▲ 인공지능 기반 전동차 고장예지 시스템 구성도

한국철도기술연구원(원장 한석윤)이 인공지능을 활용해 전동차의 고장을 예지하는 기술을 개발, 이상 현상을 미리 감지해 예방조치를 시행함으로써 운행 안전성 향상에 기여할 것으로 보인다.

한국철도기술연구원(이하 철도연)은 인공지능(AI)기반 전동차 고장 예지 시스템을 인천교통공사 운연차량기지에서 시연회를 지난 10월 23일에 개최했다고 3일 밝혔다.

AI 기반 전동차 고장 예지 시스템은 열차종합제어장치(TCMS: Train Control and Monitoring System) 데이터를 활용해 전동차의 고장을 예지하는 시스템으로 철도연과 인천교통공사가 공동 개발했다.

열차종합제어장치는 전동차의 무인운전 제어와 운전 및 차량검사 지원을 위한 정보관리시스템으로 전동차의 각 부속 시스템의 정확한 동작 감시, 이상 발생 시 고장기록 데이터 등을 수집·기록하는 장치다.

인공지능기반 전동차 고장 예지 시스템은 센서 등 구성품을 추가하지 않고 기존 전동차 TCMS 데이터를 활용해 전동차 전기장치에 고장이 발생하기 전, 이상 현상을 미리 감지해예방조치를 시행하게 하는 기술이다.

TCMS 데이터 고속 변환 모듈, 인공지능 기반 예측 및 진단 모듈, 시각화 모듈로만 구성되며,

전동차는 운행 안전성 향상 및 운행 중단 최소화로 운송 및 운영 효율을 높이일 수 있다.

이번 시연회는 운연차량기지에 입고한 인천 2호선 전동차 전기장치의 TCMS 데이터를 전송받아 데이터 변환과 인공지능 모델을 통해 예측 및 고장진단을 하는 전 과정을 진행했다.

원종운 철도연 철도인공지능실장은 “현재까지는 일부 전기장치의 고장을 예지하는 수준이지만, 전동차 모든 장치까지 고장예지가 가능하도록 범위를 확대할 수 있도록 연구개발을 지속하겠다.”고 말했다.

한석윤 철도연 원장은 “인공지능 기반 전동차 고장 예지 시스템은 안전하고 효율적인 도시철도 운영을 위한 핵심 기술이 될 것”이라며, “다양한 철도 인공지능 기술 개발과 적용으로 보다 안전하고 효율적인 철도교통 실현을 위해 노력하겠다”고 전했다.