余衛巍
*武漢鐵路局信陽電務段 高級工程師,430012 河南信陽
我國經歷了10多年的鐵路大提速,并于2004年首次頒布了中國鐵路中長期發展規劃,確立了我國未來鐵路發展的方向,對于鐵路信號設備也提出了相應的要求。中國鐵路以歐洲ETCS系統的開放標準為基礎,結合中國鐵路的自身特點,開發了具有中國特色的列控系統CTCS,并在我國第6次大提速以及京津城際、武合客專、武廣高鐵、鄭西高鐵等線路上相繼投入使用,取得了一定的效果,確立了未來中國高速鐵路信號列控系統的基本模式。
由于高速鐵路在中國出現的時間不長,尚處于摸索階段,對于CTCS系統的維護經驗并不多,還需要面對不同的新環境和新情況。同時,歐洲對于ETCS系統的維護也無太多經驗,特別是對于E2、E3級 (相當于我國的C3、C4級)。因此,對于目前正在使用的CTCS列控系統設備,需要設備管理維護單位積極探索,總結經驗,制定出一套符合自身特色又具備普遍借鑒意義的維修體系。
從目前的高鐵維修組織方式看,各大主要高速鐵路 (城際鐵路)上采用的基礎設施維修方式各不相同,缺乏統一的管理模式,仍然處于摸索發展階段。以維修基地所在地的維修模式為例分析如下。
1.北京:京津城際鐵路目前采用的是“兩分開、三固定”的施工維護模式,即專業分開、時間分開,固定“天窗”時間、固定“天窗”日期、固定“天窗”內的檢修專業。
2.上海:成立高鐵維護部,建立綜合車間,維護人員分散到3個綜合維修工區;以設備整治工作為主,作業方式為綜合“天窗”作業,車輛等全部綜合利用。
3.武漢、廣州:武廣高鐵交由鐵路局各設備站段負責維護,基本與既有線方式一致,各單位申報“天窗”計劃,按照批復的計劃組織“天窗”作業;每晚固定“天窗”使用時間,由各專業單位輪流申請作業“天窗”,無申請計劃者一般不受理,即不給作業點。
對于高速鐵路的設備維修方式,仍然存在一些不同的意見,主要有2種。
按照設備劃界,仍然由既有的專業設備維護站段負責其所屬設備的維修,管理上還是由既有路局業務部門負責指導,其優勢為:機構既有,模式成熟,風險較小,人員可以通過當前的“三項工程建設”班組優化,以存量換增量來解決 (主要是高鐵線由于使用大量的先進技術,對人員需求比既有線要小得多)。但是對于既有設備站段來講,高鐵設備的接管無形之中增大了安全管理壓力,理由如下。
1.由于高鐵多采用夜間停運維護,時間固定且較為充裕,與既有線“天窗”時間有所不同,因此勞動組織、作業編制等也有所不同。
2.站段機關綜合管理人員特別是技術安全管理部門,既要負責白天的既有線,又必須要負責夜間的高鐵線作業,牽扯精力較大,效果不佳。
3.由于高鐵的高速度、高密度、新技術等特點,管理人員需要積極探索新辦法,解決工作中遇到的新問題,但是又存在受既有線管理思維模式影響、風險大等問題。
4.即使在設備站段單設高鐵管理部門,由于混合模式管理,對綜合管理人員的要求較高。比如成本核算,人員管理等。
將高鐵維護與既有線管理相分離 (至少設備直接管理單位分離),建立綜合維修的模式,主要理由是:既有鐵路目前仍是按照各專業分工獨立設置管理機構的方式,其問題是同一層管理機構按專業重復設置,容易出現各專業系統之間的工作銜接和協調不暢,檢修資源不能做到共享,從而使管理工作的效率降低。
近年來,高鐵建設的融資創新帶來的運營組織變化,使原有的鐵路運營組織結構也逐漸發生變化,以鐵路局作為鐵路產業主的形式漸漸被一些合資公司所取代。我國鐵路積極發展合資公司委托運輸管理的模式,由各合資公司承擔高鐵融資建設以及開通后的資產經營責任,運輸生產委托相應的鐵路局管理,這也是產權、運營分離改革的初步,更進一步的將是客戶服務與基礎設施管理分離、行車指揮系統與鐵路資產產權分離等問題的解決 (即管、修、用分離),需要有專業的基礎設施管理部門。同時,高鐵發達國家先進技術的引進、吸收、創新帶來的生產方式的變化,集成化的設備系統、集中控制系統等等也改變了原有的鐵路產業結構,科研機構和設備廠家直接進入到鐵路設備的建設、運營過程中,對現場的設備使用安全負責任。鐵路內部專業化管理理念的創新,既帶來勞動結構的變化,同時也帶來了對高鐵運營管理模式的變革探索。
隨著鐵路企業化職能的進一步明確,高鐵中大量先進技術和理念的引進,原有的屬地化管理優勢不再顯現,換之而來的則是追求效率優先、結構優先、效益優先等,而綜合化、專業化的維修模式則符合這種鐵路改革的大趨勢。并且,運營單位的分離更有利于在鐵路基礎設備的維護領域引入競爭機制,符合未來鐵路進一步走向市場化運作的要求。
綜合維修,一方面是在維修活動中,各個專業技術人員綜合使用維修資源 (即“天窗”時間、交通工具、配套設施等),減少專業之間的協調層次,加強關系協調;另一方面應該是各種維修檢測手段與信息資源等的綜合利用 (運營調度信息、設備數據庫、故障信息、綜合檢測數據等),減少重復建設,減少結合部的溝通處理環節,提高技術能力和效率。
從綜合維修的角度來看,可以對高鐵基礎設施各個專業的維修活動進行分級,按照各類維修活動中的影響范圍、對維修活動的要求及性質進行充分的分析,找出其中共性和個性的因素,分門別類擬出對策。
