徐 飞
(武汉地铁运营有限公司,湖北武汉430000)
武汉地铁1号线一期车辆大修模式探讨及实施情况
徐 飞
(武汉地铁运营有限公司,湖北武汉430000)
文章以武汉地铁1号线一期车辆大修项目的筹备及实施为例,主要从大修模式选择、大修规程制订、生产组织管理及持续改进方向等整体情况入手,分析了项目实施过程中的重难点和应对方法,总结了武汉地铁大修业务从无到有并不断完善的发展过程。
地铁;车辆大修模式;规程;生产组织实施;改进
武汉地铁1号线一期车辆自2004年7月开通运营,至2015年运营里程达到77~98万km,达到车辆大修年限(走行公里120±10万km、运行年限12±1年)。根据车辆走行公里数的预测,计划用3年时间完成一期12列车的大修工作。尽管有第一期架修的经验,但面对大修这一城市轨道交通车辆的最高级别修程,如何在保证供车的前提下安全、高效、经济地完成此次大修,仍是一项艰巨的任务。
1.1 影响因素
大修模式是指大修中某个系统或设备检修方法的选择。车辆大修的检修模式有自主检修和委外检修、集中维修和分散维修、换件维修和原件维修等。不同的模式决定了各项检修工作的实现方式,也和检修基地的工艺能力、经济性、是否存在可利用的社会化资源等因素密切相关。
(1)检修基地的工艺能力是考虑自主检修和委外检修的首要因素。在决定某个系统是否要自主检修时,要考虑基地配置检修作业所需设备的情况,能否有技术能力完成检修作业。
(2)经济性是确定检修模式的另一个重要因素。经济性要考虑全寿命周期的维护成本,以此选择更优方案。同时合理利用社会化资源,可以有效降低检修周期。
(3)考虑必要的技术改造。对于已经使用超过10年的设备,可能已经无法买到检修必需的备品备件或已经出现性能更强、经济性更好的替代产品,可借助于大修对此类设备完成改造升级。
1.2 1号线一期车辆大修模式
通过对1号线车辆基地工艺条件、车辆使用维护手册、系统(设备)技术规格书、运用故障数据、历年整改及改造项等基础数据的整理和分析,并调研了国内开展大修较为成熟的北京地铁、上海地铁及广州地铁模式,以此为相关依据,确定了武汉地铁1号线各系统/部件的检修模式,如表1所示。
车辆大修规程的主要内容包括大修检修工作所涉及的检修范围、检修方法、技术工艺标准、验收标准等,是符合现有工艺条件、可执行的规范性文件,是大修筹备工作的重要技术准备。大修检修规程中必换件、检换件、耗材清单也是制定物资计划的依据。
表1 各系统/部件的检修模式
2.1 检修范围确定
检修范围是大修规程的核心内容之一,主要考虑以下几个因素。
(1)使用维护手册和技术规格书中对部件检修周期和使用(设计)寿命的指导意见。这是确定检修范围的主要依据,但如有确切的证据或使用经验,也可适当对检修周期和使用寿命做更改。比如1号线一期车辆第一次架修时,按使用维护手册要求更换了车门密封胶条及护指胶条,但当时胶条整体状态良好。后来在运用过程中发现胶条可以在大修时更换,损耗更加合理,前期更换造成资源浪费。因此调整了胶条的检修范围。
(2)车辆运用状态及故障数据。尤其是近3年的故障数据是确定检修范围的另一个主要依据。通过惯性故障的数据分析可以确定某部件的寿命或者是否存在缺陷,可结合大修程予以更新或技术改造。
(3)结合城市轨道交通装备技术发展动态。在大修中考虑对某些设备进行技术升级改造,比如通过此次大修将贯通道改造为已经成熟使用的不带护板式贯通道,提高系统可靠性,降低整个寿命周期内的使用维护成本。
(4)历年整改或改造项。整理分析整改或改造项的目的在于明确后期改造项目的使用寿命和检修周期,避免过修,影响效率和成本。
2.2 检修工艺和检修记录表单制定
检修工艺是大修工作最基础的实施指导文件,包含了部件检修流程、使用备件(必换件和检换件)、耗材、工器具及设备、作业方法、质量标准等内容,用以指导作业人员完成具体的维修活动。对于车辆大修而言,工艺标准要考虑以下因素。
(1)相比新造车,部分部件在性能、技术参数上会有所下降,在制定维修工艺标准时就要放宽这些性能和参数,使维修经济性提高。但同时也要保证系统、整车的性能和可靠性,所以这些调整的性能和参数一方面要能量化,另一方面要经过试验台或整车性能试验的验证。
(2)对于技术改造的项目,一方面其性能和参数要和现有系统匹配,另一方面要符合相关规范、标准要求。
(3)检修记录表单主要是对检修活动做记录,包含检修结果、作业人、检查人等内容,实现检修作业全过程控制,以便对检修情况进行追踪,为以后的运营维护提供依据。
由于1号线一期车辆大修和1号线二期架修同时进入修程,使得大架修车间要在2015年至2017年同时完成12列车的大修工作和21列车的架修工作,人员、设备(主要是架车机和实验设备)、场地和供车压力要求此次大修的进度控制更为精确。
3.1 生产组织
此次大修的具体检修工作由部门大架修车间承担,大架修车间按原有班底和工作需要分为机械工班、电气工班、制动工班、电路工班和综合工班。其中机械工班负责车门、贯通道的检修工作以及转向架、内装、车体油漆委外检修的配合工作,并负责起落车作业。电气工班负责牵引系统、辅助电源系统、列车广播系统、列车照明系统、车上小型电气设备(开关元、继电器)等,同时也负责空调系统委外检修的配合工作。制动工班负责制动系统的检修工作,主要有制动管路清洁、检修工作,各类阀件、单元缸、空压机分解检修及实验工作,制动单车试验等。电路工班负责电线路的检修工作,一是老化电缆更换,属于结合大修做的专项整改;二是完成大修车辆高压回路、控制回路的检修工作。综合工班主要负责特种设备使用和维护、作业场所物流工作。
