機車運用與檢修作業流程優化的應用研究

孔　文

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機車運用與檢修作業流程優化的應用研究

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中國神華神朔鐵路分公司機務段

行業曲線

本文針對神朔鐵路機務段在現場生產和管理中存在的問題，提出在機務生產作業流程和機車質量控制方面的觀點。在行業起到提高機車質量、優化作業流程的作用。

本文研究了神朔鐵路機務段在現場生產和管理中存在的問題，提出在機務生產作業流程和機車質量控制方面的管理思路和解決措施。通過對機車運用和檢修作業流程的優化，減少生產作業非增值環節，完善機車檢修作業流程所需工藝、表單、檢查表等作業信息。實現對機車質量的控制，提升機車運用效率和檢修質量，并通過信息化系統固化機務生產作業和管理流程，實現機務生產的精細控制。

隨著企業規模的不斷擴大，我們管理中面臨的問題也不斷增加。企業生產高投入、低產出、生產效率低的現象一直存在，如何提高生產效率、提升產品質量是“新常態”經濟下企業需要考慮的問題。面對困難與挑戰，企業必須依靠科學有效的方式規范企業管理，尋找企業發展中的短板，提高企業的核心競爭力。而流程管理作為企業管理的基本方式，對企業的發展起到了至關重要的作用。

圖1　歷年完成貨運量情況

神朔鐵路機務段主要承擔運輸牽引與機車檢修任務，現有機車324臺，已成為機務段及聯合運輸單位SS4B、SS4G、SS3型電力機車輔修、小修、中修和神華號交流機車季檢、年檢、兩年檢的重要檢修基地。隨著近幾年機車數量和檢修設備的增加、機車修程范圍的不斷擴大，機車的檢修效率和質量很大程度上受到了生產現場、檢修流程、管理方法等因素的制約，面臨的問題與困難復雜多樣?，F場作業流程不完善，員工素質參差不齊，因工序不合理和組織不流暢增加了作業時間，影響了機車檢修效率和機車質量的提高，造成生產組織和檢修作業的浪費。機務段必須創新管理方法，轉變管理模式，結合企業內部現狀開展流程優化管理，進一步提高機車運用和檢修效率。

圖2　歷年檢修任務完成情況

神朔鐵路機務段概況

神朔鐵路機務段地處陜西省神木縣店塔鎮石拉溝村，占地面積約301760m2，隸屬于中國神華神朔鐵路分公司，主要擔負神朔鐵路運輸牽引與機車檢修任務，是以機務段為主體，八家單位參與運營、統一管理的聯合運輸體制。現設有7個部室，下屬1個朱蓋塔分段、1個調小基地，下設9個車間，全段現有員工4513人（其中聯運單位1902人），機務段及各參與聯合運輸單位共配屬運用機車324臺，年運量由最初的75萬t跨越至2014年的2.556億t，如圖1、圖2所示。

圖3　機務段流程優化的實施步驟

流程優化理念

生產現場是制造型企業為顧客制造產品的地方，是實現生產過程有機轉換和各種生產要素合理配置的場所，是整個制造業的核心，還是可以實現不斷改善的園地。生產現場由人（工人和管理人員）、機（設備、工位器具）、料（原材料和余料）、法（加工、檢測方法）、環（環境）、信息等生產元素組成。生產現場管理目標要素包括效率P （Production）、質量Q（Quality）、成本C（CosO、交貨D（Delivery）、員工士氣M（Morale）和安全S（Safety）。生產現場是由六大生產元素和六個重要的管理目標要素構成的一個動態的系統。

業務流程優化指通過不斷發展、完善、優化業務流程，從而保持企業競爭優勢的策略。包括對現有工作流程的梳理、完善和改進的過程，從本質上反思業務流程，徹底重新設計業務流程，以便在當今衡量績效的關鍵（如質量、成本、速度、服務）上取得突破性的改變。它要在根本上對原來的業務流程做徹底地重新設計，把直線職能型的結構轉變成平行的流程網絡結構，優化管理資源和市場資源配置，實現組織結構的扁平化、信息化和網絡化，從結構層次上提高企業管理系統的效率和柔性。生產現場管理可運用流程優化的手段和方法為實現企業的經營和管理目標，對生產現場中各種生產要素和管理目標要素進行優化配置，從而創造一個整潔有序、環境優美的場所，使生產現場構成元素中最具活力的人員能夠心情舒暢，操作得心應手，最終達到生產效率提高，產品質量可靠，生產成本降低，經濟效益增加。

