天津津濱輕軌列車廣播系統檢修及維護方式

郭鑫穎

天津津濱輕軌列車廣播系統檢修及維護方式

郭鑫穎

介紹天津津濱輕軌列車廣播系統功能、存在的問題和現有檢修方案，結合設備使用和檢修情況，探討研究列車廣播系統設備檢修及維護方法，以便延長設備使用壽命、降低設備故障率、節約維護成本。

輕軌；列車廣播系統；檢修維護方式

0 引言

列車廣播系統是乘客獲得列車運行信息的重要窗口，方便旅客及時了解列車的運行情況、到站信息等，在緊急情況下及時告知乘客信息并可與乘客直接溝通，對保證客服質量、維護運營秩序、保護乘客安全發揮著重要作用。

1 概述

列車廣播系統是地鐵車輛電氣系統的組成部分。設備的整個生命周期包括產品設計、研發、制造、使用、維護和報廢，通過對現有檢修模式和檢修規程的討論、修改與完善，結合設備使用特點和典型問題，進行有針對性的專項維護，可以有效降低設備故障率，保證設備良好的使用效果，節約維護成本，延長設備使用壽命。

以下以天津津濱輕軌9號線列車廣播系統為例，介紹設備維護現狀、改進措施及結果。

2 設備使用及維護現狀

2.1 設備組成

津濱輕軌9號線列車廣播系統設備包括廣播控制盒、系統控制器、功率放大器、終點站顯示屏、動態地圖、LED圖文顯示屏、緊急報警器和揚聲器等。

2.2 設備使用現狀分析

2.2.1 設計缺陷

目前，津濱輕軌列車廣播系統設備的軟件和硬件設計存在以下缺陷：

（1）廣播系統應用程序以Windows系統為載體，軟件系統復雜，導致頻繁出現死機；

（2）系統控制器內關鍵板卡、音頻板、主從電源板的部分元器件選型有缺陷，元器件和板卡極易短路燒損；

（3）系統控制器結構設計復雜，接線端子繁多且無防錯插功能，插錯后極易引起設備短路燒毀；

（4）緊急報警器功能不完善，監控圖像及報警功能不穩定；

（5）同一列車LED圖文屏不能同時刷新字庫，只能單個屏刷新字庫，維護困難。

2.2.2 故障數量

自2003年津濱輕軌列車投入運營以來，列車廣播系統故障頻發，故障數量一直居高不下，如圖1所示。2004年設備故障總數累計高達811次，平均每天2.22次，從2007年到2010年故障次數總體呈上升趨勢，故障總數由150次上升到477次，增長率為218%。2010年10月至2011年3月，天津津濱公司逐步開展列車廣播系統設備管理維護工作，故障數量趨于平穩但仍處于高故障率狀態。

2.2.3 故障類型

從圖2可以看出，廣播控制盒、系統控制器和功率放大器故障比率較高，分別為18%、30%和21%，占整個系統故障總數的69%，具體故障類型如下。

圖1 天津津濱輕軌列車廣播系統設備歷年故障總數統計圖

圖2 不同類型設備故障率統計圖

（1）廣播控制盒故障。包括屏幕花屏、按鍵失靈、監聽揚聲器損壞等。

（2）系統控制器故障。包括系統死機、藍屏，無法進入系統、無法建立主從模式、通訊異常等。

（3）功率放大器故障。包括保險燒損、電源板和驅動板燒損、音頻輸出有雜音等。

2.3 設備維護現狀

2.3.1 修程劃分

津濱輕軌列車修程分為日檢、月修、定修、架修和大修，修程劃分如表1所示。

表1 現階段列車各級修程劃分標準

2.3.2 修程內容

（1）日檢以處理正線運營及臨修故障為主，對次日上正線運營的車輛進行日檢作業，主要內容為靜調檢查系統報站、廣播和客室屏幕顯示功能。

（2）月修除日檢項目外，重點檢查對講報警功能和校對系統時間。

（3）定修和架修內容基本一致，主要為對司機室三大部件：廣播控制盒、系統控制器和功率放大器進行內部清潔檢修；更換散熱風扇、電池等易損易耗元件。其余設備如終點屏、圖文屏、動態地圖和對講報警器以替換修為主。

（4）大修的檢修程度最深，在架修的基礎上增加了按鈕開關和音頻插頭插座等必換件檢修項目。

3 采取措施

3.1 優化檢修方式

3.1.1 整合定修和架修規程

結合列車廣播系統設備特點，津濱輕軌車輛部相關工程師總結以往定修、架修經驗，發現定修的效果并不明顯。原因如下：①列車廣播系統故障率高，缺少備件，設備流動性大，導致個別設備重復進行定修或者沒有進行定修；②修程中的列車廣播設備極易在靜調時出現故障，但由于靜調已經接近交車時間，只能將故障設備進行替換修，沒有達到預防修的目的。

由于定修沒有對降低臨修故障起到明顯作用，預防性維修效果不明顯。為了提高檢修效率，節省時間、人力和物力，車輛部研究決定取消列車廣播系統定修內容，定修由預防修改為故障修，以設備接線檢查和功能調試為主，更換易損易耗件等項目延長至架修中進行，箱體內部清潔及吹掃以專項作業的方式進行。

