Рассмотрены вопросы повышения требований безопасности движения и надёжности элементов механических подсистем железнодорожного подвижного состава. Показано, что в процессе трения элементов колеса и рельса формируются нелинейные связи, зависящие от большого числа нелинейновзаимосвязанных факторов, динамических параметров механических подсистем, условий окружающей среды. Для исследования и динамического мониторинга мобильных фрикционных систем используются методы трибоспектральной идентификации и физико-математического моделирования. Показано, что использование системы интегральных оценок амплитудо-фазочастотных характеристик позволяет идентифицировать и прогнозировать состояние фрикционного контакта, его триботермодинамику