Выложен файл с демо-версией системы.

Запускать следует под Windows 64bit.

Генерирует виртуальный состав с заданной скоростью движения и количеством вагонов.

Если какой-то инвестор захочет начать внедрять - теперь есть за что подержаться.

Главные плюсы такой системы:

1. Дефекты видны оператору. Это вам не ДИСК с КТСМом, которые какбы говорят - верьте мне люди, у меня глаза честные. Здесь всё без обмана. Вот колесо разогрето (либо наоборот холодное) - значит тут есть дефект. И никак иначе.
   
2. Качество осмотра подтверждено актами на самом верхнем уровне аппарата ОАО РЖД, о чём есть соответствующий документ. Даже есть видео с сайта РЖД. Собственно, ещё есть множество публикаций в Гудке от РГУПСа, но это уже мелочи.
   
3. Элементы конструкции видны целиком, что позволяет визуально оценить ситуацию и выявить наличие проблем за пределами стандартных точек контроля. Опытный вагонник может видеть всю картину, а не в двух случайных точках. Навары, сколы, неравномерный прокат - не пройдут! Можно видеть как конкретно работают тормозные колодки по всей их длине.
4. Можно установить такие системы далеко от больших городов и качество осмотра там станет таким же, как в городах-миллионниках. Это как если бы все работники ПТО вдруг стали профессорами кафедры вагонов.
   
5. Производить ТО по факту, а не по расписанию.
   
6. Увеличить срок эксплуатации колёсных пар в 1.2-1.5 раза за счёт вовремя сделанной профилактики
   
7. В зимний период, когда осмотрщики ленятся или просто не могут точно определить дефект - система сработает. Ей вообще неважно какое время года или суток. Она работает.
   
8. Можно объединить информацию о составе по всему пути его следования и иметь полную аналитику для ходовой. Отслеживать дефект во времени.
   

Плюсов ещё больше, но и этого хватит.

Пишите, звоните, не стесняйтесь.

Разработчик системы - Никитаев Алексей Вячеславович.

Разработчики системы

Руководитель темы - д.т.н. Алексенко Владимир Михайлович (ныне покойный)

Программисты

  Никитаев Алексей Вячеславович - алгоритмы распознавания (уже не участвую в проектах фирмы)

  Петушков Алексей Леонидович - интерактивный сайт и создание движка, координирующего работу всех элементов системы, до декабря 2013г - основной разработчик комплекса "ПАУК". Уволился.

Электронщики

  с.н.с. Кольвах Станислав Викторович - создание аппаратной схемы

  Безуглый Вадим Валерьевич - монтаж, энергетика

Состояние на сегодняшний день

Последняя установка была произведена в 2009г на станции Ростов-Главный для РДОП. Производится техническая поддержка 5-ти установленных систем. Потенциальные заказчики: ОАО РЖД, Лукойл и другие компании с собственным подвижным парком. В данный момент г-н Алексенко просто является держателем патенков и не более. Обидно. Такой проект загнулся.

В стенах РГУПС никого из создателей нет. Там собрали ещё одну группу с нуля. Насколько мне известно результатов ждать ещё очень долго.

Ссылки

На сайте Ростовского государственного университета путей собщения (РГУПС)

http://www.rgups.ru/pages.php?id=413

Мои публикации и ссылки

http://opencomputer.narod.ru/publications.htm

23 – 30 августа 2013 No 30 (8742)

http://www.gudok.ru/upload/uf/a18/30.pdf

Заметка: "Матрица: перезагрузка"

Тепловизор поможет находить дефекты в подвижном составе

Если коротко - РГУПС опять обещает с три короба.

