大數(shù)據(jù)在機車檢修行業(yè)的探索與應用

袁崇仁

（窯街煤電集團有限公司鐵路運輸公司，甘肅 蘭州 730080）

隨著信息化技術的快速發(fā)展，大數(shù)據(jù)技術具有高效處理數(shù)據(jù)的作用，因此被廣泛應用到各行各業(yè)中，其也被作為提高行業(yè)效率的關鍵參考數(shù)據(jù)。對于大數(shù)據(jù)處理技術，我國在2015年提出專門的管理對策，強調(diào)大數(shù)據(jù)技術應用的重要性。由于機車檢修行業(yè)發(fā)展迅速，內(nèi)燃機車數(shù)量在逐年增加，檢修數(shù)據(jù)呈指數(shù)增加，傳統(tǒng)檢修模式不能滿足現(xiàn)階段內(nèi)燃機車檢修行業(yè)信息管理需求，因此需要將大數(shù)據(jù)技術應用到機車檢修行業(yè)，來提高內(nèi)車檢修行業(yè)的質(zhì)量。現(xiàn)階段，軌道交通業(yè)正從制造型企業(yè)轉(zhuǎn)換為服務型企業(yè)，內(nèi)燃機車設備運行質(zhì)量、使用壽命是影響轉(zhuǎn)換質(zhì)量的關鍵因素。在開展內(nèi)燃機車檢修工作時，會出現(xiàn)大量的內(nèi)燃機車設備檢修和管理數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)不僅是檢修工作的基礎，也是提高內(nèi)燃機車運行質(zhì)量、延長其工作壽命的關鍵數(shù)據(jù)。

1 大數(shù)據(jù)技術的發(fā)展歷程及趨勢

隨著我國信息化技術的不斷發(fā)展，大數(shù)據(jù)技術、物聯(lián)網(wǎng)等先進的科學技術被研究出來。大數(shù)據(jù)處理技術在初始應用階段，主要是使用新型信息記錄模式，將人們所需要處理大量數(shù)據(jù)進行綜合性處理，其通過管理系統(tǒng)接收到大量的數(shù)據(jù)信息，然后通過大數(shù)據(jù)處理技術，將其傳導到系統(tǒng)后臺中建立虛擬數(shù)據(jù)庫，保證數(shù)據(jù)的準確性和安全性。這些被存儲的數(shù)據(jù)沒有經(jīng)過系統(tǒng)后臺的處理，保持著最原始的狀態(tài)，其不能直接呈現(xiàn)內(nèi)燃機車設備信息，不同種類的數(shù)據(jù)信息保持獨立的狀態(tài)，不能被檢修人員所調(diào)用。隨著近幾年科學技術的迅速發(fā)展，大數(shù)據(jù)資源得到科研人員的重視，其不僅能夠準確地分析大量數(shù)據(jù)，還能將數(shù)據(jù)中的信息進行提取，提高工作效率，因此被廣泛應用到不同行業(yè)中。

隨著我國綜合國力的提高，大數(shù)據(jù)處理技術也得到突飛猛進的發(fā)展，其在未來的發(fā)展趨勢主要表現(xiàn)的以下幾個方面：（1）由于各行各業(yè)的數(shù)據(jù)信息在迅速的增加，因此虛擬數(shù)據(jù)庫的資源數(shù)量也在出現(xiàn)增加現(xiàn)象，隨著大數(shù)據(jù)技術處理數(shù)據(jù)的高效性，會增加人們對其發(fā)展的重視，改變傳統(tǒng)思想。內(nèi)燃機車檢修行業(yè)也會根據(jù)現(xiàn)階段大數(shù)據(jù)應用情況，挖掘數(shù)據(jù)內(nèi)部存在的潛在因素，將無用的數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換為有用數(shù)據(jù)信息，從而增加數(shù)據(jù)處理的效率，為后期內(nèi)燃機車檢修行業(yè)的發(fā)展提供參考依據(jù)。（2）增加優(yōu)化用戶體驗功能。現(xiàn)階段大數(shù)據(jù)技術主要被應用到各行各業(yè)的數(shù)據(jù)處理工作中，為行業(yè)內(nèi)部的發(fā)展作出關鍵性的參考意見。為了滿足潛在客戶的需求，企業(yè)應當結合市場發(fā)展趨勢和實際消費者的功能需求，增加優(yōu)化用戶體驗功能，及時反饋用戶的使用感覺，使其能夠滿足消費者的使用需求。（3）強化預測分析功能。大數(shù)據(jù)技術在行業(yè)中的應用的優(yōu)勢之一就是通過分析大量數(shù)據(jù)信息，能夠?qū)π袠I(yè)的發(fā)展趨勢，作出準確的判斷，并且隨著大數(shù)據(jù)分析技術的不斷發(fā)展，其預測分析功能將變得更加準確，具有重要的應用性。