機車運用與檢修作業流程的優化

企業管理猶如逆水行舟，不進則退。在機車數量和檢修設備不斷增加的情況下，如何保障運輸的安全暢通，提高整體管理水平，是神朔鐵路機務人面臨的嚴峻挑戰。機務段以“控制流程化、質量標準化”為目標，開展流程優化管理，梳理機務段現場作業流程，通過對機車運用與檢修作業流程的優化，使生產作業各方面更加順暢，提高運用和作業效率，建立高效的生產管理模式，逐步實現機務段生產作業流程的精細控制。

流程優化是對現有工作流程的梳理、完善和改進，是以提高工作質量、工作效率、降低成本、降低勞動強度、保證安全生產等為目的。針對機務段生產現場，流程優化的主要內容為機車運用和檢修作業流程的識別、優化和實施，流程優化的步驟如圖3所示。

檢修作業流程的優化

機車檢修管理是一項龐大的系統工程，涉及的因素較多，主要有人、機、料、法、環五大因素，特別是近幾年機車技術改造項目的不斷增多，新技術、新材料、新工藝存在變化與更新的問題，檢修作業流程不合理、組織不到位等現象造成了檢修等待和效率的浪費，檢修質量難以達到預定的目標。所以，我們要建立更規范、更標準的一系列作業流程，來規范我們的機車檢修過程。

（1）檢修作業的優化。按照流程優化的實施步驟，分析影響機車輔修、中修、臨碎修作業時間的關鍵工序，卡控配件互換、機車高低壓試驗等重點作業時間段，合理安排機車的分解、檢修、試驗等各個工序，減少檢修作業的等待浪費，壓縮機車出庫時間，進一步提高機車檢修效率。重新梳理機車整備作業流程，明確劃分檢修設備車間、監控列尾所和運管中心的職責，使機車整備作業過程更加順暢，提高機車質量，減少作業時間。

（2）作業布局的優化。根據優化后的作業流程圖，重新劃分現場作業區域，標識出檢修作業區、配件檢修區、待驗區、合格區等現場信息。按照配件解體→清掃→檢修→試驗的作業程序，調整現場作業布局，使各個作業環節銜接更加流暢，減少作業等待時間，并設計制作檢修流水線試驗臺，實現多項配件的集成性和多項功能的組合性。

（3）配件配送管理的優化。成立配件配送小組，每日根據車間發布的修程計劃表，在修程機車入庫前將所更換的合格配件和消耗品運送至規定地點，而檢修人員只需將從機車上拆下來的舊配件放回物料車，減少了作業人員的勞動強度，降低機車單臺檢修成本，進而減少機車檢修作業時間，提高勞動效率。

（4）作業標準的優化。進一步細化機車檢修作業指導書（SOP），完善檢修作業流程，為檢修工作人員完成工作任務和全過程檢修作業提供標準。將機車檢修所涉及的修前準備（消耗性材料、備品配件、工器具等）、檢修流程、關鍵點卡控等全過程檢修環節按照操作程序及要求以圖文并茂的作業文件形式體現，達到操作規范化、檢修標準化、工序程序化，縮短檢修作業時間，提高機車檢修質量。編制的檢修作業流程不僅可以作為現場作業的標準指導文件，還能夠作為員工的培訓教材使用，縮短員工上崗培訓時間。

