供商不得不摸著石頭過河，自行摸索 CBM 的實際部署。然而，Globiz 勇敢迎接挑戰，克服幾乎沒有范例等諸多困難，讓 CBM 系統成功落地。
Globiz CBM 系統采集各組列車數據，并將其集成至用戶界面。
技術挑戰
漫長而崎嶇的 CBM 系統搭建之路
1 確定目標
明確需監控哪些列車關鍵部件：
部 署 可 靠 的 車 載 CBM 系 統 第 一 步 是 要 確 定 需 監 控 哪 些 關 鍵 資 產。Globiz 首先確定了每輛列車需采集數據的關鍵部件。
2 數據采集
自主創新確保精準數據采集：
采集數據是一項艱巨的任務。系統開發商需派遣專業人員親赴現場，在列車的各部分安裝傳感器。這些傳感器采集到的數據質量卻并不理想，但項目的成功恰恰有賴于精確完整的及時數據。市面上購買的傳感器還屢屢出現故障，因此 Globiz 決定自主研發硬件傳感器和數據采集 (DAQ) 系統來收集所需數據。
3 數據建模
尋找鐵路運營與機器學習算法領域的全能專家：
數據采集問題一旦解決，工作重心轉向開發預測性模型。CBM 建模要求機器學習算法專家同時深諳鐵路運營。由于建模過程復雜，這些專家對于成功開發精準的預測性模型至關重要。
4 部署
確保全新復雜系統順利融入傳統維護環境：
實地部署用于實時持續監控的 CBM 系統是另一項挑戰。該系統需與現有軟件、硬件、通信網絡相集成。此外，由于列車運維人員習慣采用傳統維護和檢查方法，Globiz 必須不斷提供有力支持，確保這些運維人員有能力持續開展日常運維。
十多年來，Globiz 致力于開發 CBM 軟件平臺 iCMS，解決精密分析和故障檢測難題。該公司與韓國鐵道公社、軌道車輛制造商現代 Rotem合作完成了韓國首個車載 CBM 項目。由于開發過程復雜，Globiz 需與專家及合作伙伴緊密合作、密切溝通才能順利實施項目。
“我們已在投入運營的列車上成功安裝設備，并投入數年時間，細致周密地收集高價值數據。雖然在研發初期遭遇瓶頸，但 Globiz 如今成為韓國唯一一家能將實時數據與實際情況精準匹配的企業。”Globiz 總監/首席研發工程師 JunSik Im
解決方案
通過邊緣計算實現數據處理
要想 Web 服務器高效分析數據，對車載數據進行預處理非常重要。為實現實時分析，Globiz 選擇了全球工業互聯領導企業 Moxa 作為重要合作伙伴。Moxa 工業計算機符合全球鐵路 EN 50155 標準，可作為本地服務器預處理車載數據，即先由 Moxa 計算機處理傳感器采集的關鍵部件數據，再發送至 Web 服務器。Moxa 還提供定制化 Linux 驅動程序用作 iCMS 運行平臺，而其采用的 SSD/HDD 熱插拔更換設計確保維護工作輕松便捷。
攜手邁向成功：Moxa 專家團隊提供專業支持
為確保與 Globiz 的合作項目取得成功，Moxa 組建了一支由總部技術專家和當地專業人員組成的虛擬專家團隊。該團隊與 Globiz 緊密合作，解 決 了 從 概 念 驗 證 至 最 終 部 署 階 段 出 現 的 所 有 問 題。過 去 兩 年，Globiz 與 Moxa 秉持可靠、誠信、真誠原則建立起長期伙伴關系，提供專業技術支持，滿足韓國鐵道公社的要求并完成韓國實驗室認可機構 (KOLAS) 驗證和韓國認證 (KC)。
Moxa 計算機能在列車運行過程中輔助車載診斷。Globiz CBM 支持的車載診斷系統通過Moxa 計算機完成邊緣計算。
合作成果
讓全國的鐵路出行，更加安全智能
由于本項目圓滿完成，Globiz 獲得現代集團和列車運營商一致認可，將繼續作為合作伙伴，推動 CBM 在韓國其他城市落地。Globiz CBM 系統幫助列車運營商大幅降低了維護成本和經營壓力。據 Globiz 估計，本項目中 CBM 系統為客戶帶來以下惠益：
◆ 生命周期成本 (LCC) 降低 25-30%
◆ 組件成本降低 20-30%
◆ 設備壽命延長 40%
本項目對 Globiz 具有里程碑意義，在韓國尚屬首次。Globiz 總監 / 首席研發工程師 JunSik Im 表示：“Moxa 憑借豐富的鐵路產品組合，成為公司的理想合作伙伴。我們期待在未來項目中與 Moxa 繼續鼎力合作。”
Moxa 解決方案助力 Globiz 服務更多韓國列車運營商并進軍國際市場，通過不間斷數據采集、分析及診斷，為乘客和線路安全保駕護航。
“我們深知與 Moxa 合作對開拓國際市場的價值，它的全球業務覆蓋 和 認 證 體 系 為 我 們 提 供 了 獨 一 無 二 的 發 展 機 會。Globiz 與Moxa 攜手有望展現更大作為，雙方合作前景廣闊，未來可期。”Globiz 總監/首席研發工程師 JunSik Im