刘元清 耿晓峰 祁成

摘 要：通过分析城市轨道交通制动系统PHM技术应用现状，结合PHM建设理念，介绍如何在城市轨道交通制动系统开展PHM技术研究与应用。提出制动系统PHM目标及架构，从数据采集与处理、异常检测、故障诊断及故障预测方面对制动系统PHM主要功能进行阐述，并结合相关案例进行说明。

关键词：城市轨道交通;车辆;制动系统;PHM;故障诊断;故障预测

中图分类号：U231.3

1 制动系统PHM应用现状分析

故障预测与健康管理系统 （Prognostic and Health Management，PHM）是指利用传感器采集和分析系统运行状态数据，以提供先进的故障诊断和预测行为，进而能够预测未来的健康状况、问题的出现及需要的维修行为;基于诊断/预测信息、可利用资源和运行要求，对维修和后勤活动做智能、充分和适合的决策，从而在产品设计、生产、检验、运行、维护、配置等整个生命周期过程中体现出管理成本效益。简单地说，PHM就是借助各种算法和模型，找到故障表象与故障原因之间的关系，推导出设备故障的原因及故障部位，并对故障征兆趋势进行跟踪，对未来可能发生的故障进行预测，并通过维修决策合理调配维修保障资源，从而制定出最佳维修保障方案。PHM项目的研发与应用，可在成本优化、运营效率提升、运营安全性及运营品质提升等方面获得卓越成效，将为城市轨道交通带来显著的经济效益和社会效益。

制动系统作为行车安全的关键子系统，承担着保证列车安全、可靠停车的重要职能。……