某某铁路沿线货场智能机器人
巡检方案
一、项目背景(政策依据 + 业务痛点)
1.1政策驱动:国家铁路智能化发展硬性要求
(1)顶层规划导向
《“十四五” 铁路发展规划》明确提出 “推进货运枢纽智能化改造,推广智能巡检、自动装卸等技术装备”,要求 2025 年铁路货场智能化覆盖率不低于 60%;
《数字交通 “十四五” 发展规划》强调 “加快铁路货运场景物联网应用,实现货物、设备、环境状态全面感知”,为本项目提供政策合规性依据。
(2)行业标准支撑
中国国家铁路集团《铁路货场智能监测系统技术条件(TB/T 3702-2023)》规定:货场需实现 “设备状态实时监测、异常事件 10 分钟内响应”,人工巡检难以满足该时效要求;
《铁路安全管理条例》(国务院令第 639 号)要求 “对货场关键设备、货物存储区域实行 24 小时不间断监测”,轮式巡检机器人为合规化监测提供可行路径。
1.2业务痛点
(1)人工巡检方式落后,存在盲区与滞后
当前货场主要依靠人工巡检,每个货场配备2~3名安全巡检员,定时对货场进行巡查。由于货场面积大、货物堆积密集、夜间照明不足,人工巡检存在巡检路线固定、覆盖范围有限、巡检周期长的问题。部分角落、阴影区域成为监控盲区,极易出现安全隐患未被及时发现的情况。
(2)夜间及恶劣天气巡检困难,安全风险高
铁路货场夜间装卸作业频繁,环境噪音大、照明条件差。雨雪、雾霾、严寒天气下巡检员难以持续作业,导致夜间隐患发现率低。人工巡检不仅劳动强度大,还存在滑倒、车辆碰撞、突发火情无法逃生等风险。
(3)巡检结果主观性强,缺乏可追溯性
人工巡检依赖人员经验判断,存在记录不完整、漏记、错记等问题。大多数巡检仅以纸质记录为凭,无法形成影像数据证据,更缺乏历史数据分析与趋势研判。事故发生后难以追溯巡检轨迹和隐患演变过程。
(4)火情与违规行为难以及时发现
货场堆放的货物多为可燃物(煤炭、木托盘、包装物),火灾隐患高。而货场作业人员多、施工单位多,存在吸烟、违规用火、车辆乱停等不安全行为。人工巡检通常事后发现火情,难以第一时间报警、灭火。
(5)数据分散,管理缺乏系统支撑
各货场相对独立,缺乏统一信息化管理平台。巡检数据无法汇总至铁路运营中心,导致管理层对各货场运行状态缺乏实时感知,无法实现远程调度、综合分析与统一管理。
二、项目定位与核心用途
2.1项目定位
某某铁路作为经济圈的重要煤炭运输大通道,是区域能源、冶金、建材等产业原料的主要运输线路。沿线分布着多个大型铁路货场,这些货场承担着煤炭、铁矿石、钢材、焦炭、化工原料等大宗货物的装卸、堆存与转运工作。