3.2 生产流程
车辆大修的生产流程制定要保证平衡,通过对作业内容进行平均化,合理安排工作计划和人力,在整个流程内保持工作荷载平稳。做到精益生产,在每个工序都严控质量,减少返工工时和物料浪费。大修生产流程如图1所示。
图1 大修生产流程图
生产流程中的重难点是静调和动调工作。通过一系列的测量、试验确认修后车辆的状态,发现并消除隐患,从而确保车辆满足运营要求。在执行静动调工作时关注以下几点。
(1)调制作业涉及人员多、系统多、工况多,要注意车上作业和车下作业,带电作业和不带电作业的关系,安全第一,合理安排生产,保证进度。
(2)实验项目要根据实际情况选取,最终目的是保证修后车辆状态。如本次大修做了淋雨试验,主要目的是为了检验车窗、车门玻璃等部位的粘胶防水密封性能。
(3)1号线采用电动塞拉门,车门调试要在不带电、带电、(车厢)负压工况下分阶段完成,也和整车调试同步完成。
3.3 进度控制
通过数次优化,检修周期约为4个月,具体如图2所示,进度控制的要点有以下几个方面。
(1)车辆内装要送至专业厂家做翻新,分解、运输、翻新、组装工作周期长,是车门调试的紧前作业,是进度控制的关键作业,要合理安排人员和作业流程,保证节点进度。
(2)转向架委外检修中对于检换件的不可控因素过多,对关键部件保证其周转正常,减少不可控因素影响检修进度。
(3)由于检修基地无全自动喷涂设备,车体油漆质量受温湿度影响较大,在生产安排中要尽量避开极端天气。
3.4 质量控制
车辆大修的质量控制遵循“以可靠为中心”进行检修作业,在全过程中以精益生产和标准化生产为手段,确保工艺执行符合质量要求。
车辆大修的质量保证一方面依赖于物料的品质,上车的物料要保证其符合质量要求,严把入口关;另一方面依赖于工艺的执行,通过班组标准化作业、“三检”(即自检、互检和专检)制度等来保证。
修竣车辆交付运营后,可能还会有质量问题在使用过程中暴露出来。在执行过程中应加强交验工作,通过精细检查消灭遗留问题。同时也应明确大修和日常维护之间的关系、责任,规范修后质保制度。
按既定计划完成首列车大修试修任务后,修后列车基本达到新造车的技术条件,工程整体执行情况达到预期的目标,但以下方面还需改进。
(1)检修规程和检修工艺制定略滞后,且在执行时多有纰漏。可以通过技术通知的方式临时对检修规格和检修工艺做调整并适时执行,临时性的文件内容最终都体现在正式文件的修订版中。
(2)进口备品备件采购周期长,易受不可控因素影响,对于这部分备件要预留足够的采购时间,并制定紧急处理预案。
(3)除车辆本身的备品备件外,还要考虑大修所用设备和工器具的备品备件,及时修复故障设备,避免因设备待修造成检修工作延误。
(4)在大修检修和调试过程中,要考虑外部因素对工期的影响,采取合理方式规避,如天气因素、其他专业对关键工序的影响等。
(5)通过使用一些专用工具、耗材往往可以大幅度提升作业效率,要加强和此类供应商的交流,从新车制造汲取经验,合理使用工具、耗材。
图2 大修进度控制表
通过第一列试修车近一年安全平稳的运营,验证了此大修模式在现有条件下是较优的方案之一,具备一定的合理性和科学性。但车辆大修是一项系统性的工程,要从检修模式、技术管理、生产计划、生产组织、工艺方法等方面不断修正和持续改进,使大修体系更加高效、有序。
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责任编辑 王宏强
Discussion on Model and Implementation of First Phase Vehicle Overhaul on Wuhan Metro Line1
Xu Fei
Taking planning and implementation of phase1vehicle overhaul project on Wuhan metro line1as an example, the paper mainly starts from the angle of overhaul mode selection, overhaul regulation planning, production management and continuous improvement of the direction of the overall situation, and it analyzes the difficulties and countermeasures in the process of project implementation, summarizes the Wuhan metro overhaul from zero to existence and the development of continuous improvement process.
metro, vehicle overhaul mode, regulation, implementation of production organization, improvement
U279.1
2016-11-04
徐飞(1975—),男,工程师