Digital Technology

Мониторинг состояния подшипников снижает расходы

Метрополитен в китайском городе Гуанчжоу — один из самых загруженных в мире. Сейчас здесь переходят от модели планового техобслуживания подшипников к мониторингу состояния оборудования, которая даст возможность компании существенно снизить затраты.

Материалы по теме

Гуанчжоу — шумный мегаполис на юге Китая, в котором древние храмы соседствуют со сверкающими небоскрёбами. Это один из крупнейших городов Китая с населением около 14 млн человек, ранее известный на Западе как Кантон. Он стал первым китайским городом, установившим торговые связи с внешним миром после китайской революции 1949 года.

За последние два десятилетия, в период стремительной модернизации страны, в инфраструктуру были вложены значительные средства. После Пекина, Тяньцзиня и Шанхая метрополитен Гуанчжоу стал четвёртой сетью метро, построенной на материковой части Китая. Строительство первой линии началось в 1993 году, а к 1997 году уже открылось пять станций.

Гуанчжоу — один из крупнейших городов Китая с населением около 14 млн человек.

От 8 до 10 миллионов пассажиров ежедневно

Сегодня в метро Гуанчжоу 15 линий общей протяжённостью 589 километров. Это один из самых загруженных метрополитенов в мире. Он занимает третье место в Китае по пробегу поездов после метро Пекина и Шанхая. Ежедневно им пользуются от 8 до 10 миллионов пассажиров. Этот метрополитен — также один из лидеров с точки зрения надёжности и соблюдения графика движения поездов.

Техобслуживание подшипников — ответственный этап капитального ремонта поезда и один из важнейших факторов его безопасности

Чжао Вэйлун, технический директор метрополитена Гуанчжоу

Чжао Вэйлун, технический директор метрополитена Гуанчжоу, отвечает за капитальный ремонт линии № 3, включая оценку состояния поездов, оптимизацию периода и разработку планов техобслуживания.

«Поскольку бренд SKF хорошо известен в области подшипников, мы используем эту продукцию уже очень давно», — говорит г-н Чжао.

«При капитальном ремонте поездов метро тележки поезда практически полностью разбираются и ремонтируются, чтобы восстановить общую работоспособность поездов согласно стандартам эксплуатации, — поясняет он. — Обычно поезда служат 5–10 лет, что соответствует 600 тыс. – 1,2 млн километров пробега. А техобслуживание подшипников — ответственный этап капитального ремонта поезда и один из важнейших факторов его безопасности».

При капитальном ремонте поездов метро тележки поезда практически полностью разбираются и ремонтируются.

Предыдущая модель планового техобслуживания

В предыдущие годы для техобслуживания этих подшипников в поездах метро Гуанчжоу использовался стандартный плановый подход, подшипники заменялись или ремонтировались после достижения определённого пробега. Однако по мере роста протяжённости линий руководство метрополитена столкнулось также с ростом материальных и трудовых затрат на такую форму техобслуживания.

«Возникала большая проблема, если из-за износа колёс нам было нужно заменять колёсные пары, — говорит г-н Чжао. — Поскольку колёса устанавливаются с внутренней стороны от подшипников, при демонтаже колёс нам приходилось снимать и подшипники. Даже если срок службы подшипников не истёк, после этой процедуры их также необходимо было заменять или ремонтировать, что значительно увеличивало наши затраты».

Новая система мониторинга состояния оборудования увеличивает срок службы подшипников

Чжао Вэйлун, технический директор метрополитена Гуанчжоу.

Затем в 2018 году SKF представила руководству метрополитена Гуанчжоу своё решение для эффективной работы узлов вращения (REP) в сочетании с моделью системы онлайн-мониторинга.

Ранее SKF не участвовала в послепродажном обслуживании подшипников, но благодаря новому подходу теперь компания задействована в сервисе оборудования клиента, гарантируя, что оно будет работать без внеплановых простоев.

С помощью собственной системы мониторинга специалисты SKF определяют, может ли какая-либо деталь оборудования выйти из строя, а если да — то когда это может произойти.

«Затраты на техобслуживание поездов чрезвычайно высоки, и нам необходимо снизить расходы, поэтому увеличение интервалов техобслуживания и срока службы подшипников поможет в реализации наших финансовых целей», — говорит г-н Чжао.

Сейчас интервалы техобслуживания буксовых подшипников, подшипников тягового электродвигателя и подшипников редукторов различаются. При каждой замене подшипников тягового электродвигателя и подшипников редукторов приходилось также демонтировать подшипники в буксах. Из-за различия интервалов техобслуживания нам приходилось выполнять дополнительные работы по демонтажу и техобслуживанию буксовых подшипников.