图 1 货场示意图
本项目定位为 铁路货场智能化安全运维与管理升级工程,旨在通过部署基于人工智能、机器视觉、物联网与自主导航技术的轮式巡检机器人,实现对铁路货场关键区域、重点设备与安全隐患的 全天候、全覆盖、智能化巡检与监测。
项目将以“安全可控、智能高效、可视管理”为总体目标,构建一套集 环境感知、图像识别、实时预警、数据上报与可视化监管于一体的智能巡检系统,推动铁路货场从传统人工巡查模式向数字化、智能化、无人化运维模式转型。
项目服务对象为某某铁路沿线10个铁路货场,通过统一标准设计与分点部署实施,形成“一场一机、集中管理、智能协同”的系统格局。每个货场均配备1台轮式巡检机器人,结合综合管理平台,实现分布式巡检与集中式监管,最终打造铁路货场智能巡检的标杆示范工程。
2.2项目核心用途
(1)安全风险预警与隐患发现
铁路货场作业环境复杂、设备多样、运输频繁,常存在人员误入、烟火隐患、机械设备异常等潜在风险。轮式巡检机器人可通过可见光、红外热成像与AI图像识别,对现场的 火焰、烟雾、人员闯入、不安全行为、设备温升等异常现象实时识别并报警,实现早期预警、快速响应,从源头上减少安全事故的发生。
(2)作业环境实时感知
货场区域常存在粉尘、噪声、气体、温湿度等环境风险。机器人内置环境传感模块,可对现场环境参数进行实时采集与分析,发现异常时自动报警并联动平台提醒管理人员。
特别是在夜间、无人值守时段,机器人可替代人工巡查,提升夜间安全保障能力。
(3) 视频巡逻与远程监管
机器人巡检过程中采集的实时画面将通过无线网络回传至智能管理平台,管理人员可在控制中心通过电子地图、视频监控界面 远程查看各货场实时情况。系统支持 远程喊话、语音对讲、历史视频回放等功能,为安全指挥与应急处置提供直观依据。
(4) 数据采集与可视化分析
机器人巡检数据将统一汇聚至智能管理平台,形成 数据看板、趋势曲线、异常统计与巡检报告。最终实现货场运行状态的 数字孪生可视化展示,帮助管理方实时掌握沿线货场安全动态。
(5)降本增效与人员优化
项目实施后,轮式巡检机器人可替代人工执行高频次、长时段、危险性巡检任务,显著降低人工成本与作业风险。通过数据自动采集与智能分析,减少人工报表与统计工作量,实现安全管理与运维效率双提升。
2.3项目核心价值总结
通过部署本项目,某某铁路公司可在沿线10个货场实现:
从人工巡检到智能巡检的跨越;
从事后处理到事前预警的转变;
从被动记录到主动决策的升级。
项目的核心价值体现在:
安全防控智能化——全天候监控、自动预警,构建货场安全屏障;
运维管理高效化——机器人替代人工,提升巡检效率与覆盖精度;
数据决策可视化——巡检数据沉淀,助力铁路数字化管理与科学决策;
示范引领品牌化——打造某某铁路智能货场示范样板,为后续推广提供经验。
三、核心技术方案
3.1系统方案
3.1.1整体方案
某某铁路沿线10个铁路货场,通过统一标准设计与分点部署实施,形成“一场一机、集中管理、智能协同”的系统格局。每个货场均配备1台轮式巡检机器人,结合综合管理平台,实现分布式巡检与集中式监管。
本方案采用轮式巡检机器人,结合视觉识别、红外热成像、气体检测、等多模态感知手段,对储能电站电池柜及运行环境开展智能巡检,实现对电池温度异常、气体泄漏、烟雾火情、设备状态及安防入侵等关键风险的早期发现和分级告警;同时通过自主导航、智能调度和数据平台联动,形成“实时监测—智能分析—联动处置—运维闭环”的整体管控体系,全面提升储能电站的安全水平、运维效率与智能化管理能力。
3.1.2机器人本体设计
(1)运动平台
四轮差速驱动,支持原地转弯;。
越障能力100mm,可跨越小型电缆槽/地面凸起。
最大运行速度1.5m/s,正常巡检速度0.3~0.5m/s。
(2)供电与续航
内置锂电池,单次续航6~8小时。
自动回桩充电,充电时间2-4h。
(3)防护与可靠性
整机防护等级IP65,可防尘防水。
耐温范围-250℃~60℃,适应室内外运行环境。
3.1.3传感器与检测模块
视觉与热成像
4K高清摄像头+补光灯。
红外热成像仪,温度测量范围-20℃~150℃,精度±2℃。
气体与环境
温湿度传感器。
导航传感器
激光雷达+IMU+视觉融合,实现SLAM建图和精确定位。
3.1.4软件与平台设计
机器人端
实现自主导航、巡检任务执行、数据采集。
内置AI算法:火焰识别、烟雾识别。
管理平台
提供任务下发、实时监控、数据分析、告警推送、报表生成。
可与货场站消防系统对接,形成联动机制。
3.1.5系统架构
采用“终端层—网络层—平台层—智慧算法层—交互层”五层架构模式。该架构将设备监测、数据传输、智能分析与应用展示高度融合,确保系统具备全覆盖监控、智能识别、实时预警、集中管理、辅助决策的能力。
(1)终端层(感知与执行单元)
终端层是整个系统的数据来源和执行基础,直接作用于输送设备与破碎机现场:
巡检机器人:巡检机器人搭载高清摄像头、红外热成像、激光测距和环境监测等模块,实现设备运行状态的全面检测。
控制与执行单元:含设备控制器、自动充电桩、局部报警器,确保机器人巡检任务高效执行,并支持现场应急响应。
(2)网络层(通信与传输保障)
网络层实现终端与平台之间的高速、安全通信:
多制式网络覆盖:结合4G/5G、WiFi、工业LAN,实现现场监测数据和视频流的可靠传输;
冗余与安全传输机制:采用双通道冗余机制及VPN加密,确保数据传输的安全性与稳定性。
(3)平台层(数据处理与集成中心)
平台层是系统的核心,承载数据处理、管理和应用功能:
综合信息管理:集中展示设备运行状态、实时巡检信息、传感器监测结果;
视频与红外系统:接入多路高清视频与红外热成像数据,实时识别设备异常情况;
感知融合:通过算法融合视频、温度、声音等多源数据,提高异常检测准确性;
设备与系统管理:包含终端设备管理、云台控制、任务调度、权限分级管理等功能;
智慧报表:支持自动生成巡检与异常报表,具备记录查询、统计分析与趋势预测功能。
(4)智慧算法层(智能识别与决策支持)
智慧算法层是系统实现智能化和自主化的关键:
智能路径规划算法:优化巡检机器人运行路线,提高巡检效率;
智能识别算法:对火焰识别;
多模态融合算法:融合视频、热成像、声音与环境传感器数据,提升预警准确度;
大数据分析算法:基于历史巡检与运行数据,进行趋势预测与设备健康评估;
智能决策算法:在异常发生时,自动推送报警并提供应急处置建议。
(5)交互层(人机交互与可视化应用)
交互层面向管理与服务人员,提供友好直观的操作与展示界面:
客户端与Web平台:支持电脑端、移动端访问,便于不同角色随时掌握运行情况;
集控中心大屏:集中展示输送设备运行全景、实时视频、报警信息与统计分析结果;
多角色权限交互:根据用户权限提供分级信息展示与操作权限;
人机语音交互:支持语音指令,实现机器人任务下发、巡检结果播报,提高操作便捷性。