機車運用流程的優化

圖4　機車運用可靠性分析過程

圖5　機車檢修故障管理體系

圖6　機務生產信息一體化系統

神朔鐵路線路情況復雜、萬噸列車開行密度高，壓縮機車故障延、確保行車安全一直是機務段運輸生產的重點工作。

（1）建立機車運行安全與可靠性管理模式，降低機車運行風險與故障的發生，如圖4所示。分析機車每一個零部件可能出現的故障模式對機車造成的影響，并按每一個故障模式的嚴重程度、檢測難易程度以及發生頻度進行歸納分析，制定相關匯報流程及解決措施，建立機車運行安全與可靠管理數據庫。機車運行途中出現故障后，乘務員能夠根據數據庫信息的指導，明確判斷故障現象所帶來的影響，果斷采取應對措施，避免機車故障的擴大，減少區間停車延時。

（2）信息反饋流程的優化。機車運行期間的故障信息反饋是行管人員和檢修人員判斷機車能否安全運行的重要依據。重新梳理優化了乘務員信息反饋流程，明確了反饋對象、反饋時間和反饋內容，并按照優化后的反饋流程制定《信息反饋單》，減少乘務員信息反饋的繁瑣匯報程序，將更多的精力集中在故障處理的過程。

（3）故障處理標準的制定。通過對各種應急故障、非正常情況下行車處理辦法的整理歸納，討論最佳處理流程，利用仿真模擬駕駛基地，對各類常見的應急故障、非正常情況進行模擬實施。編制詳細的《機車應急故障及非正常行車處理流程》，通過作業標準卡控機車故障處理的各個環節，減少人為因素的影響，提高乘務員在機車應急故障、非正常情況下的行車處理能力。

機車檢修故障管理模式的優化

完善機車檢修故障管理體系，包括故障報告、分析及糾正措施，利用“信息反饋，閉環控制”的原理，建立一套規范化的程序，使機車發生的故障能得到及時的報告和糾正，從而實現機車質量穩步增長，防止故障再次發生，如圖5所示。

1.根據機車發生故障的現象將機車月分析報告、日常分析報告進一步細化，分析機車故障發生的趨勢，重點關注機車故障頑癥，提供故障改善建議，明確改善周期，采用科學的分析方法和工具分析機車故障發生的深層次原因。

2.對于機車頑癥和重點故障，提出合理的解決方案和措施，逐步提升機車質量。

3.建立機車故障模式數據庫。詳細的分析機車每個零部件的失效模式，預測故障模式可能帶來的影響，明確故障維修模式，并將每一次機車故障發生的現象、原因、解決措施、頻率等信息納入故障數據庫，減少機車故障的處理時間，為下一步機車故障管理系統的實施建立基礎。

信息化系統的建立

流程管理離不開信息化的支持，制定的機車檢修作業指導書（SOP）、表單、檢查表等作業信息除了依靠流程進行固化之外，還需要信息化系統的支持，保障機車運用和檢修作業按照標準執行，逐步實現機車的智能運轉與檢修，如圖6所示。

機務信息一體化系統包含了機車調度計劃、運用管理、檢修管理、質量管理等八個模塊，是對現有系統資源的整合和充分利用，根據公司運量任務需求及時調整機車調度計劃，通過信息一體化系統確保機車的精細運轉、機車質量的精細控制、設備的安全運行和配件的精細供應，借助現代化科技的設備設施保障鐵路運輸的安全暢通。

機車檢修流程分析

機車小、輔修、中修由生產技術部根據機車走行公里數進而編制每月檢修計劃，調度質檢員根據機車檢修計劃，通知運轉調度司機回段機車停放位置，安排機車承修班組，上車復查機車JT-28提票活，主持復檢會等。承修班組工長按照機車結構組成進行派工，檢修人員根據任務進行機車檢修處理。在處理過程中出現有新故障活時進行提票，如超修票、三修票等；處理完成后，檢修人員進行互檢、工長檢、調度質檢組檢、段驗收抽檢等質量檢查。當機車進行到高壓試驗作業時，段驗收上車檢查合格后，通知運轉調度進行交車出段。

對于電力機車檢修而言，在檢修各流程各環節過程中所產生大量數據最終會作為檢修記錄以機車臺賬的形式呈現。其中臺賬有機統-28、三修票、超修票、每臺車的修程記錄等。結合檢修業務流程和各種機車臺賬，最終可以得到機務段所有技術部門和車間所涉及業務流程：