В настоящее время SKF работает над увеличением интервалов для подшипников тягового электродвигателя и редуктора, чтобы ремонт и замена всех трёх типов подшипников могли выполняться одновременно. Это позволит добиться значительной экономии трудовых и материальных ресурсов.

Система IMx-Rail предоставляет данные в реальном времени

Благодаря системе мониторинга состояния оборудования SKF IMx-Rail клиент будет получать больше данных в реальном времени и сможет точно определять, когда потребуется ремонт или замена оборудования, вместо использования исключительно данных о пробеге каждого подшипника.

«Во-первых, это повысило безопасность поездов, — говорит г-н Чжао. — Система мониторинга состояния может помочь отслеживать состояние каждого подшипника, вовремя найти и отремонтировать его, когда он неисправен или выходит из строя. Во-вторых, увеличение интервалов техобслуживания позволяет нам значительно сократить затраты».

С помощью собственной системы мониторинга специалисты SKF определяют, может ли какая-либо деталь оборудования выйти из строя, а если да — то когда это может произойти.

Крупный поставщик для метрополитена в Гуанчжоу

Тележка поезда состоит из рамы, колёсных пар, тягового электродвигателя, тормозов и многого другого. Буксы являются частью колёсных пар, а редуктор соединяет тяговый электродвигатель с колёсными парами.

SKF поставила около 60 процентов буксовых подшипников (10 000 штук), которые используются в поездах метрополитена Гуанчжоу. Компания также предоставила большое количество подшипников для редукторов и тяговых электродвигателей. Ежегодно восстанавливается около 10 процентов подшипников.

Заключено два контракта

В 2018 году SKF подписала контракт с компанией Guangzhou Metro на поставку новых подшипников, который также включал решение SKF для эффективной работы узлов вращения.

За этим последовал второй контракт, согласованный в конце 2021 года, который также включал в себя услуги по восстановлению. С 2022 по 2025 год SKF будет предоставлять комплексные услуги, чтобы метрополитен Гуанчжоу мог перейти с действующей модели планового техобслуживания на новую модель, в основе которой находится система мониторинга состояния оборудования SKF IMx-Rail.

В контракт также включён мониторинг результативности, который должен гарантировать, что клиент сможет достичь определённых ключевых показателей результативности. Например, время восстановления подшипников сократилось с 45 до 25 рабочих дней. Частота проведения проверок контроля качества техобслуживания снизилась с менее чем трёх раз в квартал до менее трёх раз в год.

Дополнительная информация о системе IMx Rail

Аарон Ванг, старший инженер SKF по продажам в сегменте железнодорожного транспорта.

«Чтобы достичь целей, поставленных клиентом, и сделать железнодорожный транспорт более эффективным и надёжным, все требования должны быть чётко сформулированы, — говорит Аарон Ванг, старший инженер SKF по продажам в сегменте железнодорожного транспорта. — Выбор системы мониторинга состояния оборудования для поездов метро может быть непростой задачей. В отличие от других типов подвижного состава операторы метрополитена должны учитывать то, что колебания скорости могут оказать большое влияние на точность данных. Ещё одним аспектом правильного выбора системы является учёт того, где находится поезд. Метро часто проложено под землёй или проходит в туннелях. Поэтому в системе должна быть предусмотрена возможность записи и хранения данных».

Г-н Ванг добавляет: «Для выбора лучшего решения важен диалог. Например, метро в Гуаньчжоу — очень инновационное предприятие. Они проводят свои собственные исследования и тесно сотрудничают с SKF в области создания системы, отвечающей их потребностям».

 

Хауэр Фан, менеджер по разработке систем мониторинга состояния оборудования SKF для железнодорожного транспорта.

«Среди множества преимуществ системы IMx Rail для различных типов поездов я хочу выделить одно — эта система учитывает особенности метро, — поясняет Хауэр Фан, менеджер по разработке систем мониторинга состояния оборудования SKF для железнодорожного транспорта. — Благодаря тому, что система измеряет и сохраняет данные, временное отсутствие связи проблемой не является. Когда связь восстанавливается, информация автоматически синхронизируется с облаком, поэтому никакие важные данные не теряются.

Я бы также хотел подчеркнуть, что это очень гибкая система, которая способна отслеживать различные параметры узлов вращения в поезде и может быть легко интегрирована в существующие системы клиентов».

«В случае с метро, где вам необходимо знать состояние оборудования в любое время, чтобы иметь возможность увеличивать периоды между техобслуживанием подшипников и оптимизировать эксплуатационные расходы, система IMx Rail определённо может быть правильным решением, как мы видим на примере метро Гуанчжоу», — добавляет он.