图2系统架构图
3.1.6机器人介绍
室外轮式巡检机器人是一种专为复杂户外环境设计的智能巡检设备,机器人搭载了激光雷达、双视云台、避障传感器等设备,集成多核心系统,智能系统规划路径,运动系统提供灵活移动能力,传感器系统精准采集数据,机身系统坚实可靠,无线充电系统自动补能,提升续航。后台系统汇总分析数据,指挥机器人自主智能巡检,各系统协同运作,保障高效作业。

图3智能巡检机器人结构示意图
3.1.7机器人参数
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指标 |
性能参数 |
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外形尺寸 |
≤1720mm * 960mm * 1100mm(长×宽×高) |
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材料 |
Q235 |
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整机整备质量 |
≤350kg |
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行走速度 |
0 – 0.8m/s,速度可调 |
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制动距离 |
0.8m/s速度下,<0.5m |
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驱动方式 |
四轮差速转向 |
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转弯直径(遥控器) |
原地转向(车身对角线长度)≥1.4m |
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最大爬坡角度 |
15° |
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越障能力 |
≤100mm |
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涉水深度 |
≤100mm |
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整机环境温度 |
-10℃ - +60℃ |
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储存环境温度 |
-10℃ - +60℃ |
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环境相对湿度 |
5% - 95%(无凝水) |
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主导航方式 |
主导航方式为SLAM激光导航和SLAM激光定位 |
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激光雷达 |
16线激光雷达 |
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重复导航定位精度 |
≤±3cm |
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电池容量 |
≥60AH |
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电池标压 |
DC 48V(最大52V,截至40V) |
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待机功耗(总线) |
≤100W(非巡检、非建图模式) |
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运行功耗(总线) |
≤1200W(平整环氧地坪路面) |
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无线充电电流 |
≥6A(可选) |
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无线充电功率 |
≥300W(可选) |
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有线充电电流 |
≤20A |
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有线充电功率 |
≤1000W |
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外观和结构 |
机器人表面有保护涂层防腐设计,外表光洁,均匀,无伤痕、毛刺等缺陷,标识清晰;机器人的电气线路布置排列整齐、固定牢靠、走向合理,便于安装、维护 |
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控制方式 |
无线遥控、远程操控、自主运行 |
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充电方式 |
无线充电、有线充电 |
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自动充电 |
机器人有充电桩,可实现自动充电功能 |
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充电时间 |
3.5小时充电量大于80% |
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续航时间 |
平路行驶,速度保持在 0.8m/s 时不小于5h,待机不小于24h |
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工作模式 |
立即巡检、定时巡检、周期巡检 |
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状态指示 |
机器人具备状态指示功能,在作业时能提供信号灯状态指示 |
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通信方式 |
WIFI/4G/5G |
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通信性能 |
遥控器在距离机器人≤100m(金属壳体屏蔽信号)可以操控机器人运动;后方控制台可实时接收到机器人采集的图像、数据并处理。 |
3.2机器人系统功能
轮式机器人系统主要功能是替代目前传统的作业人员人工巡检作业模式,故该系统的巡检作业任务主要包括目前人员巡检的任务内容,即替代运检人员进行货运场列车的巡检。
3.2.1视频监控
机器人搭载的视频成像系统包含热成像相机、高清可见光相机、高精度云台。
云台水平方向具备360°连续转动能力,垂直方向具备±90°转动能力,同时配合相机变焦,可有效保证对室内轮式智能巡检机器人30米内各方向现场细节进行有效监控;同时云台自带减震装置,在室内轮式智能巡检机器人运行过程中可减小振动,配合一体化防抖相机机芯,大大提高视频观测稳定度和可观测性;云台安装在室内轮式智能巡检机器人底部,云台内可搭载可见光相机和红外热成像相机。
同时,该可见光一体化机芯具备防抖动功能,对振动有明显抑制作用。