圖7　機車檢修管理系統總體設計

（1）機車檢修前：專檢專修組填寫機統-28提票活；

（2）機車檢修中：按照記名修原則檢修人員機車復檢時確認機統-28提票活，在作業工程中填寫超修票以及機車修程薄等；

（3）機車檢修完成：自檢、互檢、工長檢后，質檢組檢查各數據填寫并保存；

（4）出庫：段驗收室填寫機車小修、輔修交驗記錄。

機車檢修管理系統

機車檢修管理系統的底層數據庫采用Orcale，Web應用服務器采用WeblogicTomcat，系統集成中間件集成外部接口。整套機車檢修管理系統基于Coreframe開發平臺開發而成，數據倉、報表工具支撐機車檢修管理系統工具，同時系統預留外部應用系統接口，其總體設計如圖7所示。

機車檢修管理系統的總體架構設計就是合理的劃分成各個子系統、子模塊，正確分配各個子系統之間的數據，處理它們之間的關系。通過需求分析，系統架構設計，設計出機車檢修管理系統的總體結構框架，機車檢修管理系統中的工藝流程用于規范機車檢修工藝，保證機車檢修按照預定工藝進行檢修。其模塊功能是：定義機車修的檢修工藝，包括工藝節點的定義、工藝節點關聯作業工單、檢修工位，以及工藝節點與工作流的關聯配置。

生產任務管理包括機車檢修作業計劃管理機車檢修處理情況查詢等，根據機車作業工單、檢修工藝流程等自動生成對應機車作業計劃，并以日歷或甘特圖的形式展示車間檢修任務。

機車檢修作業計劃：根據制定的生產計劃生成或新增機車檢修作業計劃，對計劃進行編輯、終止、啟動作業流程等操作。

LED調度監控：根據車型、修程分類、按流程圖和甘特圖形式在LED大屏上查看目前在修的機車的作業流程實時進度。

作業處理情況查詢：根據生產任務單、工藝節點名稱、檢修位置、檢修活動等查詢作業工單、流程工單、提票單的派工信息及詳細作業信息。

作業進度監控：根據車型、修程分類、按流程圖形式查看目前在修的機車的作業流程實時進度。

系統特點

機車檢修管理系統在機務段投入使用后，滿足了實際業務管理和生產作業的需求，實現了對機車檢修作業過程的監控，達到了對機車質量控制的精細化管理要求。機車檢修管系統平臺對機務段產生以下幾個方面的深遠影響：

規范職檢修工作業習慣，提高機車檢修作業質量

通過對機車檢修工藝流程、機車檢修范圍、機車檢修記名記錄的系統化設計，機車檢修管理系統實現機車檢修工藝流程與實際檢修作業同步，規范了職工作業習慣，提高機車檢修作業質量。

改變傳統紙質辦公模式，實現機車檢修無紙化辦公

將機務段紙質記名檢修記錄，通過電子作業工單方式體現出來。實現記名檢修記錄電子工單化，質量檢查卡控簽名流程化，從而實現無紙化辦公，提高職工工作效率。

先進的配件管理模式，提高配件的周轉率

通過對機車配件管理的各種業務需求挖掘，先進的系統設計。庫管員能快速地、準確地登記配件出入庫、上下車、委外修等周轉信息，實現配件生命周期內各種狀態的周轉管理。

創新的機車故障字典，實現故障提票活自動統計分析

通過將機車物理組成結構虛擬化來建立機車組成樹，按機車組成對故障發生的位置進行準確定位，按標準地術語對故障現象進行描述。從而規范故障提票，便于統計分析。系統能自動進行統計并生成圖表。特別是故障多次報活統計。

結束語

本文以神朔鐵路機務段的流程優化項目為研究對象，分析了機務段在發展中存在的生產和管理方面的問題。通過對機車運用和檢修作業流程的優化，減少非增值環節，建立各項作業標準，利用流程卡控作業的各個工序，減少人為因素的影響，縮短檢修作業時間，提升了機車運用效率和機車質量。并通過信息化的管理模式固化流程，實現機務生產各個作業環節的精細控制，為機務生產的智能化控制提供建立依據和管理。

DOI：10.3969/j.issn.1001- 8972.2016.13.020