2 大數(shù)據(jù)在機車檢修行業(yè)的融合

隨著信息化技術在內(nèi)燃機車檢修行業(yè)中的應用，在內(nèi)燃機車檢修過程中會出現(xiàn)大量的檢修數(shù)據(jù)信息，其主要由內(nèi)燃機車故障分析信息、內(nèi)燃機車使用壽命信息、車載信息和加裝情況信息等，這些數(shù)據(jù)信息能夠直觀的反饋出內(nèi)燃機車檢修內(nèi)容。通過分析以往內(nèi)燃機車檢修，可知，以上數(shù)據(jù)信息的范圍在不斷擴大，并且能夠形成多方位的檢修管理系統(tǒng)。從宏觀的角度來分析，如果在內(nèi)燃機車檢修過程中，這些數(shù)據(jù)信息的可靠性和真實性達到可應用標準后，通過對這些數(shù)據(jù)信息進行分析和處理，能夠得到合理的內(nèi)燃機車檢修信息，并且通過針對性地分析數(shù)據(jù)模塊，得到內(nèi)燃機車質(zhì)量和性能變化情況。通過對以往內(nèi)燃機車檢修行業(yè)的分析，可知，傳統(tǒng)的內(nèi)燃機車檢修模式主要是將這些檢修信息進行綜合記錄，專業(yè)檢修人員能夠分析數(shù)據(jù)的變化情況，進而得到準確的內(nèi)燃機車質(zhì)量變化情況。檢修人員在進行開展內(nèi)燃機車檢修工作時，能夠根據(jù)以往的經(jīng)驗，總結出內(nèi)燃機車易出現(xiàn)故障的位置和各零部件之間存在故障的區(qū)域，并能夠制定合理的解決方案。另外，由于在傳統(tǒng)內(nèi)燃機車檢修過程中會出現(xiàn)大量的數(shù)據(jù)信息，而檢修人員在面對大量的數(shù)據(jù)信息時，不能及時分析處理，因而增加了內(nèi)燃機車檢修工作的難度，降低了檢修工作效率。

大數(shù)據(jù)技術在內(nèi)燃機車檢修行業(yè)中的應用，具有良好的應用效果，通過對比傳統(tǒng)內(nèi)燃機車檢修數(shù)據(jù)管理工作，可知：（1）大數(shù)據(jù)處理技術具有時效性。由于內(nèi)燃機車檢修工作需要在短時間內(nèi)完成，并解決其存在的安全隱患和問題，因此將大數(shù)據(jù)技術應用到內(nèi)燃機車檢修工作中，能夠及時獲取內(nèi)燃機車檢修數(shù)據(jù)，并省略內(nèi)燃機車檢修工作中選擇數(shù)據(jù)過程，大幅度提高內(nèi)燃機車檢修數(shù)據(jù)的處理效率。大數(shù)據(jù)技術在內(nèi)燃機車檢修中的應用過程中，其能夠在開展內(nèi)燃機車檢修工作前同時處理傳統(tǒng)有效信息和無效信息，并且不用考慮不同種類數(shù)據(jù)所需要制定的檢修目標，對內(nèi)燃機車檢修過程中出現(xiàn)的所有數(shù)據(jù)信息進行綜合性的處理，并做好數(shù)據(jù)記錄。在這種數(shù)據(jù)處理狀態(tài)下，數(shù)據(jù)收集的工作人員工作壓力得到減輕，能夠主動去參與數(shù)據(jù)分析工作，提高內(nèi)燃機車檢修工作質(zhì)量。（2）全面收集內(nèi)燃機車檢修數(shù)據(jù)。在內(nèi)燃機車檢修工作中應用大數(shù)據(jù)處理技術，能夠全方面地收集內(nèi)燃機車性能數(shù)據(jù)，并且能夠提高專業(yè)人員在內(nèi)燃機車檢修中的自動控制和錄入信息的功能。傳統(tǒng)內(nèi)燃機車數(shù)據(jù)信息管理模式重視內(nèi)燃機車內(nèi)部數(shù)據(jù)變化情況，增加后期內(nèi)燃機車檢修工作難度，而大數(shù)據(jù)技術能夠?qū)?nèi)燃機車設備運行外的數(shù)據(jù)信息也進行收集處理，例如內(nèi)燃機車行駛過程中，氣候變化、天氣狀態(tài)、地質(zhì)環(huán)境信息、使用時間等數(shù)據(jù)信息，能夠結合內(nèi)燃機車內(nèi)外部數(shù)據(jù)信息，進而提高內(nèi)燃機車檢修工作質(zhì)量。

