地鐵車輛故障事件的分類錄入及數(shù)據(jù)應(yīng)用

湛耀斌

(廣州市地下鐵道總公司運(yùn)營事業(yè)總部，510310，廣州∥工程師)

地鐵車輛在日常運(yùn)營和檢修過程中，不可避免地會發(fā)生各種各樣的故障事件。因此，需要將故障事件分類錄入，使之成為內(nèi)容具體、全面、可供應(yīng)用的數(shù)據(jù)信息，并通過對數(shù)據(jù)信息的充分利用避免車輛因故障事件而影響正線的正常運(yùn)營。本文根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際管理情況，在地鐵車輛故障事件的分類錄入及數(shù)據(jù)應(yīng)用兩個方面進(jìn)行了經(jīng)驗(yàn)總結(jié)和探討。

1 地鐵車輛故障事件的分類錄入

1.1 按地鐵車輛設(shè)備部件的所屬系統(tǒng)分類

目前，地鐵車輛設(shè)備部件的系統(tǒng)分類具體如下:牽引/電制動系統(tǒng)(含高壓主電路)、輔助系統(tǒng)、列車控制及診斷系統(tǒng)(含火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng))、乘客信息系統(tǒng)、有接點(diǎn)控制電路、照明系統(tǒng)、受電弓/集電靴、空調(diào)系統(tǒng)、供風(fēng)系統(tǒng)、氣制動系統(tǒng)、車體及內(nèi)裝、車門系統(tǒng)、貫通道、車鉤及緩沖裝置、轉(zhuǎn)向架/輪對、供電接口、軌道接口、信號接口、其他等。下面以兩個車輛關(guān)鍵系統(tǒng)為例說明車輛設(shè)備部件所屬系統(tǒng)的定義情況。

(1)牽引/電制動(含高壓主電路)系統(tǒng)的設(shè)備部件主要有:高速斷路器、牽引逆變器中的零部件(如各類接觸器、電抗器、電容器、電壓傳感器、電流傳感器、逆變模塊、斬波模塊等)、牽引電機(jī)、制動電阻、牽引系統(tǒng)速度傳感器、牽引控制單元、司機(jī)控制器和控制軟件等，以及從受電弓/集電靴后端至牽引/電制動系統(tǒng)、輔助系統(tǒng)前端的高壓主電路及其零部件等。

(2)氣制動系統(tǒng)的設(shè)備部件主要有:制動控制單元、輔助控制單元、基礎(chǔ)制動單元，以及各單元中的零部件和控制軟件等。

1.2 按地鐵車輛設(shè)備部件的故障類別分類

目前，地鐵車輛設(shè)備部件的故障類別具體有:電氣元器件、電子板件、軟件問題、機(jī)械部件、集成模塊、易損易耗件、外部人為原因、原因不詳、其他等。下面以上述兩個車輛關(guān)鍵系統(tǒng)為例說明故障類別的定義情況。

(1)牽引/電制動(含高壓主電路)系統(tǒng)故障類別的具體說明如下:

電氣元器件——高速斷路器、牽引逆變器中的零部件(不含牽引逆變單元)、牽引電機(jī)、制動電阻、傳感器、司機(jī)控制器等。

電子板件——牽引控制單元內(nèi)的各種電子板件。

軟件問題——確定為軟件原因引起的故障;否則，非硬件且復(fù)位后恢復(fù)正常的故障，則列為其他。

機(jī)械部件——高速斷路器箱體裂紋、風(fēng)機(jī)異響、各箱體機(jī)械部件故障等。

集成模塊——由電氣和機(jī)械部件共同組合而成的整件，如牽引逆變單元中的功率單元模塊等。

易損易耗件——L型地鐵車輛直線電機(jī)排障器等因老化而更換的零部件等。

外部人為原因——確認(rèn)是人為原因造成的故障。

原因不詳——暫未查明原因的故障。

未來“一帶一路”傳播研究需重點(diǎn)關(guān)注“合作傳播思維與國際傳播主體意識培養(yǎng)”的問題，圍繞差異化的傳播環(huán)境和受眾特征開展區(qū)域國別研究，同時考察多層次傳播主體的傳播實(shí)踐及其效果，持續(xù)跟進(jìn)“新媒體成為國際傳播主渠道”這一動向。

其他——除上述以外的故障事件。

(2)氣制動系統(tǒng)故障類別的具體說明如下:

電氣元器件——壓力開關(guān)、壓力傳感器、氣制動系統(tǒng)速度傳感器、電磁閥里的電氣元件等。

電子板件——制動控制單元內(nèi)的各種電子板件。

軟件問題——EBCU(電子制動控制單元)軟件故障、G閥(網(wǎng)關(guān)閥)軟件故障、S閥(智能閥)軟件故障等。

機(jī)械部件——模擬轉(zhuǎn)換閥、中繼閥、限壓閥、溢流閥、減壓閥、脈沖閥、防滑閥、制動機(jī)、制動夾鉗、測試接頭、電磁閥里的機(jī)械部件等。

易損易耗件——制動盤、閘片、閘瓦、密封件等因使用到限而更換的零部件等。

外部人為原因——確認(rèn)是人為原因造成的故障。

原因不詳——暫未查明原因的故障。其他——除上述以外的故障事件。

1.3 可靠性分析平臺

車輛中心使用VStudio2005設(shè)計(jì)軟件構(gòu)建了可靠性分析平臺，將地鐵車輛故障事件全部按上述車輛設(shè)備部件的所屬系統(tǒng)和故障類別進(jìn)行分類后錄入，供有關(guān)人員查看使用。故障錄入界面見圖1，故障查看界面見圖2。

圖1 可靠性分析平臺的故障錄入界面

在可靠性分析平臺的故障錄入界面上，除了系統(tǒng)和故障類別分類外，還有其他相關(guān)欄目，如故障號、線路、車號、正線影響、故障發(fā)現(xiàn)、公里數(shù)、故障日期、掛起、是否來自《運(yùn)營日報(bào)》、修復(fù)方式、故障現(xiàn)象、處理結(jié)果、增加更換部件等。部分相關(guān)欄目的具體內(nèi)容說明如下:

圖2 可靠性分析平臺的故障事件查看界面

在“線路”選項(xiàng)中，涵蓋了目前線網(wǎng)的全部線路;

在“車號”選項(xiàng)中，包括了目前線網(wǎng)使用的全部地鐵車輛;

在“正線影響”選項(xiàng)中，主要有3min以上晚點(diǎn)、5min以上晚點(diǎn)、10min以上晚點(diǎn)、清客、救援、退出服務(wù);

在“故障發(fā)現(xiàn)”選項(xiàng)中，主要有正線、大修、架修、兩年檢、一年檢、半年檢、三月檢、月檢、雙周檢、旬檢、周檢、日檢、特殊檢、系統(tǒng)修等;

在“掛起”選項(xiàng)中，主要有跟蹤、缺件;

在“修復(fù)方式”選項(xiàng)中，主要有更換、調(diào)整、互換、暫不處理、檢查無異常、信號處理。

在故障事件分類錄入時，上述相關(guān)欄目的具體內(nèi)容和信息必須同時規(guī)范輸入。此外，通過可靠性分析平臺的故障事件查看界面，可將故障事件以Excel的文檔格式的數(shù)據(jù)列表統(tǒng)計(jì)方式輸出，共享給有關(guān)人員使用。數(shù)據(jù)導(dǎo)出后具體的Excel文檔格式見圖3。

圖3 數(shù)據(jù)導(dǎo)出后具體的Excel文檔格式(節(jié)選)

另外，針對上述車輛設(shè)備部件所屬系統(tǒng)和故障類別的分類，部門以正式發(fā)文的形式，下發(fā)了《故障事件分類錄入說明》給各分部的錄入人員學(xué)習(xí)。在“錄入說明”中，還專門編制了“故障事件分類錄入一覽表”，以便錄入人員能夠快速查找、準(zhǔn)確確認(rèn)和錄入故障事件。

2 地鐵車輛故障事件的數(shù)據(jù)應(yīng)用

地鐵車輛故障事件經(jīng)過上述的分類及規(guī)范錄入后，形成了完整的數(shù)據(jù)信息，其應(yīng)用主要有以下方面:

(1)及時反映車輛的質(zhì)量狀態(tài)，有效跟蹤故障處理情況，確保故障徹底處理。當(dāng)各分部的錄入人員將車輛故障事件錄入后，可形成數(shù)據(jù)信息，供有關(guān)人員參考、使用和處理，具體如圖3所示。此外，各分部各車輛系統(tǒng)的分管技術(shù)人員，可以在可靠性分析平臺上進(jìn)行確認(rèn)、審核，界面如圖4、圖5所示。另外，各線路車輛故障的處理、確認(rèn)及審核情況，還可以在可靠性分析平臺上立即反映出來，如圖6所示。通過使用該數(shù)據(jù)平臺，可使部門各級管理人員有效地跟蹤故障的處理情況，督促相關(guān)人員及時徹底地處理車輛故障，從而確保車輛的檢修質(zhì)量。