維修活動包括搶修、整修、校準、修正、檢驗、驗證設備或者軟件等,同時維修活動還包括工作過程的優化,以及對系統或產品的評估等。在動車組的使用和維護中,我國比照高鐵發達國家的維護模式,采用了維修分級制度,那么,在基礎設施的維護中同樣可以參考分級制度。

表1 國際通用的維修分級制度參考表
對照表1,本著發揮專業維修和綜合集中修的效率優勢原則,建議采取屬地化維修和專業綜合維修相結合的維修方式,優化現有維修體系的配置。
對于較簡單的一、二級維修,可由屬地相關設備單位具有相應資格的人員現場實施。利用作業指導書之類的工作手冊基本可涵蓋日常工作中出現的問題以及應對手段,現場駐守人員在經過一定的跨專業培訓之后,均可勝任跨專業的日常工作,可以有效減少現場專業駐守人員。此項工作可由屬地化設備單位實施,優點:人員少,出動快。
此外,對于高鐵設備來講,大量新材料、新技術的投用,大大提高了設備的可靠性、可用性、可維護性和安全性 (維修的四大特性),同時也提高了預防修的效果,減少了矯正修的數量。以高鐵信號為例,大量冗余技術的使用,以及設備的模塊化結構設計,使得當局部設備發生故障后,整體系統仍處于正常的工作狀態,對于整個行車運營過程并無太大的影響和干擾。因而,此類設備適宜采用預防性狀態修,充分利用當下的遠程監測、監控技術。而對于某些單套安裝設備,或者不便于檢測的設備 (例如道岔轉轍機、電纜等),則宜采用相應的周期性系統維修。以上理由也可充分說明簡單日常維修的可操作性。對于三級及以上的維修工作,除少量的影響行車運營的復雜設備故障外,其維修工作的安排是具有一定的可計劃性,可以通過一定的原則來規范。由專業技術隊伍和人員在專業車間、維修中心甚至生產工廠完成,從而減少資源配置方面的浪費,并提高維修效率。比如:
1.對關鍵設備的維修作業 (可能造成重大安全方面后果)。對故障設備的維修作業,如果維修不到位,可能導致某些設備功能帶來的重大事故,如道岔密貼檢查器、電子鎖閉器等。
2.依據設備自然特性及臨界特性來制定維修周期,比如因運輸量和速度而損壞的設備,電動轉轍機以及道岔檢測裝置等。
3.依據設備的壽命實行壽命管理,到期更換,例如信號繼電器、變壓器、顯示器等。
4.需要人員集中作業完成的大型維修項目,例如設備升級換代、集中控制設備的檢查等。
所謂技術支持,是在維修工作中能夠使用多種手段,及時為維修工作的開展提供相關技術數據以及指導。通過對運用數據和測試數據的分析,及時地發現設備隱患,提供處理指導。
1.中心數據庫系統及遠程監測、監控系統。中心數據庫儲存所有高鐵基礎設備的相關數據信息,并動態存儲相關設備的運用信息,結合維修作業動態,刷新相關數據并實現數據共享。遠程監測、監控系統主要有微機監測系統以及網管系統,能夠在本地和遠程檢查檢測相關設備的使用狀態,可以滿足本地維修和維修中心2級維修管理的需要。系統能夠:①實時地對所有的聯鎖設備和列控設備實現集中監控;②可以為站機的設備故障判斷提供幫助;③能夠集中儲存各類事件;④回放一定周期內設備的工作運用狀態。
2.綜合檢測車。作為動態維修檢測設備,提供動車的運營數據,監控和測量高速線的設備狀況,可在對線路運營無任何干擾的情況下完成對被測線路的各種測試,測試分析完成后及時將設備缺陷信息傳遞到相關設備管理單位,由設備管理單位組織克服。其任務就是檢查線路、信號、接觸網和通信等相關設備的工作狀態,確保運用良好。
3.射頻識別技術 (RFID),即電子標簽技術。線路上安裝的所有基礎設備具有惟一的身份識別標簽,利用便攜的數據設備對安裝設備進行掃描,并將相關數據信息發送到基礎設備中心數據庫,實時調用維修歷史記錄,查詢相關維修幫助,可及時更新維修數據庫。
1.管、檢、修、用分離,將設備管理者 (業主)、使用者 (運營)、檢查工作 (安全)、維修工作徹底分開,各自行使不同的職能,并互相制約,杜絕既是裁判員又是運動員的局面。
2.按照國際通用的維修分級原則,將各專業的維修工作重新分解劃定級別,將其簡單的一、二級維修工作實施標準化的作業方式,減少專業之間的差別,提高單兵維修的綜合能力,從而減少現場人員的配置,真正實現“一崗多能”。
3.對于高級別維修 (三、四、五級),實現多專業的協同工作,充分利用維修資源,實施以設備狀態修為主、預防性計劃修為輔的維修模式。多種監測、檢測、分析系統等手段相配合,壽命管理與廠家委托等多種方法結合并行。
4.根據每種設備的實際使用狀況、技術、成本、安全、質量等因素,以及對運營的影響程度來選擇其合理的維修方式 (系統修、狀態修、預防性計劃修)及相關的維修周期,編制相適應的短、中、長期維修計劃,實行流程化作業標準,減少結合部問題的發生,達到既不失修又不過剩修。
5.綜合維修模式的探索需要有綜合的業務管理部門進行指導,基層部門的積極參與,堅持“巡測結合、精檢慎修”的維護原則,堅持精益管理的理念,它的實施將是一個漸進的、不斷改善的過程。
[1] 余衛巍.高速鐵路信號維修探討[J] .鐵道通信信號,2010(8):46-48.