地鐵通號設備中修工作原則與策略

蘭 明

(西安地下鐵道有限責任公司運營分公司 西安 710016)

?

地鐵通號設備中修工作原則與策略

蘭 明

(西安地下鐵道有限責任公司運營分公司 西安 710016)

首先闡述目前地鐵中修現狀及西安地鐵通號設備中修規程制定的依據，提出通號設備按是否影響行車安全確定是否進行中修;其次介紹中修、大修、專項修概念，以及設備分類、啟動時間、實施策略等一般性原則;然后闡述設備壽命周期、故障率、功能需求、性能參數、行業經驗等中修標準的實施依據；最后以西安地鐵為例說明如何高效、經濟、科學地開展中修工作，為今后其他地鐵設備中修工作提供借鑒和參考。

中修；通號設備；大修；專項修；壽命周期；故障率

通信信號設備按照檢修規程要求， 一般在5年內大范圍進入中修階段。如何結合設備狀態、故障率以及設備壽命周期完善通號設備檢修規程，高效、經濟、科學地開展通號設備中修，避免突發不可控故障的發生，保持設備穩定高效運行，需要地鐵公司全面梳理，并計劃好中修工作的思路并進行安排。

1 中修工作探討

不同專業中修的共識是：對于國家有明文規定修程的，必須嚴格執行，如特種設備、車輛設備；對于影響行車安全的重要設備，必須按照運行時間或走行里程嚴格執行大中修修程，如車輛、信號、供變電、通信傳輸；對于不影響安全的其他重要設備，可以按照估算壽命定期檢測評估，以確定開展高級修程的時間；對于不重要的輔助設備，即對安全、服務完全沒有影響的設備，不建議開展大中修，可以按照故障修的方式進行維保。

目前關于中大修，除車輛有比較統一的規范外，各地對信號、通信等專業采取的策略并不相同。上海地鐵的維修修程中沒有中修修程，通過各類專項整改及第三方設備評估的方式，使設備穩定運行至大修。南京地鐵有中修修程，但主要靠日常檢修、相關專項修進行，目前通過研究院所合作完善中大修規程，按規程嚴格落實中大修工作。廣州地鐵目前完成了規程的完善修訂工作，細化了中修規程，正在開展各類檢修工作。

2 地鐵通號設備中修策略

2.1 修程概念

中修：周期一般為2～6年，對相關系統設備及附屬設備進行整修、補強、恢復和改善工作，并對不滿足使用要求的部件進行更換、更新以及全面測試，保證其電氣性能和機械強度符合中修驗收標準，安全可靠地使用到下一輪中修或大修[1]。

大修：周期一般為10～15年，對系統及附屬設備全部或大部分部件進行分解，更換或修復全部固件磨損、性能老化、關鍵參數檢測不合格部件；修復基礎平臺及底座，更換或修復全部不合格零件；修復、調整設備的電氣及機械系統；修復設備的附件以及翻新外觀等。大修要求全面消除修前存在的缺陷，恢復設備的既有功能和精度，符合大修驗收標準。設備的整體更新改造、升級換代歸屬設備大修的一種形式。

專項修：周期不定，主要針對系統設備突發的由于質量問題、性能下降而出現的高故障率項目，不能滿足日常運營需求，但又未進入設備中、大修周期或無相關中大修，為確保設備安全可靠運行進行的相關專項維修。

2.2 通號設備中修原則

2.2.1 系統設備定義

信號設備定義為A類設備，采取Ⅰ類維修策略。Ⅰ類維修策略是計劃性維修策略，不可調節。通信系統設備定義為A類—D類設備，其中A類設備屬計劃性維修策略，不可調節；B類設備執行計劃修，大中修工作的開展需要技術評估；C類設備無嚴格計劃修規定，根據需要可開展專項整治；D類設備實行故障更換。

2.2.2 啟動時間

通號設備達到以下條件之一需啟動中修：1) 通號設備在線使用時間達到本規程中修的檢修周期；2) 通號設備中修周期原則上以規程規定周期為準，若年度設備評定中因設備性能存在嚴重隱患、故障頻發等影響運營服務情況，可提前開展通號設備中修的檢修工作，同時可以根據測評設備情況，以及檢修規程，動態調整中修內設備更換比例。

原則上通號設備達到以下條件可啟動專項修：1)系統設備由于質量、性能下降，故障量同比增加，原系統設計功能已無法滿足運營服務要求；2)通過對同一批次產品、備件進行抽樣檢測、故障率或其他手段分析，發現同一批次大部分產品存在質量問題，可以進行專項修。

2.2.3 中修策略

在通號設備生命周期內，中修→大修→中修→大修，依次循環,在遇到中大修時如果進行升級改造，則按照升級改造要求進行。

中修、大修不等于中換、大換，維修規程中實行輪換修的系統設備部件，均需通過離線測試、調整、修復后方可上線使用。

通號設備中修時，要儲備一定數量的周轉件用于輪換。周轉件依據在線設備數量按一定比例額外購置，有別于一般系統設備的備品、備件輪換下來的部件，周轉件要進行抽樣離線檢查、檢修、檢測。數量為每種類型設備總數的15%～20%。

通號設備維修主要有電子板卡、易損磨耗件和服務器/工控機的維護保養。電子板卡主要采取輪換、對換、更換、故障修等維修方式；易損磨耗件采取計劃修方式，按照規程規定的時間定期更換；服務器/工控機到期雖然沒故障,但也要在預防性維修的原則下進行抽樣離線檢測，然后進行針對性維護更換。