图4机器人视觉识别示意图
3.2.2红外监测
红外热成像功能是一项重要的技术,它通过检测物体表面的红外辐射来获取温度分布信息,帮助发现设备和设施的异常温度变化,从而预防故障和安全事故。在机器人巡检系统中,红外热成像功能可以用于设备、生产装置及周围环境的温度情况,提供更为精确和全面的巡检数据。

图5红外测温示意图
3.2.3环境监测
机器人搭载多类型环境传感器,能够对铁路货场及仓库环境进行实时监测。系统可以采集空气温湿度数据,用于判断仓库是否适合货物存储;检测粉尘浓度,帮助评估货场扬尘治理效果,预防粉尘爆炸风险;环境监测数据通过无线网络实时上传至管理平台,若数值超出阈值,系统将触发声光报警并推送告警信息。通过长期数据积累,系统还能对环境变化趋势进行分析,为货场和仓库的安全管理和节能优化提供决策依据。

图6气体检测折线图
3.2.3火灾早期预警功能
机器人通过热成像监测、烟雾传感器与AI火焰识别算法,可对仓库内部、货场堆场以及轨道周边进行全天候火灾隐患检测。当系统检测到局部温度异常、烟雾浓度上升或出现火焰特征时,能够在数秒内完成告警判断,并通过无线网络将信息上报平台,同时联动声光报警器或消防系统,实现快速响应。相比传统固定式探测器,机器人具备移动探测优势,能够主动靠近异常点进行多角度复核,减少误报率。该功能可以大幅提升货场与仓库的消防防控能力,将火情消灭在萌芽状态,避免重大损失。

图7火灾识别原理图
3.2.4人员与行为识别功能
机器人具备AI人员行为识别能力,能够对进入货场和仓库的人员进行实时监控,识别是否佩戴安全帽、反光衣,确保作业人员符合安全规范。对于夜间或光照不足场景,系统可通过红外成像和低照度摄像头实现清晰成像,保障识别准确率。机器人还能够检测人员是否存在违规吸烟危险行为,并即时向管理平台发出预警。该功能可有效提升铁路货场安全管理的执行力和透明度,减少因人为不安全行为导致的事故。


图8人员行为识别示意图
3.2.5自主导航功能
巡检机器人采用多传感器融合导航技术,集成激光雷达SLAM、UWB定位和视觉辅助定位模块,能够在货场宽阔区域、堆场狭窄巷道以及仓库内部复杂环境下实现厘米级定位精度。机器人具备灵活的路径规划能力,可以根据不同场景进行全局路线生成与动态局部避障,在遇到车辆穿行、货物临时堆放或人员流动时,能够自动调整行进路线,避免碰撞。系统支持预设定时巡检任务,保证货场与仓库核心区域的定期覆盖;同时也可根据报警信息进行临时调度,快速前往异常点进行确认。整体导航系统具有高鲁棒性,能够适应昼夜变化、光照不足及粉尘、雨雪等恶劣环境,为长期连续作业提供保障。



