重庆市轨道交通(集团)有限公司 重庆 401120
地铁运营简单来讲就是将乘客安全、准时的从出发站运送至目的站,其核心指标可以总结为运营安全、服务质量和检修成本,而这些指标又与地铁车辆故障情况直接相关,因此,控制好地铁车辆故障能效提高运营质量及安全,降低运营成本。目前国内多数运营公司对地铁车辆的维护检修模式采取计划修,对车辆部件的实际寿命状态参考较少,造成了较大的资源浪费。在这种背景情况,地铁车辆的故障统计分析对于检修策略的制定就显得至关重要,通过对运营故障、检修故障的统计分析,可极大程度掌握地铁车辆各系统的实际寿命状态,为地铁车辆有针对性的检修提供科学的检修策略。
目前国内对于地铁列车的维护检修有着通用的规定:一是运营检修:主要包含日常的列检、月修、定修等修程,主要内容有地铁车辆磨耗件检查更换,地铁走形部、车顶受电弓、空调、车体、车内服务设施外观检查清洁、部分系统部件级检修,整车功能性试验、运营故障处理等,二是架大修:需对地铁列车进行整车分解,对车辆的部件或零件进行细致化的检修,使车辆恢复至新车出厂状态的检修,其主要参考依据为设计寿命使用要求,即计划修检修模式。
结合地铁车辆故障发生的部位、系统、导致的故障现象,可将故障分为以下几个类别:1.转向架故障:其故障主要有各部件紧固状态失效、轮对踏面参数异常、齿轮箱漏油或异响、构架裂纹或变形、橡胶节点开裂、空气弹簧漏风、一系橡胶簧塌陷或一系钢簧裂纹等;2.牵引系统故障:其障主要有执行机构牵引电机烧损或异常、各控制板卡烧损、逆变器故障、牵引指令传输异常、因清洁不到位而导致的牵引系统各部件的温升等。3.制动系统故障:其发生的故障主要有各类阀发生漏气或卡滞、制动管路漏气、与牵引系统的配合问题、制动控制装置故障、制动执行机构如制动夹钳动作失效、供风系统空压机故障等。4.空调故障:主要故障类型为空调制冷效果差或者不制冷、因管路密封问题导致的空调漏水。5.车门故障:车门故障主要有门控器故障以及承载轮、限位开关、气缸、皮带、丝杆、门锁等部件功能失效故障。6.车内服务设施故障:主要包括车内广播故障、动态地图故障、座椅及扶杆吊环功能损坏、紧急解锁盖板损坏、灭火器失效等。7.受电弓故障:主要包括受电弓升弓压力与升弓时间问题、受电弓接地故障等。8.司机室功能故障:主要有雨刮器故障、各指示灯不亮、各类显示表显示器故障等。
通过对地铁车辆故障信息的统计分析,可以间接反映出各系统部件的真实寿命状态,制定出每列地铁车辆最科学实用的检修策略:一是磨耗类部件的故障统计分析,主要是对受电弓碳滑板、制动夹钳闸片、踏面清扫研磨子、轮对踏面数据等,通过日常数据测量,并记录更换时间及公里数,可分析出每列车辆对于磨耗件的消耗情况,通过对比分析,能够反映出轮轨关系、弓网关系,结合线路情况,还可得出部分线路的问题,尤其是对于同线路运营的车辆,在磨耗件消耗差距较大的情况下,还可反映出车辆深层次的隐性故障;二是对电子产品部件的故障统计分析,主要是车门门控器、各类板卡、车辆线路等,通过日常故障收集,分析故障发生的根本原因,结合一个架大修周期发生频次,可以初步分析出电子元气件的寿命状态,在车辆进行架大修维修时,再结合对部件的试验评估,可有针对性的对部件进行延寿,从而提高部件寿命使用效率,由计划修逐步转变为状态修,降低运营成本;三是对紧固类的故障进行故障统计分析,主要是走行部部件、车下吊装部件、车顶部件、车内部件等,通过对此类问题的故障统计及分析,可及时发现紧固件的产品批次问题、人员惯性违章问题等,及时通过运营普查整改,消除隐患,从而避免较大问题或事故的发生;四是对单体部件的故障统计分析,主要包括一系二系减震簧、车钩缓冲器、牵引电机、各类橡胶节点、空压机、受电弓等,通过对此类故障的统计分析,一方面可以通过分析得出寿命状态,并结合试验评估延寿,比如对减震器的统计分析,若在上一个架大修周期内,发生的故障较少,且分析结果显示减震器功能达标,则可在本应更换的周期时,再次对减震器进行试验评估,延长更换时间;另一方面,还可通过分析的结果,制定行之有效、有针对性的的架大修方案,比如牵引电机在日常运营过程中,故障率高且分析结果为散热功能差,则可通过架大修时对牵引电机进行升级改造,解决根本问题,确保运营安全及服务质量。
在地铁列车故障统计分析开展的情况下,我们能够利用分析结果对地铁检修策略进行优化。日常检修方面:对故障统计分析结果进行运用,查找容易发生故障的系统或部件,并在日常检修规程中预计完善,即加大检查及清洁频次,能够有效的预防故障的发生,同时根据分析结果,能够查找到车辆源头质量问题,部分问题可结合运营进行整改,另外在分析过程中,也能发现日常检修工作中的漏洞,并通过管理手段进行完善;架大修方面:首先,在车辆进行修前,通过故障统计分析,对车辆实际状态进行评估,掌握车辆实际状态,根据统计分析结果,结合检修规程,制定一车一档的维修方案,即部分项目可缩小检修范围,有效降低检修成本,部分项目可扩大检修范围,有效确保运营安全和服务质量,部分项目可结合架大修进行升级改造,解决源头质量问题。通过对检修策略的优化,可实现在原有检修规程之上的细致化、精准化检修,逐步实现状态检修,有效控制检修成本,提高安全及服务质量。
地铁车辆作为城市重要的公共交通出行工具之一,保安全、重服务、降成本是地铁运营公司的核心目标,对故障的管理和故障的统计分析及运用能够为之提供技术数据支撑及参考,助力于地铁运营科学发展,因此,在地铁故障信息统计分析及检修策略的研究上,我们应当不断创新,不断尝试寻找更为科学的道路,为地铁运营长远发展奠定基础。