3 深度發(fā)展內(nèi)燃機車檢修大數(shù)據(jù)技術的思路

3.1 數(shù)據(jù)來源于采集

通過綜合分析內(nèi)燃機車檢修行業(yè)狀況，數(shù)據(jù)技術在內(nèi)燃機車檢修行業(yè)中的深度應用方式主要有以下幾種：

（1）智能設備層。大數(shù)據(jù)技術在內(nèi)燃機車檢修行業(yè)的發(fā)展，會促進內(nèi)燃機車行業(yè)形成專業(yè)化的檢修線，隨著大數(shù)據(jù)技術的深度應用，將其應用到內(nèi)燃機車智能設備層次中，提供更為精準化的檢修模式。通過應用先進的傳感器，大數(shù)據(jù)技術能夠在檢修現(xiàn)場得到內(nèi)燃機車內(nèi)燃機車設備內(nèi)部數(shù)據(jù)信息，大幅度提高內(nèi)燃機車檢修的工作效率。

（2）智能感知與控制層。智能感知和控制層是影響內(nèi)燃機車檢修數(shù)據(jù)準確性的關鍵因素，其在實際應用中，會利用智能傳感設備、數(shù)控管理設備、可視化設備等，實現(xiàn)對DF7G型內(nèi)燃機車檢修過程中的實時勘察，得到準確的數(shù)據(jù)信息，并且在后期的發(fā)展中，大數(shù)據(jù)技術還能夠利用射頻、二維碼等方式進行優(yōu)化數(shù)據(jù)信息；在采集完數(shù)據(jù)信息后，將其存儲到虛擬數(shù)據(jù)庫中，利用網(wǎng)絡傳輸技術實現(xiàn)信息的無縫連接，提高數(shù)據(jù)信息處理效率。將大數(shù)據(jù)技術應用到智能感知和控制層，還能增加采集DF7G型內(nèi)燃機車外環(huán)境數(shù)據(jù)功能，能夠?qū)F7G型內(nèi)燃機車外部環(huán)境信息、人力使用情況等信息進行實時采集。

（3）執(zhí)行層。大數(shù)據(jù)技術在執(zhí)行層中的應用，能夠根據(jù)內(nèi)燃機車檢修執(zhí)行系統(tǒng)的需求建立完善的多系統(tǒng)處理基層，其能夠?qū)?nèi)燃機車檢修周期數(shù)據(jù)進行綜合性處理，并將內(nèi)燃機車智能倉儲系統(tǒng)數(shù)據(jù)和質(zhì)量管理數(shù)據(jù)作為主體，結合內(nèi)燃機車檢修車間執(zhí)行數(shù)據(jù)，確保內(nèi)燃機車檢修每個環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)采集的有效性和科學性，為后期內(nèi)燃機車檢修工作提供參考數(shù)據(jù)。

3.2 數(shù)據(jù)建模

數(shù)據(jù)建模主要指的是通過大數(shù)據(jù)技術在內(nèi)燃機車檢修中的應用，能夠?qū)μ摂M數(shù)據(jù)庫中的信息進行綜合性處理，然后將數(shù)據(jù)結果導出，建立數(shù)據(jù)模型，將內(nèi)燃機車檢修數(shù)據(jù)直觀地展現(xiàn)給檢修人員。一般情況下，描述性和預測性工作內(nèi)容主要由數(shù)據(jù)分析工作所提供，描述性工作主要將數(shù)據(jù)建模作為分析模型，通過分析其中含有的大量數(shù)據(jù)信息進行總結內(nèi)燃機車檢修特征和規(guī)律；預測性工作內(nèi)容主要是對數(shù)據(jù)建模進行綜合性的分析，并結合以往數(shù)據(jù)信息來得到高精準度的預測數(shù)據(jù)。

3.3 數(shù)據(jù)分析展現(xiàn)

在數(shù)據(jù)建模工作完成后，數(shù)據(jù)分析展現(xiàn)能夠合理的利用數(shù)據(jù)模型中的邏輯關系，來區(qū)別不同型號內(nèi)燃機車檢修數(shù)據(jù)類別，這個過程需要智能程度較高的軟件才能確保邏輯關系的科學性。通常在應用該類軟件時，需要具備以下特征：（1）具有較高處理非結構化存儲數(shù)據(jù)的速度和準確性；（2）能夠獨立自主地完成單項數(shù)據(jù)的分析；（3）能夠?qū)⒋罅康膬?nèi)燃機車檢修數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，使其能夠直觀地體現(xiàn)出來。根據(jù)以上軟件特征，現(xiàn)階段主要能夠應用的軟件有CartoDB、R軟件等。

4 結論

綜上所述，在內(nèi)燃機車檢修行業(yè)中應用大數(shù)據(jù)技術，具有良好的應用效果。隨著內(nèi)燃機車檢修行業(yè)的發(fā)展，大數(shù)據(jù)技術的應用范圍和內(nèi)容在逐漸增加，不僅能夠有效提高內(nèi)燃機車檢修工作的效率，還能確保內(nèi)燃機車維檢修工作質(zhì)量，從而促進內(nèi)燃機車檢修行業(yè)的發(fā)展。