图9自主导航示意图
3.2.6自主巡检
例行巡检是智能巡检机器人日常运维工作中最常见的应用模式。机器人搭载高清摄像机、红外热成像仪、气体传感器等多种检测设备和检测手段,通过对设备的外观检查、温度诊断等工作,并对园区内的整体运行环境状态进行实时监测。并将巡检数据自动保存到系统后台,生成检测分析报告。
对比传统的人工例行巡检,机器人巡检不受高温、噪声等恶劣环境的影响,具有巡检频次高、巡检内容全面、工作量低、安全性可靠高的优势。

图10自主巡检后台
除机器人自动进行例行巡检外,还可以通过人工遥控巡检的方式对机器人进行实时遥控。该项应用模式适用于运维人员以及管理单位需要对某类设备的状态进行锁定与监测,尤其对于在机器人自主巡检过程中如检测到设备、环境状态异常并向运维人员告警时,运维人员可以在第一时间调用机器人快速到达设备现场位置,及时对现场设备进行查看并核实报警信息,以便迅速制定响应策略。
运维人员对机器人的遥控操作具有最大的操作优先级。系统进入遥控巡检模式后,机器人将中止正在执行的其他任务,按人工遥控指令实现机器人在可调速度下的前进、后退,云台的全方位旋转以及双视摄像机的镜头变倍调节,可保证系统在第一时间到达指定位置,获取设备与环境的状态数据与可视图像,提供后台进行决策指挥。

图11手动控制区域
3.2.7与站内其它监控系统协同联动
智能巡检机器人系统提供与站内监控系统和信息一体化平台接口,能够实现与监控系统的协同联动,在设备操控和事故处理时,通过最优路径规划自动移至目标位置,实时显示被操作对象的图像信息,进一步保证整个过程的可靠实施,减轻工作人员劳动强度。
3.2.8异常检测与报警
机器人后台系统对传感器数据和仪表读数进行实时分析。系统通过预设的阈值和算法,识别异常情况,如气体泄漏、温度异常、压力超标等。
当系统检测到异常情况时,会自动生成报警信息。报警信息包括异常类型、发生位置、时间等详细信息,确保相关人员能够快速响应。
3.2.9安全防撞功能
机器人装有激光雷达和超声波雷达,根据超声反射现象,内置微处理器采用中断方式完成测距计算,得到高精度测距结果,具有较高的实时响应能力,具备2.5米远的障碍物探测能力。在机器人运行过程中能够及时发现障碍物并做出相应动作。运行过程中,一旦发现前进方向2.5米内有障碍物即进行跟踪并发出警告,当障碍物进入0.5米范围内时则立即停车并告警,同时,配合结构上的柔性保护装置,以保障财产和人身安全。
3.2.10数据存储与报告
(1)数据存储
- 本地存储:所有巡检数据和视频监控数据都存储本地,确保数据的安全性和可靠性。存储系统具有高安全性和可靠性,支持数据的长期保存和随时访问。
- 历史数据查询:系统支持历史数据查询,管理人员可以随时调取历史数据,进行分析和回溯。历史数据的分析有助于发现长期趋势和潜在问题,提升管理效率。
(2)巡检报告
- 定期报告生成:系统自动定期生成巡检报告,报告内容包括设备的运行状况、环境参数、异常情况和处理结果。巡检报告可以按日、周、月生成,满足不同管理需求。

图12报表统计图
3.2.11自主任务调度
机器人系统具备智能任务调度能力,根据任务优先级和紧急程度,自动安排任务执行顺序和路径规划。
根据任务的重要性和紧急程度,系统自动设定任务优先级,确保紧急任务优先执行。系统支持多任务并行处理,能够同时执行多个操作任务,提高工作效率。根据实时环境变化和任务进展情况,系统动态调整任务调度和路径规划,确保操作的连贯性和高效性。
3.2.12自我诊断与维护
机器人系统配备自我诊断与维护功能,能够及时发现和解决自身故障,保证系统的长期稳定运行。
通过内置传感器和诊断算法,实时监测机器人各部件的运行状态,及时发现潜在故障。一旦检测到故障,系统会立即发出报警,通知操作员进行检查和维护。部分故障可以通过系统自我调整和维护功能自动修复,减少停机时间和维护成本。
3.2.13无线充电
整套系统采用无线充电方式,无需在对应用区域进行二次施工,可进行非接触式无触点充电,无电火花产生,可以工作在具有易燃易爆气体和粉尘环境中,充电过程中无需精准对准充电位置,允许一定范围的位置误差,无需人工插拔电线,实现真正的无人值守。

