AFC 设备维保信息化探索

刘龙彬，冯 波

（成都地铁运营有限公司，四川成都 610200）

0 引言

AFC（Auto Fare Collection，自动售检票系统）是城市地铁系统的重要组成部分，是集计算机技术、信息收集、处理技术、机械制造于一体的自动售票、验票、检票系统，具有很强的智能化功能。AFC 终端设备一般布置在站厅层，自动售票系统位于非付费区，自动检票系统位于付费区和非付费区之间，且直接面对乘客。因此提高AFC 终端设备的运营可靠度，可以缓解线网客运压力，提升车站服务质量和地铁运营的可靠度。

成都地铁目前运营开通了1 号线、2 号线、3 号线、4 号线、7号线和10 号线共6 条线路，实现了成都轨道交通从“线”到“网”的飞跃，随着网络化运营，运营线路增加，对AFC 设备维保信息化要求更高。成都地铁引进了信息化管理PMS（Production Management System，生产管理系统），利用PMS 可以提高AFC技术管理人员的信息化管理水平，通过故障修+定期检修+动态修的新型信息化维保模式，降低设备故障频次，提高设备维修质量。以PMS 信息化为基础，实现AFC 设备维保的标准化、规范化和信息化。

2 AFC 设备现状

成都地铁运营12 条线路后，AFC 设备厂商多、各个模块不统一。不同的设备供应商，生产的设备不一样，软件系统、模块结构、模块安装位置等不一样。各个厂商设备故障率和设备使用寿命不一样，对后期维保过程中在零部件采购、检修周期制定等方面造成不易统一。成都地铁各线路AFC 设备供应商统计见表1。

表1 成都地铁各线路AFC设备供应商统计

不同AFC 设备内部主要模块不同，零部件的使用寿命也不一致。目前大部分AFC 系统供应商都只是设备集成商，没有自己的模块产品。不同的AFC 厂家生产的设备不一样，设备内的模块也不一样。即使是同一厂家，在不同线路，或者同一线路分期建设的车站提供的产品也不一样。比如自动售票机纸币模块生产厂家，有高见泽、ME（I带循环找零或者纸币找零模块）、富士通、高新现代等。模块种类太多，互换性差，增加了采购、管理、维修成本。

各线路设备数量多，故障发生频次较高，AFC 终端设备统计见表2，2020 年各线路PMS 系统内故障统计见表3。

表2 AFC 终端设备统计 台

表3 AFC 终端设备故障统计 起

3 AFC 设备维保分析

随着成都地铁线网成型，运营里程超过500 km，特别是1号线骡马市、省体育馆、火车南站、世纪城等站客流量很大，面对大客流的不断冲击，AFC 设备首当其冲。为了保障设备可靠、安全、稳定、优质、高效运营，对AFC 终端设备进行故障维修、计划性检修、动态修和中修质量等提出了更高要求。

3.1 故障维修、计划性检修

计划性检修是AFC 终端设备能够良好正常运营的根本，只有计划性检修工作开展的越好，现场设备故障发生频次就越低，现场维修就会越简单，工作量就会大幅下降。因此计划性检修的工艺流程与管理流程是否正确有效实施，将决定设备现场维修工作量的大小和设备运行质量的优劣。在计划性检修中工艺流程是血液，管理流程是骨架，管理流程构建的好坏决定整个设备计划性检修体系运作顺畅与有效。

（1）AFC 终端设备根据每个车站客流情况不同，计划性检修周期也不同。成都地铁计划性检修周期分为日常巡检、双周检、季度检、半年检、年检，随着计划性周期的不断延长，对设备的维护深度将不断增大，维护精度的要求也不断提高，所耗费的成本也不断增加，如何利用好有限的成本来达到维护目的，其中管理流程对工艺流程的控制显得尤为重要。按照性质来分为计划类和故障类，计划类指设备计划性检修需要消耗大量的备品配件及耗材资金；而故障类指现场故障停机时，维修更换的备品配件及耗材资金。因此，对设备、备品备件及其耗材管理提出的更高要求。

（2）降低设备故障停用时间，节约成本。根据现场设备经常出现某种类型的多发高发故障的特点，拟安排工班对此类故障有针对性的专项维修作业，降低设备的总体故障量，提高设备的运营服务质量。

（3）AFC 技术管理人员要积极主动掌握设备的运行情况，了解最近AFC 设备故障特点，对设备故障数高的进行归纳总结、提出整改方案并组织实施。每月底总结当月的故障情况，分析现场设备的运营动态，适当调整下月季检、半年检的维护重点。年底总结全年故障的运行情况并深入分析，根据年度的故障分析结果，对现有计划性的工艺流程进行合理调整。

3.2 动态修

AFC 终端设备动态修是指对发卡模块动作次数、回收模块动作次数、扇门模块动作次数及整机月度累计故障统统计。动态判别各模块是否达到检修触发条件，对触发条件模块进行检修，实行动态修机制。各个模块动态修触发条件见表4。