參考設備的壽命周期、行業規范、產品維修手冊、同行經驗、備件停產、行業新產品運用等情況科學地制定設備的中大修周期。

3 西安地鐵通號設備中修規程依據

根據廣州地鐵、北京地鐵較成功的經驗，結合實際情況，西安地鐵通號設備中修修程具體內容的依據為：設備壽命周期+狀態性能+改造(替代停產、擴容、新需求)+故障率，主要針對需要進行拆卸、清潔、檢查的設備內部，以及線纜老化、老化部件更換等維護內容，同時對設備軟件、設備功能進行測試、驗證。結合年度設備狀態評定，確定啟動時間，同時考慮專業設備的備品儲備、技術難度等因素，對關鍵板卡設備采取委外維修方式進行維護。

3.1 不能保證行車安全和正常使用(壽命周期)

在信號設備檢修規程中，ZD(J)9系列轉轍機整機中修采取的是折返站3年下道方式，依據是ZD(J)9的壽命為動作次數100萬次(伸出、拉入各算一次)[2]，而折返站轉轍機動作次數為15 000次/月，按照安全設備不超過余量的60%進行計算，得出轉轍機整機下道的時間為3年。同樣依據的還有通信系統的UPS電池/高頻開關電源電池，結合電池5～6年周期和目前電池檢修測試狀態情況[3]，采取2～3年內完成輪換的方式進行替換。

3.2 高故障率，影響使用

在通信設備檢修規程中，艾默生-48V高頻開關電源整流模塊采取的中修內容為按比例更換整流模塊，更換后進行離線檢測并進行輪修輪換。依據是高頻開關電源接近5年期限，整流模塊故障率出現了明顯增加的情況，影響傳輸、交換設備供電安全，故采用輪修更換的中修策略。

3.3 不能滿足擴能和安全需求

在通信設備檢修規程中，對摩托800 M TETRA 無線數字集群設備的中央交換設備(MSO)，中修內容為：對性能評定不合格的MSO設備各模塊、調度臺進行更換(嚴格按作業標準調整，更換性能評定不合格的部件)[4]。依據是MSO設備日常運行，由于業務數據的不斷增多，CPU、內存占用率居高不下(85%以上)，結合服務器壽命周期和其他地鐵故障情況，中修采取更換補強不良部件、并對相關軟件升級的措施來保證運行質量和安全。

3.4 屬于淘汰設備、器材或維修備件無法采購，不能保證使用

在通信設備檢修規程中，司機室監控屏中修采用全部更換方式。依據是司機監控屏出現較高故障情況(硬件故障、性能不良達到60%)，且原廠家已經停產，返修困難。監控屏故障影響司機監控客室情況，進而影響運行安全，中修中采用其他廠家可靠產品替換的方式。

3.5 出現性能不良的器件

在信號設備檢修規程的聯鎖設備中修修程中有聯鎖機通信板、同步板的升級改造內容，采取2～3年內進行檢測輪修方式完成更新。依據是相關設備單板多次故障原因為內部電源模塊異常，結合廠家的原因分析及電源模塊類設備的工作壽命周期，采用相應的中修策略保證單板正常運行和設備安全。

3.6 引用其他行業標準及經驗

《鐵路信號維護規則》中的信號中修范圍包括更換性能不良的信號電纜及各種引入線；更換腐蝕、不良的箱盒及損傷的基礎，整理、更換箱盒內部配線等內容。這是鐵路通號設備長期維護中積累的經驗，并得到了驗證，在西安地鐵信號設備檢修規程中都進行了引用參考[5]。

4 結語

地鐵通號設備中修工作，需要結合設備實際情況，

動態調整中修內容和啟動時間，并結合人員技能提升、深度維修能力建設，高效、經濟、科學地推進、提升和完善中修策略。

[1] 廣州地鐵運營公司總工辦.廣州地鐵信號維修規程[A].廣州，2012.

[2] 中國鐵路通信信號總公司技術中心.ZD(J)9型電動轉轍機使用說明書[A].北京，2014.

[3] 西安地下鐵道有限責任公司.西安地鐵2號線一期工程通信招標文件[A].西安，2012.

[4] 摩托羅拉.西安地鐵無線設備中修評估[R].北京，2014：9-10.

[5] 中國鐵路總公司.普速鐵路信號維護規則業務管理[M].北京：中國鐵道出版社，2015.

(編輯：王艷菊)

Investigation on the Medium Maintenance of Communication and Signal Equipment in Subway

Lan Ming

(Operation Branch, Xi′an Subway Co., Ltd., Xi′an 710016)

Through the elaboration on current situation and regulations of medium maintenance aiming at Xi'an metro communication and signal equipment, this paper proposes some general principles such as the definition, equipment classification, start time, implementation strategy and so on and some implementation foundation of medium maintenance such as life circle, failure rate, function requirements, performance parameters, industry experience and so forth. Besides, this paper discusses how to conduct medium maintenance efficiently, economically and scientifically in order to provide lessons and

for future medium maintenance of other metro system.

medium maintenance; communication and signal equipment; overhaul maintenance; special maintenance; life circle; failure rate

10.3969/j.issn.1672-6073.2016.05.021

2015-11-27

2016-01-26

蘭明，男，通信工程本科，高級工程師，通號部副部長，從事軌道交通線路的建設與維護相關工作，41814880@qq.com

西安地鐵公司2016年年度生產預算資金

U231.7

A

1672-6073(2016)05-0104-03