15.12.2009 | 09:59
На станции Ростов-Главный Северо-Кавказской железной дороги введен в эксплуатацию комплекс тепловизионного контроля ходовых частей подвижного состава ПАУК.

http://skzd.rzd.ru/news/public/skzd?STRUCTURE_ID=9&refererLayerId=3307&layer_id=4069&id=123623&page3307_810=4

03-12-2009

В ноябре на станции Ростов-Главный Северо-Кавказской железной дороги установили комплекс тепловизионного контроля ходовых частей подвижного состава ПАУК.

http://is.park.ru/print_doc.jsp?urn=24302934

2006г

Установка системы "ПАУК-Л" для пассажирского движения

http://www.turku-piter.ru/u/planpo~1.doc

2004г

Статья в "Гудке"

http://www.gudok.ru/newspaper/detail.php?ID=292879&SECTION_ID=&year=2004&month=06

С помощью тепловизоров возможно обследование ходовых частей подвижного состава на ходу. Это было доказано в докторской диссертации:

Тепловая диагностика элементов ходовых частей подвижного состава
тема диссертации и автореферата по ВАК 05.22.07, доктор технических наук Алексенко, Владимир Михайлович

http://www.dissercat.com/content/teplovaya-diagnostika-elementov-khodovykh-chastei-podvizhnogo-sostava

При взаимодействии колеса с рельсом и тормозной колодкой возникает его нагрев, что хорошо видно с помощью тепловизора. Проблемы, возникающие в буксовом узле также хорошо диагностируются с помощью ИК-камеры.

Суть метода — в выявлении существенных отклонений температур (температурных аномалий) конкретных конструктивных элементов (колёс, буксового узла) от средних по составу/вагону. Могут быть найдены как элементы с перегревом (трущиеся части, подверженные повышенному износу), так и факт отключённых тормозов.

К примеру, если в среднем по вагону температура колёс будет20ºи все колёса будут попадать в узкий температурный диапазон+/- 3º— то можно сделать вывод, что все колёса работают в одинаковом режиме и неисправностей с тормозной системой нет.

Если в таком же составе у какого-то колеса температура будет отличаться от среднего на существенную величину (более 5º, к примеру) — то можно утверждать, что там есть дефект.Причём, это именно дефект, а не авария!Колесу стоит уделить повышенное внимание, чтобы выявить причину температурной аномалии, привести в порядок тормозную систему, либо выявится какая-то другая причина, возможно, связанная с неправильной геометрией колеса.

Такой же подход к данным от буксовых узлов. Если температура некоторой буксы сильно отличается от средней температуры по составу/вагону — значит в ней есть дефект. Существующие системы "Диск", "КТСМ-2" и т.д. определяют наличие аварии с помощью константно заданных значений температур и требуют ручной регулировки зима/лето, но с помощью статистического анализа неисправности могут быть выявленынамного раньше, ещё задолго до момента появления аварии.

Результативность тепловизионного метода

В открытых источниках указано, что комплекс тепловизионной диагностики ходовых частей “ПАУК”, созданный группой д.т.н. Алексенко В.М., способен выявлять неисправности на уровне квалифицированного осмотрщика, о чём есть телеграмма №6190 от 21 апреля 2008г за подписью вице-президента ОАО РЖД В.А. Гапановича и заключение по результатам эксплуатации комплекса тепловой диагностики ходовых частей грузовых вагонов, созданное по результатам проведённого совещания в РГУПС с участием В.А. Гапановича.

В связи со скоропостижной кончиной в 2009г. д.т.н. Алексенко В.М., разработанный им комплекс больше нигде не устанавливается, проект закрыт.

Что разработано

Используя научные данные, опубликованные в диссертации, патенте и других открытых источниках выявить дефект возможно, но только при наличии измеренных температур всех узлов. Однако, как вычислить температуры сразу после прохода состава через пост контроля в автоматическом режиме — предложений нет.

Нами разработана программа, которая позволяет распознать вагоны и колёса на видео в автоматическом режиме от тепловизора и получить исходные данные для последующего анализа.

Разработаны алгоритмы:

·         Поиска кадров, в центре которых присутствуют колёса

·         Определение скорости состава в каждом кадре

·         Распознавания типов вагонов по расстояниям между колёсными парами

·         Определения центра колеса и диаметра колеса

·         Определения температуры на внешней поверхности колеса и определения температуры буксового узла

Дефектация

Тепловизионный метод позволяет идентифицировать следующие неисправности:

·         Т1 уровень от 0 до 2 — перегрев всех колёсных пар одного вагона по отношению к средней температуре по составу (подозрение на излишнее нажатие тормозов ко всем колёсам вагона)

·         Т2 уровень от 0 до 2 — холодные колёса у всего вагона по отношению к средней температуре по составу (подозрение отключение тормозов у вагона)

·         Т3 уровень от 0 до 2 — колёса одной тележки горячее другой (подозрение на разрегулированность тормозной-рычажной передачи «ОРП», «а», завал рычагов и пр.)