表4 模块动态修触发条件统计

3.3 设备中修

（1）中修是对设备模块进行部分解体、修复或更换磨损的部件，校正设备的基准，使设备的主要精度达到工艺要求。维护人员定期对模块进行深度维护，包括对各机械运转模块进行润滑，更换性能降低的部件，进行内部清洁和线缆整理、更换，对设备的机械特性与电气特性进行测试等。

（2）中修主要是针对工作时间增加而不断磨损或老化的模块，包括自动售票机（Automatic Ticket Machine，ATM）中的电源模块、发卡模块、硬币模块、纸币回收模块、纸币找零模块；自动检票机（闸机）中的回收模块、扇门机芯、电源模块；半自动售票机（Booking Office Machine，BOM）中的发卡模块、电源模块。根据设备厂家技术资料和设备运行以来的故障特点，AFC 设备中修于设备运行5～8 年或300 万次后实施，以先到为准。

4 PMS 中AFC 数据现状

（1）目前PMS 中的设备故障数据主要靠人手工录入，对于采取手工录入的缺点：数据录入不全、不规范、不详细和不实等问题，因为靠人工录入PMS 随意性较大，没有把设备全部故障录入PMS。在故障数据录入时，由于需要填写的内容很多，现在设备故障只是细化到具体哪台自动售票机、闸机或BOM，但是没有录入到设备中的具体模块故障和子模块中的零部件。针对同一故障，不同人的录入时描述内容也差别很大。因此PMS 中故障数据无法真实反映AFC 设备运营状态，对后期维保仅仅具有参考意义，不能达到通过PMS 故障数据进行指导AFC 设备检修、计划检修、动态修等。PMS 故障工单统计见表5。

表5 PMS 故障工单统计

（2）目前PMS 只具备故障查询功能，暂时无法实现故障自动分析、汇总功能。为了统计某设备的故障情况，只有通过将PMS 中设备故障采取人工导出成Excel 格式，再进行筛选、汇总和分析。在线网化运行下，由于线路多、设备数量多、故障多，还是采取这种人工分析的方式，工作量大，不能满足信息化维保的要求。

（3）目前PMS 无法查询到故障维修时间、设备停机时间等。在进行设备可靠度计算时，因设备可靠度=（设备应服务时间-故障累计时间）/设备应服务时间;只有将PMS 中的设备故障工单导出成Excel 格式，在Excel 表格中进行逐个筛选，利用Excel 表格中的公式进行逐个计算，计算工作量很大，统计很费时。

5 优化PMS 功能建议

（1）在保证AFC 系统安全的前提下，采取技术手段使PMS与AFC 系统进行对接，AFC 设备故障实现数据自动采集。将车站综合监控系统中的AFC 设备故障状态自动上传PMS，自动生成故障记录，实现在线监测和故障提示功能。

（2）在PMS 中增加数据分析功能，结合AFC 设备模块交易次数、模块故障数在达到一定条件下，应能自动生成计划性检修工单、故障修改单和动态修工单，从而指导维保部门进行专项的检修，实现维保信息化功能。

（3）对PMS 中的故障现象描述、故障原因等进行规范，设计不同种类的故障现象和故障原因代码，在人工将设备故障录入PMS 时，故障现象描述、故障原因这两项只需要进行勾选即可，从而可以提高故障现象和故障原因填写的准确性、规范性、统一性。

（4）在PMS 故障数据录入时，将设备故障是细化到具体哪台自动售票机、闸机或BOM，并且需要具体录入到模块故障。只有具体到设备模块故障和子模块零部件，这些数据才能真实反映AFC 设备状态，才能通过数据进行指导AFC 设备检修、计划检修、动态修等。

（5）在PMS 中增加查询设备可靠度、故障累计时间、设备模块故障数、设备零部件故障数等的功能。

（6）在PMS 中增加发卡模块动作次数、回收模块动作次数、扇门模块动作次数及整机月度累计故障统统计和查询设备可靠度的功能。通过PMS 自动判断是否达到检修触发条件，自动生成动态修工单，指导AFC 技术管理人员和工班进行设备动态修。

6 结论

随着成都地铁从“线”到“网”的飞跃，运营线路增加，网络化运营，对AFC 设备维保信息化要求更高。AFC 设备维保是保证AFC 设备稳定运行的基础，只有将信息化管理应用到AFC 设备维保中，对PMS 中的AFC 维保子模块进行优化，让PMS 与AFC系统进行对接，实现AFC 设备故障数据自动采集，将车站AFC监护系统的设备故障状态自动上传至PMS，自动生成故障记录，检修工单，实现在线监测和故障提示功能。在PMS 中AFC设备维保采取故障修、定期检修和动态维修相结合的新型信息化维保模式，从而降低AFC 设备故障率，提高AFC 终端设备运营的可靠度。