3.1.2 細化檢修工藝

大修是列車最大級別的修程，是在現有檢修規程的基礎上對設備做更加深入的檢修。為了保障大修工作的順利開展，車輛部組織各專業編制檢修工藝。

通過實際作業，在工藝文件中確定了檢修作業所需的工具、物料、步驟、方法、技巧及注意事項。其中，廣播控制盒檢修工藝最為復雜，其檢修內容包括清潔設備內部及板卡、檢查插頭接線、更換易損易耗零件等。車輛部作業人員以規程為依據，在實際作業中確定了電源模塊拆卸清潔后，先更換監聽揚聲器再安裝電源模塊的作業工序，細化了更換麥可（MIC）按鈕作業步驟等。

3.1.3 專項作業

由于設備存在設計缺陷，在某一時期集中出現同類典型故障，給臨修帶來很多困難和壓力，并且定修、架修修程周期長。因此，車輛部研究決定采用專項作業的方式對列車廣播系統進行檢修維護。針對不同問題，提出相應的解決方案，以彌補修程中的不足，減輕臨修的壓力。

（1）系統控制器維護。系統控制器是整個列車廣播系統的核心設備，內部電路板多、結構設計復雜，背板接線端子多達11個，并且沒有防插錯功能。針對以上問題，檢修人員對系統控制器內主板進行專門維護，清潔板卡灰塵，更換散熱風扇，減少了由于主板問題導致列車廣播系統頻繁死機的現象。另外，由于設備插頭較多，給日常設備替換修帶來困難。因此，車輛部設計了端子位置簡圖和名稱，粘貼于相應位置，防止由于接線錯誤導致設備故障。

（2）功率放大器維護。功率放大器是音頻信號放大處理的關鍵部件，其工作狀態受溫度影響大，夏季故障率高，平均每年報廢4臺設備。主要原因是夏季外部溫度高，功率放大器散熱效果差，造成設備內部板卡極易過熱燒損。針對上述問題，車輛部提出了改進功率放大器散熱風扇啟動控制方式的整改方案，由原來溫度達到45℃風扇轉動改為功率放大器得電后風扇即可轉動的模式。專項整改作業完成后，改善了功率放大器散熱效果，故障率降低65%，改進效果明顯。

3.2 轉變管理模式

車輛部取消原有三班制檢修班組輪流管理設備方式，成立專門設備檢修間對設備進行管理維護。設置專人負責維修設備的優點如下：①保證臨修備件的及時性；②深入了解設備工作原理，逐步開展板卡維修，減少不必要的浪費，節約維護成本；③積累故障設備維修經驗，提高故障處理效率；④集中處理故障設備，有時間準備充足的備件，為更大級別修程提供有利支持。

3.3 升級改造

自2011年起車輛部逐步進行列車廣播系統設備升級改造工作。改造換下的設備作為備件，有效緩解了備件短缺的問題，減輕了正線運營壓力。在未來設備改造過程中，車輛部擬采用以舊養舊的方式維持設備運營至全部報廢，以達到保障車輛正常運營、提高服務質量的目的。

4 結果分析

經過2年的維護和改造，津濱輕軌列車廣播系統設備運用情況得以改善，取得了良好效果。

列車廣播系統全年故障數量明顯下降，2013年故障數246次，2014年故障數213次，2015年上半年故障92次，故障率大幅下降。

列車廣播系統全面升級改造，單列車每萬公里設備故障率降低85%，提高了運營服務質量，替換下的設備作為備件，為舊有設備的檢修維護提供了基礎，節約了維護成本。

5 結論

列車廣播系統設備故障率高、老化損壞嚴重，已經達到電子設備的使用壽命。結合設備使用情況，總結前期檢修維護經驗，定修采取故障修，在架修和廠修時做深度檢修，并且以檢修工藝為指導，同時結合專項修和設備升級改造，降低設備故障率，延長設備使用壽命，在未來5年保證現有設備穩定運用，提高運營服務質量。

[1] 張永貴. 天津市區至濱海新區快速軌道交通工程車輛基地工藝設計[J]. 鐵道標準設計，2006(1).

[2] 吳強. 地鐵車輛檢修修制改進的探討[J]. 現代城市軌道交通，2007(2).

[3] 顧松彬. 深圳地鐵一期工程車輛電氣系統及其故障統計分析[J].機車電傳動，2006(5).

[4] 李耀煒. 對于地鐵車輛檢修效率改進建議[J]. 產業與科技論壇，2011(19).

[5] 冷慶君. 城市軌道交通車輛檢修模式及建議[J]. 機車電傳動，2011(1).

[6] 陳文芳. 地鐵車輛檢修制度改革的探討[J]. 鐵道機車車輛工人，2007(3).

責任編輯 凌晨

Inspection and Maintenance of Broadcasting System for Tianjin Jinbin Light Rail Train

Guo Xinying

The paper introduces Tianjin Jinbin Light Rail train broadcasting system function, existing problems and existing inspection and maintenance program, based on the equipment utilization and inspection and maintenance. It also explores and makes study for equipment maintenance and maintenance method of train broadcasting system, in order to prolong the equipment service life, reduce the equipment failure rate and maintenance cost.

light rail, train broadcasting system, inspection and maintenance mode

U239.3

2015-05-11

郭鑫穎：天津濱海快速交通發展有限公司，助理工程師，天津 300457