·         Т4 уровень от 0 до 2 — одно колесо в вагоне сильно отличается от других в этом же вагоне (подозрение на разрегулированность тормозной-рычажной передачи «ОРП», «а», завал рычагов и пр.)

·         Б1 уровень от 0 до 2 — перегрев буксы по отношению к средней по составу (подозрение на попадание воды, износ подшипника и пр.)

В перспективе, возможно внедрение неисправностей связанных с:

·         неравномерным прокатом колеса (неправильная геометрия и износ поверхности катания) – реализуется через оценку температуры колеса по мере его движения в кадре

·         разность диаметров колёс как в вагоне, так и в соседних вагонах. Согласно регламенту, разница диаметров между соседними вагонами не должна превышать 6см, но довольно часто регламент не соблюдается по тем или иным причинам.

·         Подвагонным оборудованием — актуально для пассажирского движения. Требует большой подготовительной работы.

Все параметры и чувствительность методов могут быть настроены под нужды конкретного депо.

Что ещё предстоит сделать

·         Создать алгоритм обеспечивающий корректное прерывание обработки при заходе нового состава и алгоритм постановки состава в очередь на обработку

·         Создать пользовательский WEB-интерфейс для оператора с аутентификацией по логину/паролю

·         Создать модуль записи видео с цифрового выхода выбранного тепловизора

·         Получить оптимальные коэффициенты статистических функций для дефектации после проведённых полевых испытаний совместно с деповчанами (займёт 3-5 дней)

·         Создать механизм предоставления электронных отчётов для руководящего состава посредством WEB-интерфейса

·         Реализовать подключение к системам ОАО РЖД, которые предоставят информацию о номерах вагонов зашедшего поезда

Эксплуатация системы

1.      Колесо локомотива нажимает на педаль - срабатывает сигнал ближнего оповещения

2.      Происходит запись состава. Он проходит через пост между двух тепловизоров, установленных по обе стороны от заходящего состава

3.      На видео состав выглядит как яркий объект, в ИК-спектре всё выглядит чёрно-белым. Что горячее - то светлее, что холоднее - то темнее.

4.      Запись заканчивается, компьютер начинает обработку записанного видео

5.      Происходит распознавание колёс, типов вагонов, поиск центров колёс, вычисление скорости и температур

6.      Согласно настроек - определяются дефекты и их уровни (от 0 до 2)

7.      Оператор дистанционно получает отчёт посредством WEB-интерфеса - набор теплотехнических паспортов вагонов зашедшего состава

8.      Если есть возможность - получить номера вагонов от Дороги, либо их вводит оператор вручную

Перспективы внедрения

·         Получение для каждого вагона собственного теплотехнического паспорта с независимой экспертной оценкой

·         Функция чёрного ящика для информации о состоянии всех вагонов, прошедших через систему

·         Переход на ремонт по фактическому состоянию, а не по плану

·         Увеличение срока эксплуатации в 1.2-1.5 раза

·         Удешевление эксплуатации вследствие лучшего контроля за степенью износа трущихся элементов

·         Повышение безопасности на дороге

·         Увеличение максимальной скорости движения составов

·         Появляется возможность следить за историей каждого конкретного вагона - какие дефекты были в предыдущий его проход через комплекс

·         Возможно объединение информации о вагонах и качестве проведённых ремонтов со всех установленных систем на одном центральном сервере для последующего централизованного анализа. Анализ вход/выход для каждого вагона.

·         Возможно внедрение системы за рубежом

·         Возможно внедрение системы среди частных операторов (Лукойл и т.п.)

Приложение: зафиксированные типы неисправностей