고려차량, TCMS 개발…화물열차 탈선사고 AI로 예방한다

국내 최초로 TCMS 시스템이 장착된 황산차. 고려차량

화물열차 제작, 정비 전문업체인 고려차량이 화물열차의 이상 상태를 실시간으로 감지할 수 있는 시스템을 개발했다. 이를 통해 열차 탈선 사고가 획기적으로 줄어들 것으로 기대를 모으고 있다.

고려차량은 국내 최초로 화물열차의 차축발열 및 진동, 선로 검측 등 열차 및 선로의 이상 상태를 실시간으로 감지할 수 있는 TCMS를 개발해 위험물을 싣고 다니는 황산차에 적용했다고 25일 밝혔다.

고려차량이 개발한 TCMS는 화물열차 차축 베어링의 온도와 진동을 실시간으로 감지해 데이터 센터에 송신한다. 이어 빅데이터 기반 인공지능(AI) 분석 시스템이 열차 및 선로의 이상 상태를 판단해 열차의 운행가능 여부 및 정비시기를 알려준다.

또 TCMS 시스템에 탑재된 위성항법장치(GPS)를 통해 이상 진동이 감지되는 선로의 위치를 실시간으로 파악해 레일 파손, 선로 뒤틀림 등 탈선을 유발할 수 있는 위험요인을 사전에 정비할 수 있게 해준다.

TCMS 시스템은 차축 베어링에 온도와 진동을 감지하는 센서를 부착해 대기와 베어링 간 온도차가 베어링 제조사의 권고 기준을 초과하거나 이상 진동이 감지될 경우 관련 인원에게 스스로 상황을 전파해 화물열차 및 선로 점검을 통해 탈선사고를 사전에 예방할 수 있게 해준다.

고려차량은 위험물을 싣고 다니는 황산차에 TCMS를 우선 적용하고 향후 시멘트화차와 컨테이너 화차 등 모든 민간 열차에 적용할 계획이다.

고려차량은 TCMS 개발로 화물열차 탈선 사고를 획기적으로 줄일 수 있을 것으로 기대하고 있다. 화물열차의 경우 탈선사고 7건 중 6건(85.7%)이 축상 베어링 발열로 인한 차축절손 때문에 발생했다. 축상 베어링 발열을 사전에 감지하면 화물열차의 탈선사고를 획기적으로 줄일 수 있다는 것이다.

고려차량 관계자는 “TCMS 관련 특허를 지난 해 출원해 등록을 앞두고 있다”며 “현재 시험 중인 제동 완해불량 모니터링 기능이 완성되면 차량문제로 인한 탈선사고를 획기적으로 줄일 수 있다”고 밝혔다.

한편, 한국철도공사는 지난 1월 고려차량을 방문해 TCMS 시스템의 구성, 모니터링 항목, 분석 알고리즘, 서버 및 기능, 전력 소비 등을 점검하고 공사 화차에 도입하는 방안을 검토 중인 것으로 알려졌다.

고려차량 관계자는 “TCMS는 현재의 시간·상태기반 정비에서 예측기반 정비로 성큼 다가서게 할 핵심기술”이라며“TCMS 시스템을 통해 탈선사고의 원인을 사전에 예방하고 관제센터, 기관사, 정비인력, 차량소유주 등이 통합으로 사용하는 플랫폼을 구축해 철도 운행안전을 획기적으로 개선하겠다”고 밝혔다.

조성우 기자 good_sw@etnews.com

[Copyright © 전자신문. 무단전재-재배포금지]