利用QC管理策略降低场段安防系统设备故障率的研究分析

张 健

（西安市轨道交通集团有限公司机场城际公司，陕西 西安 710016）

0 引 言

轨道交通场段安防系统是保障停车场、车辆段、控制中心等重点区域安全防范的必要手段，一般情况下，场段安防系统又包括视频监控系统、电子围栏周界告警系统、电子巡更等子系统，其中视频监控和电子围栏能够实现联动报警功能。由于场段安防系统自身的特点，其在运行时对内部运行状态及外界环境的变化都具有较强的敏感性。因此，及时诊断出系统中出现的故障和安全漏洞，并加以处理和预防，对保障运营安全较为重要[1]。

本文尝试利用QC策略实现故障信息数值化、图表化，科学、系统地分析造成各类故障的主要原因，提出更有针对性的故障处理及策略优化方案，并完善设备检修规程及相关文本，最终达到降低故障率，提高可靠度的目的。

1 QC管理策略

QC管理策略遵循科学的活动程序，各个阶段逻辑清晰、客观高效。通过QC管理可以规范流程，减少了不必要的人力及物力损耗，以较短的时间、较少的投入获得了较好的结果。PDCA循环模型如图1所示，即计划→执行→检查→调整四个阶段的循环。最终实现闭环管理并持续进行改善。

图1 PDCA模型

QC方法主要应用层别法、检查表、柏拉图、特性要因图等数值、图表分析工具，对场段安防系统设备日常故障信息进行数值化、图表化处理，使其更加直观、具体、逻辑清晰[2-4]。

2 QC管理策略应用

2.1 现状统计及原因分析

某某地铁的停车场安防系统在2020年度主要出现过部分防区在无入侵行为下的异常告警、无实时视频监控图像及图像质量差、消防控制室电视墙卡屏等故障问题。

根据目前收集到某某地铁2020年1—12月停车场安防系统设备故障信息，利用层别统计表和故障统计柏拉图进行统计和分析[5-6]。停车场安防系统故障层别统计表见表1所列。故障统计柏拉图如图2所示。

图2 故障统计柏拉图

表1 停车场安防系统故障层别统计表

通过数据及图表检查分析，发现停车场安防系统设备故障中周界防区异常告警和无视频监控图像对安防系统设备的影响较大，是影响安防系统设备稳定性的主要因素。因此，改善周界防区异常告警和无视频监控图像是降低场段安防系统设备故障率的关键因素。

2.2 要因确定

为改善周界防区异常告警和无视频监控图像问题，利用特性要因图分析法，从人、机、料、法、环几个方面深入分析影响周界防区和视频监控正常运行的各类因素，分析结果分别如图3和图4所示。图3列出9条末端原因，即员工未按规程检修造成日常检修不规范、培训不到位、电子围栏设备的软件和硬件故障、设备老化、施工工艺差造成的合金线接头接触不良和围栏线与支架短路、工艺及技术文件不齐全、周界围栏附近树枝搭接、环境温湿度过高。通过对末端因素列出确认的方法和标准，并将责任落实到人，最终确认因施工工艺差导致的合金线接头接触不良、围栏线与支架短路、周界围栏线附近树枝搭接是造成周界防区异常告警的主要因素，其余末端原因为非要因[7-9]。

图3 周界防区异常告警鱼骨分析图

图4 无视频监控图像鱼骨分析图

图4列出8条末端原因，即因培训不到位造成的工机具使用不熟练、视频监控系统的硬件故障及软件故障、数据线或电源线损坏、网线及光纤接头松动、检修流程不完善、环境温度过高及湿度过大。通过对末端因素列出确认的方法和标准，并将责任落实到人，最终确认软件故障及网线和光纤接头松动是造成无视频监控图像的主要因素，其余末端原因为非要因[10-12]。

2.3 对策制定

要因确认后，经过综合论证分析，制定出对策，见表2所列。

表2 对策对照表

2.4 效果验证

通过测试围栏合金线接头处的阻值，并对有问题的地方进行加固、更换破损支架绝缘子且固定牢固、砍伐侵入周界围栏的树枝等处理，周界防区异常告警故障显著减小[8]；通过批量更换水晶头、法兰头，更新软件数据包等措施，无视频监控图像的问题也得到一定程度的缓解[11]。在2021年度故障数据尚不完整的情况下，以实施对策后的停车场2021年第一季度与2020年第一季度的安防系统设备故障数量进行对比，采用QC管理策略有效地降低了停车场安防系统设备的故障率，对比情况如图5所示。

图5 QC管理策略应用前后的故障数量比较

通过计算，第一季度故障数量环比下降40.5%。下一步将根据样本数量的增多，进一步对QC管理策略应用前后的效果进行对比分析。

3 结 语

根据故障实际情况并利用层别法和柏拉图统计分析，对2020年度停车场安防系统故障累计率78.5%的2个主要故障进行判别确定，即周界防区异常告警和无视频监控图像；然后再利用特性要因图分析法从人、机、料、法、环几个方面列出造成2个主要故障的末端因素；通过对末端因素的排除和确认，最终列出造成2个主要故障的5个要因，即合金线接头接触不良、围栏线与支架短路、周界围栏线附近树枝搭接、视频监控软件故障以及网线和光纤接头松动。针对5个要因制定相关解决对策并实施后，2021年第一季度的故障数量较2020年同期明显减少。

通过应用QC管理策略，合理制定故障处理及预防措施，有效降低了停车场安防系统设备故障率。在今后的运营维护工作中，加大QC管理策略的应用，积极开展QC小组活动，加强质量控制，进一步提高运维人员的技术技能和综合素养。