图13无线充电示意图
四、效益分析
4.1经济效益分析
1. 人工成本节约
传统铁路货场巡检主要依赖人工方式,每个货场需配备2~3名巡检员,夜间和恶劣天气下工作强度大、风险高。通过引入轮式智能巡检机器人,可替代人工执行大部分巡检任务,包括设备状态监测、火灾隐患排查、人员违规作业识别、车辆运行环境检测等。机器人全天候运行能力显著降低了对人工的依赖,减少巡检人力投入和长期人工成本支出,同时降低加班、误检和漏检带来的间接损失。
2. 运维与检修成本降低
机器人具备自动充电、自主巡航和远程管理功能,系统平台可统一下发任务、采集数据和生成报告。设备状态可通过可视化监控与智能分析提前发现潜在故障,降低突发停机率,减少因设备异常导致的经济损失。与传统被动维修相比,智能预警维护可减少大修次数、延长设备寿命、优化资产利用率。
3. 数据资产价值提升
项目实施后,每个货场将形成多维度巡检数据资产,包括视频影像、热成像结果、环境参数、作业行为分析等。通过大数据分析与模型学习,可辅助管理决策,实现从经验驱动到数据驱动的转变。这些数据还可为后续铁路沿线的智慧安全管理系统提供基础支撑,提升整体运营效率与决策科学性。
4.2安全效益分析
1. 提高巡检准确性与及时性
轮式机器人搭载高清双光谱云台、热成像仪、气体检测模块和AI视觉识别算法,可实时识别火焰、烟雾、泄漏、人员闯入等风险,较人工巡检更及时、更精确。尤其在夜间或恶劣天气下,机器人可保持高稳定性运行,确保全天候无间断巡检。
2. 降低人员安全风险
铁路货场环境复杂,部分区域存在噪声高、车辆密集、温差大或潜在泄漏等危险。采用机器人替代人工进入风险区域,可有效避免人员中毒、坠落、碾压等事故。系统还可与报警装置联动,在发现异常后自动上报、提示现场人员撤离,形成主动安全防护机制。
3. 火灾与突发事件响应能力提升
机器人在巡检过程中可对温度异常、烟雾、火焰进行实时监测与识别,第一时间推送至平台中心并触发报警,实现“早发现、早响应”。配合货场现有的消防系统,可实现自动联动预警和应急处置,大幅缩短事故响应时间。
4.3管理效益分析
1. 提升管理数字化水平
项目建设将搭建统一的智能巡检管理平台,具备任务调度、视频回放、告警分析、设备状态监测等功能。通过数字化、信息化手段,可实现从“人工巡检+纸质记录”向“智能巡检+系统管理”的转型,全面提升管理效率。
2. 实现多点分布式统一管控
项目共涉及10个货场,每个货场部署1台机器人,所有终端统一接入中心平台,实现集中监控、远程指挥和统一运维管理。管理者可通过平台实时掌握各货场运行状态、巡检结果和告警信息,提升跨场区协同效率。
3. 数据留痕与可追溯管理
所有巡检任务、影像数据和告警记录均可自动存档,实现事件全过程可追溯管理,便于事故分析、责任划分和监管审计。通过AI算法持续学习与优化,系统能不断提升巡检效率与识别准确度。
4.4社会与政策效益分析
1. 响应国家智能制造与数字化转型政策
该项目符合《“十四五”数字经济发展规划》《关于加快新一代人工智能产业发展的指导意见》《铁路安全管理条例》等政策导向,积极推动铁路行业向智能化、无人化方向升级。通过项目建设,可成为区域铁路行业智能化转型示范工程。
2. 促进铁路运输安全与高效运行
项目通过AI+机器人技术助力铁路货运的安全生产与高效运营,减少人为因素导致的安全事故,保障货运通道畅通,间接提升区域经济物流效率,符合国家“公转铁”绿色交通战略要求。
3. 推动低碳与节能减排
巡检机器人采用电能驱动,替代燃油巡逻车辆,减少碳排放与能源消耗。项目实施后,铁路货场整体运行将更加节能、环保、可持续,符合国家“双碳”战略目标。
4. 提升企业社会形象与竞争力
通过智能化巡检体系建设,邯黄铁路可树立“数字安全”“智慧铁路”的现代化形象,提升企业在铁路智能化领域的技术影响力与品牌竞争力,为未来更多数字化项目落地奠定基础。
4.5综合效益总结
项目实施后,将在经济效益、安全保障、管理优化、政策合规和社会影响等方面取得显著成果。系统的应用不仅能提升巡检效率和准确性,减少人工成本与事故风险,还能为铁路货运智能化管理提供可复制的样板。
总体来看,项目具有投入合理、见效迅速、风险可控、可持续性强的特点,社会与经济双重效益显著。
五、项目实施计划
以下为《某某铁路沿线铁路货场智能化巡检系统项目实施计划》,方案以500万元总投资、10个货场分步建设为前提,计划周期 6个月完成整体交付,内容涵盖建设步骤、进度安排、组织分工与风险控制。
5.1项目实施总体思路
本项目以“统一标准设计、分步同步实施、集中平台管理”为建设原则,采用先试点后推广策略:
选取1个货场作为试点,完成系统集成与测试;