圖4 可靠性分析平臺的確認(rèn)、審核界面一

圖5 可靠性分析平臺的確認(rèn)、審核界面二

圖6 可靠性分析平臺的各線路車輛故障審核百分率界面

(2)為各級檢修規(guī)程的修改、補(bǔ)充與完善提供了質(zhì)量分析基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。檢修規(guī)程，主要是根據(jù)車輛供貨商提供的維修手冊等技術(shù)文件進(jìn)行編制。維修手冊明確了車輛各級檢修作業(yè)的內(nèi)容和技術(shù)要求，是車輛檢修最重要的技術(shù)文件，是開展后續(xù)工作的基礎(chǔ)。通過使用該數(shù)據(jù)平臺，可對車輛在日常運(yùn)營和檢修過程中發(fā)生或發(fā)現(xiàn)的故障事件、質(zhì)量情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、整理、分析和總結(jié);并且，根據(jù)車輛的現(xiàn)場實(shí)際情況，找出需重點(diǎn)關(guān)注的車輛系統(tǒng)和設(shè)備部件，從而更好地對各級檢修規(guī)程不斷地進(jìn)行修改、補(bǔ)充與完善。

(3)為車輛大(架)修、各級定修的修前質(zhì)量分析提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。由于大(架)修是目前車輛的最高修程，其運(yùn)營里程和運(yùn)用時間相對較長，因此，在大(架)修前，通過使用該數(shù)據(jù)平臺，提早收集待修車輛的質(zhì)量狀態(tài)及有關(guān)情況、資料，結(jié)合查閱車輛履歷本和主要部件履歷本，做好修前質(zhì)量分析，制定嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致的作業(yè)計(jì)劃，為大(架)修工作提供技術(shù)指導(dǎo)，充分利用大(架)修的檢修機(jī)會，可使車輛恢復(fù)到最佳狀態(tài)。此外，對于車輛開展的各級定修，如年檢、月檢、周檢等工作，也提供了質(zhì)量分析的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，使車輛完成檢修作業(yè)后，其各種設(shè)備部件的狀態(tài)達(dá)到技術(shù)要求。

(4)通過使用該數(shù)據(jù)平臺，還可以為開展管理工作提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及共享平臺。具體管理工作為:①為技術(shù)人員及專業(yè)組對車輛系統(tǒng)、設(shè)備部件進(jìn)行質(zhì)量分析提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù);②對車輛慣性故障、疑難故障的跟蹤及處理提供了歷史數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn);③為解決車輛系統(tǒng)、設(shè)備部件類似故障提供了處理經(jīng)驗(yàn)和參考;④為車輛系統(tǒng)、設(shè)備部件進(jìn)行階段性的質(zhì)量分析提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù);⑤為各型車輛各系統(tǒng)進(jìn)行質(zhì)量對比分析提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù);⑥為車輛設(shè)備部件進(jìn)行全壽命分析提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù);⑦為車輛各系統(tǒng)設(shè)備部件國產(chǎn)化后進(jìn)行質(zhì)量分析提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù);⑧為各型車輛供貨商、子系統(tǒng)分包商提供的設(shè)備部件進(jìn)行質(zhì)量分析提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù);⑨為車輛各故障系統(tǒng)所占比例及類別構(gòu)成進(jìn)行質(zhì)量分析提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù);⑩對各型車輛各系統(tǒng)進(jìn)行月度、年度的質(zhì)量分析提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù);○11為各線路車輛正線運(yùn)營故障率(次/車·萬km)的對比分析提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù);○12為車輛設(shè)備質(zhì)量評估體系的建立和實(shí)施提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù);等等。

3 結(jié)語

通過對地鐵車輛故障事件的分類及規(guī)范錄入，能夠提高車輛故障數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性，為車輛的質(zhì)量分析及管理工作提供真實(shí)、有效、完整的基礎(chǔ)數(shù)據(jù);通過對數(shù)據(jù)信息的充分應(yīng)用，能夠使車輛的質(zhì)量管理工作更加標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、精細(xì)化、常態(tài)化;通過開展此項(xiàng)工作，能夠?qū)μ岣哕囕v檢修質(zhì)量、消除安全隱患、保障行車安全起到重要的作用。

［1］廣州市地下鐵道總公司.車輛中心質(zhì)量管理規(guī)定［R］.廣州:廣州市地下鐵道總公司，2012.