CRH2型動車組檢修配線數據庫的建立與應用

黃勝坡，楊紅萍，唐風梅

（中車青島四方機車車輛股份有限公司，山東青島266111）

CRH2型動車組檢修配線數據庫的建立與應用

黃勝坡，楊紅萍，唐風梅

（中車青島四方機車車輛股份有限公司，山東青島266111）

CRH2型動車組布設了大量線纜，在運行及檢修過程中發生線纜故障時，需快速查找和排除。由于CRH2型動車相關配線資料多，且相互之間無必要的關聯信息，不便于快速查找。結合IETM技術思想，運用數據庫技術對CRH2型動車組新造配線數據進行了分析，將配線數據進行了分割，建立了以線號為基礎的面向維護和檢修的配線數據庫。通過故障線纜的線號，不僅可以快速查詢到該故障線纜的走線路徑，起始點設備、針號，配線長度等配線信息，且可以查詢歷史故障數據和結構方案，通過這些配線信息，技術人員可快速排查線纜具體故障和出具解決方案。

CRH2型動車組；配線數據；數據庫；IETM

IETM（Interactive Electronic Technical Manual，交互式電子技術手冊）技術作為一種先進的裝備技術保障輔助手段，在飛機、艦船故障處理、檢修中得到了廣泛的應用，我國根據IETM技術規范制訂并發布了GJB6600標準，用于規范IETM相關技術標準。

當前基于IETM技術的國際上先進的輔助維修系統一般都集成有復雜電路的配線數據分析功能，比較先進的典型系統有波音公司的Boeing Wiring Illuminator系統和InfoTrust公司的FlightLine系統等，這些產品典型的特點除了功能強大、操作方便外，都能夠根據用戶的操作要求，自動地生成電路分析和連接關系，比如插針連接圖、配線走向等。這些功能在維護工作中能夠大大縮短查找設備和布線的時間，提高了工作效率。

CRH2型動車組作為高速電動車組，為了實現平穩運行，在控制系統、動力系統、電空制動系統等系統中布設了大量的線纜，貫穿于整列動車組，每標準組動車組配置的線纜多達10 000根。在運用及檢修過程中，某一根線纜接觸不良或線纜因外力導致損傷，均可能造成系統故障或停車。而動車組原理圖、配線圖較多，出現故障時排查配線較為困難，不能快速解決故障。因此，尋找并開發一套完備的動車組配線數據庫，可確保動車組的安全運行，具有重要的意義。結合CRH2型動車組配線特點、動車組新造時的配線工藝數據，利用IETM思想結合計算機數據庫技術，設計了基于線號的面向CRH2型動車組檢修的配線信息大數據庫。

1 關鍵技術分析

IETM技術是將信息以獨立的數據模塊（DM）的形式存儲于公共源數據庫（CSDN）中，通過統一的顯示界面對技術信息進行有效訪問的技術。

CRH2型動車組配線有10 000多根，每根配線數據信息包括線號、線型線徑、起點設備、終點設備、起點針號、終點針號、起點壓接形式、終點壓接形式、配線路徑、配線長度等信息。應對這些配線進行有效集成并建立關系，從而在車輛出現故障時，方便查找和制訂應對措施。利用計算機數據庫技術，并結合IETM技術的思想，將配線數據分割成獨立且相互間存在聯系的數據單元，各數據間通過線號（線號一般在線纜的兩端，便于查找）作為紐帶進行數據關聯。

2 配線數據庫的建立

對CRH2型動車組新造配線基礎數據進行分析，提取接線圖、配線圖、下料表、施工圖、線號表、接線作業工藝文件中的有用信息，結合檢修時電氣常見的問題和故障處理方式，建立面向檢修的配線大數據庫。

圖1 線號關系圖

數據庫以線號為主線進行，根據線號進行索引可以得到起（終）點設備、針號、具體連接方式、初始布線路徑等信息。根據布線信息即可判斷出故障線纜需要更換時拆裝設備的范圍，根據接線方式即可判斷出使用的壓接工具等組裝信息，如圖1所示。圍繞線號將車輛新造時的技術文件進行篩選，便可得到完整的線纜故障處理方案，如圖2所示。

圖2 基于線號的線纜故障解決方案

3 數據庫系統設計

數據庫系統設計主要包括用戶管理、配線基礎數據管理、布線路徑管理、線號管理、線型管理、針號管理、壓接工藝文件管理、線路故障處理管理等模塊。其中，核心模塊為配線基礎數據管理，用于管理、存儲新制車體時的配線數據，是本數據庫系統的數據源。線纜故障處理管理用于已知線號或連接器針號的配線查找，用于統計已發生的線纜故障，為后期統計故障和調整設計結構提供依據。配線數據庫系統構成如圖3所示。

圖3 配線數據庫系統構成

3.1 數據表的建立

數據表是數據庫的基本構成元素，搭建合理數據表不僅方便查詢調用，且方便維護。為了實現配線數據的管理和故障管理，與線號有關聯的表格如表1所示。

3.2 數據表格關系的建立

對于關系型數據庫而言，僅僅創建表格并不能發揮數據庫的作用，需要將各個表格間通過“一對一”或“一對多”的形式建立關系，才能發揮數據庫的功能。以線號為基礎建立的關系如圖4所示。

3.3 用戶界面設計

友好的操作界面不僅能夠使程序界面簡潔，且便于操作，提高了效率。線纜故障處理界面如圖5所示，輸入必填項線號、車型車輛號后通過鼠標單擊“查詢”，即可得到相應線號的信息。通過拖動滾動條，可以查詢線纜分段長度、走線路徑、線纜兩端的壓接信息，通過單擊“類似故障”可以查看與查詢線號相關的故障信息。

表1 數據表

圖4 表格關系

圖5 線纜故障處理界面

通過鼠標雙擊配線信息第一列的“ID”，彈出新建故障對話框，如圖6所示，對應線號的相關信息會自動填寫在對話框的相應位置。僅需輸入車號，選擇處理方式，填寫故障描述等信息，即可完成故障信息的創建。創建好故障數據后，返回線纜故障處理界面，單擊故障處理方案，即可獲取相應故障處理方案。

圖6 新建故障記錄界面

4 結論與展望

本文在ITEM的思想基礎上，以線號為主線，建立CRH2型動車組配線數據庫，不僅省去技術人員處理故障時查詢配線圖、接線圖、配線施工圖、所需物料、工藝文件、工具等技術資料的時間，且能對處理的線纜故障進行記錄，收集故障數據，為后期發生類似故障時提供了完整的解決方案，大大提高了線纜故障處理的效率。通過不斷完善數據庫中的線纜故障數據和改進操作界面，本系統在CRH2型動車組檢修配線故障處理方面的作用將越來越明顯。

今后，通過開發交互式XML（eXtensible Markup Language）控件，將配線路徑、線纜兩端壓接方式、線纜兩端接線用連接器進行Flash動畫演示，使本數據庫更加直觀，更加方便從事CRH2型動車組電氣系統維護和檢修的技術人員使用。

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〔編輯：張思楠〕

U266.2

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2017.19.110

2095－6835（2017）19－0110－03

黃勝坡（1985—），男，工程師，主要從事CRH2型動車組電氣工藝設計和檢修工作。