根据试点经验优化方案,批量部署至其余9个货场;
最终形成统一平台管理、分区独立运行的智能巡检体系,实现全线自动巡检、异常预警与数据归集分析。
项目总周期为 6个月,分为五个阶段:项目启动 → 设计开发 → 生产集成 → 安装调试 → 验收交付。
5.2项目实施阶段划分与进度计划
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阶段 |
时间周期 |
主要任务 |
关键成果 |
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1. 项目启动与需求确认 |
第1个月(第1-4周) |
① 完成项目启动会议;② 现场勘察与数据采集;③ 明确货场环境条件与巡检路线;④ 细化技术指标与功能清单 |
《项目实施计划》《需求确认书》《现场勘察报告》 |
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2. 系统设计与平台开发 |
第2个月 |
① 完成巡检机器人功能定义;② 设计AI视觉识别算法(人员违规、火情、障碍检测等);③ 建设云端管理平台及移动端应用;④ 系统方案评审 |
《系统设计说明书》《AI算法模型》《平台原型系统》 |
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3. 设备生产与工厂集成测试 |
第3-4个月 |
① 巡检机器人生产装配;② 平台软件与硬件对接;③ 完成工厂调试与预验收;④ 货场试点联调 |
《设备出厂检测报告》《系统集成测试报告》《试点联调记录》 |
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4. 现场安装与调试联动 |
第5个月 |
① 各货场机器人部署与路线标定;② 与货场视频系统、应急广播系统联动;③ 巡检计划配置;④ 平台功能测试与用户培训 |
《现场调试记录》《联动测试报告》《培训资料》 |
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5. 系统验收与运维交接 |
第6个月 |
① 开展整体验收测试;② 形成运行手册与维护方案;③ 签署验收报告;④ 进入运维期 |
《竣工验收报告》《运维方案》《用户手册》 |
5.3质量与进度控制措施
(1)质量控制
严格执行ISO9001质量体系标准;
关键环节设立三级验收制度:设计评审、工厂检测、现场调试;
采用第三方检测机构对关键性能指标进行抽检。
(2)进度控制
每周召开项目例会,通报进度与风险;
建立进度里程碑控制点:
第4周完成需求确认;
第8周完成设计开发;
第16周完成试点调试;
第20周完成全线安装;
第24周完成验收交付。
(3)风险应对
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风险类别 |
可能问题 |
应对措施 |
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技术风险 |
识别算法误判率高 |
建立AI模型本地化优化机制 |
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工期风险 |
天气或场地施工延误 |
预留15天浮动期 |
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接口兼容风险 |
与现有监控系统不匹配 |
提前获取接口文档并模拟测试 |
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运维风险 |
机器人维护难度高 |
建立远程诊断平台和本地运维培训制度 |
5.4成果交付与验收标准
(1)交付内容
10台轮式巡检机器人(含AI视觉识别系统);
智能巡检管理平台(含云端与本地部署版);
系统集成文档与API接口;
用户操作与维护手册。
(2)验收标准
巡检任务完成率 ≥ 98%;
识别准确率(火情、违规)≥ 95%;
故障报警响应延迟 ≤ 5秒;
平台数据上传成功率 ≥ 99%;
满足国家及铁路行业安全标准。
5.5项目后期维护与优化计划
运维期:自验收通过后12个月内提供免费维护;
算法升级:每季度进行一次模型优化;
设备巡检:每半年进行一次现场检修;
系统扩展:预留API接口,可接入货场门禁、货车识别系统。


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