地铁车辆维护成本分析与管控

顾文娟

摘要：随着海外地铁维保业务的拓展，地铁车辆制造商不断加强维护成本的研究和管控。本文简单介绍了全球地铁车辆维保业务市场情况及趋势，根据维护活动的性质制定维护成本测算表格，构建数学模型，结合应用实际，对地铁车辆维护成本进行分析，识别影响影响因素，以有效控制维护成本。

Abstract： With the development of the overseas metro maintenance business， the domestic metro manufacturers enhanced research and control of maintenance cost. This article introduced global metro maintenance business market and trend briefly， developed the calculation template and established the mathematical mode for maintenance cost according to the maintenance activities， at last， applied them into the real project to identify the influence factors to control metro maintenance cost effectively.

关键词：地铁车辆；维护活动；维护成本

Key words： metro；maintenance activities；maintenance cost

中图分类号：F530.7 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2019）02-0070-04

0 引言

国家“一带一路”倡议，新一轮“高铁外交”背景下，地铁车辆海外业务模式由单一的车辆销售向车辆+维保全寿命周期服务方式转变。经测算，在地铁车辆全寿命周期成本中，维护成本占到了16.39%[1]。随着海外地铁维保业务的不断開展，地铁车辆制造商逐渐重视维保业务产生的经济效益，不断加强维护成本的研究和管控，有效降低维护成本的同时，作为地铁车辆新造业务有力补充，最终实现为用户提供全寿命周期服务模式。

1 全球地铁车辆维保概况

地铁车辆业务分为新造和维保两大类，地铁维保服务是地铁车辆制造企业将车辆完整地交于买方后，在传统意义上的售后服务中增加质保期或合约期内正常的、定期的维修、保养、运营保障服务工作[2]，分类如图1所示。

全球维保服务业务受到地铁车辆保有量的增加，技术的更新换代，交钥匙工程（EPC）商务模式等因素影响而表现出稳定增长。2015年SCI统计，地铁新造车辆的全球市场容量大约为67亿欧元，预计年长率为5.1%，维保服务市场大约为47亿欧元，预计年长率为3.8%，维保大部分容量来自于车辆低修程和纠正性维护（大约60%），即使得车辆变得适合继续运营，大修占31%，翻新占9%。全球地铁维保市场容量及预计年增长率如图2和图3所示。

由于市场容量大，波动性低，以及长期的维修传统，地铁车辆的维保市场越来越得到车辆制造商的战略兴趣，在过去数年里战略地位得到极大提升。为应对市场形势的变化，车辆制造商积极创新营销模式迎接竞争者的挑战，维保服务已成为跨国主要车辆制造商的主要收入板块，2015年据统计维保服务收入在车辆收入占比如表1所示。

中国企业在全球地铁维保市场也表现活跃，中国中车已2013年在马来西亚建立了维保基地，除了车辆制造商，国内的地铁维保公司也在积极开拓海外市场。

2 地铁车辆维护活动类型

维护是指正确使用人力、物料、技术、检维修制度和资金等资源，以确保对设备或者设备的某些部分进行维护、调整、更换或改装，使其能够在规定的性能下运行[5]。地铁车辆维护通常分为两种，一种是预防性维护，另一种是纠正性维护[1]。

纠正性维护：故障识别后，使产品恢复到能执行规定功能状态所实施的维修，是车辆发生故障后所进行的维护，属于事后维护的范畴。

预防性维护：为了防止功能降级，减少失效概率而实施的定期或根据预定判据进行的维护。预防性维护分为计划性维修，均衡修及状态修三种形式。

①计划性维修。计划性维修按车辆制造商提供的车辆使用维护说明书以及检修手册等技术文件，并根据实际运用情况进行相应调整和优化。

②均衡修。均衡修是建立在充分掌握列车运用的可靠性程度、零部件故障率与零部件寿命周期的基础上，适应性调整列车的检修修程与之适应，以最大化发挥车辆及其零部件的可靠使用周期，同时在管理上发挥最大效能，从而缩短列车的维修停时，提高列车的利用率和运行可靠性的一种修程。

③状态修。状态修是指根据先进的状态监测和诊断技术提供的设备状态信息，判断设备的异常，预知设备的故障，在故障发生前进行检修的方式，即根据设备的健康状态来安排检修计划，实施设备检修，目前被行业内公认为先进的维修技术。

3 地铁车辆维护成本测算

地铁车辆维护成本主要因素包括人工，备品备件，消耗料，工具工装等，一般以一列车为对象进行测算分析。由于工具工装为一次性购置成本，后续通过折旧平摊至每年维护成本中，因此本文中尚不考虑，仅考虑了维护人工和材料成本（包括备品备件和消耗料）。

3.1 维护成本测算表

①预防性维护成本测算。预防性维护费用包括预防性维护人工成本总费用和预防性维护材料成本总费用，成本测算表格如表2。

②纠正性维护成本测算。

根据合同要求及供货范围，应用§3.1中成本测算表和§3.2数学模型对维护成本进行了数据统计和分析。

图5对车辆投入运营后的12年每年产生的维护成本进行了分析，第6年为架修期，第12年为大修期，架修维护成本占到总维护成本1/4，而大修成本最高，占总维护成本1/2以上。

图6地铁车辆投入运营的12年维护期间，主要设备和子系统的维护成本进行了分析，车辆主要部件和设备中空调、制动、转向架为维护成本占比较高的子系统。

如果是海外地铁车辆维保业务，维护性成本分析时除了材料、人工等费用，还应考虑汇率波动，各种税费成本，比如货品服务税，关税等。各个国家针对不同商品的税率和税制也不尽相同，印度货品服务税率0%、5%、12%、18%和28%不等，新加坡货品服务税为7%。

根据上述分析，可以发现能够有效控制维护成本措施如下：

①选择合适的修程修制，降低维护材料成本。地铁车辆投入运营后，特别是初始运营阶段，应重视地铁车辆维修性数据的收集和分析，通过积累车辆实际运营数据，并结合维修经验，不断优化修程修制，将维护工作控制在规定修程内，提高设备利用率，有效减少欠修和过修，降低车辆全寿命维护材料成本。

②实现维护作业标准化，降低维护作业时间。车辆在设计时，将维修性要求与车辆结构和性能特点相结合，采用模块化设计，提高标准性和互换化，可接近性等有效地维修技术，明确车辆最小可更换单元和维修任务对象，增加车辆状态监测手段，同时，加强人员培训，提升维护技能，实现维修作业标准化，降低维护工时。

4 总结

在地铁车辆设计初始阶段应开始维护性成本分析工作，并在设计制造阶段随着数据的充实完善而更新，通过预测维护成本支出，评价及鉴别潜在问题及影响因素，以分析成本对规定的车辆维修性，完好性及任务成功性的影响，减少维修人力及其他维修保障资源要求，降低全寿命周期费用，并为地铁车辆全寿命管理和维修性持续改进提供必要的信息。

參考文献：

[1]蒋钧杰，谈飞.城市轨道交通车辆全寿命周期成本分析[J].土木工程与管理学报，2014，3（2）：91-109.

[2]韩凤喜.地铁车辆制造企业的延伸服务模式探讨[J].机车电传动，2011（5）：40-43.

[3]刘高军.地铁设施设各维保模式的选择及其类施策略[J].城市轨道交通研究，2014（9）：18-21.

[4]王锡辉.浅谈地铁车辆维修模式[J].经营与管理，2016，23（7）：246-248.

[5]宗守杰.关于影响南京地铁车辆维修因素的分析[J].城市建设理论研究，2012（22）.