李騫
摘? 要:信息化系統的應用在動車組實際生產中的作用顯得至關重要,信息化系統貫穿了整個動車組的三級修檢修工作。隨著動車組檢修的不斷深化,信息化系統的多項子模塊被不斷開發與更新。通過科學調整維修策略,找到經濟效益與運營安全的平衡點,掌握動車組全壽命管理的數據,深化修程修制改革。由計劃預防修向數字化精準維修轉變是未來動車組檢修的發展方向,這就要求信息化系統的應用更加科學,符合服務安全生產管理的需要。
關鍵詞:信息化系統;動車組高級檢修;動車組全壽命管理
中圖分類號:S211? ? ? ? ? 文獻標志碼:A
1 信息化系統應用現狀
目前,信息化系統在高級修板塊的多個生產環節中得到應用,具體包括5點內容。1)故障的引記與銷記。2)檢修作業計劃的編制、下達、派工與銷記。3)動車組履歷的修改。4)物料的請領與發放。5)檢修記錄的錄入。信息化系統主要由調度管理、作業管理、技術管理、物流管理、質量管理5部分組成。
1.1 調度管理模塊
調度管理模塊的功能以檢修計劃的制定與下達為主,又包括交接車管理、轉序會審及信息上報等功能。
1.2 作業管理模塊
作業管理模塊的功能主要包括檢修記錄錄入、檢修故障的引記。
1.3 技術管理模塊
技術管理模塊的功能主要是對動車組履歷進行管理,包括履歷修改、技術改造、關鍵配件的管理等。
1.4 物流管理模塊
物流管理模塊的功能實現了檢修物料從請領到發放的無紙化辦公,同時也實現了物料庫存從主庫到各分存庫間的合理調配。
1.5 質量管理模塊
質量管理模塊的功能主要是為了保證檢修質量,包括首件鑒定、質量記錄錄入與檢查等。
2 信息化系統尚需完善的功能
目前開發的信息化系統,用以上5個應用模塊,完成了動車組三級修整個過程的數字化轉換,對生產各個環節的原始數據進行了記錄,既能實時查看生產進度,又能對各個檢修工位的檢修結果進行查詢。隨著檢修車數量不斷地增加,這些原始數據大量積累后,通過數據統計與分析,形成生產信息,使管理人員更加精準地卡控現場生產,諸如分析同一個動車組故障在多組車中發生故障的概率,從而判定是否將此部件列為必換件。雖然現行的信息化系統能夠滿足現場絕大部分生產需求,但在檢修過程中原始測量數據與試驗數據的記錄、現場的作業管理與安全管理與等方面尚有不足,這也是信息化系統今后需要逐步完成的功能,具體如下所述。
2.1 檢修過程中原始測量數據及試驗數據的記錄
2.1.1 動車組三級修測量與試驗數據產生來源
2.1.1.1 通過使用工裝、工具,手動測量所產生的數據
例如在CRH380BG型動車組尺寸測量作業時,作業人員需要使用卷尺及水平尺等工具,測量出動車組的一系彈簧高度、無風四角高度、無風自動車鉤高度等數據;在CRH380BG型動車組過分相系統感應接收器阻值測量作業時,作業人員通過使用萬用表及兆歐表分別測量感應接收器各針角的電阻值及絕緣電阻值。
2.1.1.2 通過安裝有維護軟件的筆記本計算機讀取動車組系統所取得的數據
例如在CRH380BG型動車組牽引系統檢查列車例行試驗作業時,作業人員通過使用安裝有維護軟件的筆記本計算機讀取牽引系統溫度值、牽引箱冷卻水溫度和冷卻水位等數據,然后與標準數據進行人工比對,給出是否合格的結論;在CRH5G型動車組國產化熱軸整列調試例行試驗作業時,作業人員通過使用安裝有維護軟件的筆記本計算機讀取軸箱所有傳感器的溫度數據,然后與標準數據進行人工比對,給出是否合格的結論。以上這些數據是通過對進行試驗的筆記本計算機讀取動車組信息后進行截屏來保存的。
2.1.2 目前存在的問題
作業人員通過使用工裝、工具,手動測量所產生的數據,人工記錄在手帳上,作業結束后手工錄入到信息化系統中相應的檢修記錄中。有人為填寫錯誤、錄入錯誤的風險,數據的可信度必然大打折扣。
另外,作業人員通過安裝維護軟件的筆記本計算機讀取動車組系統所取得的數據,對筆記本計算機進行截屏后,保存到計算機中,數據不錄入信息化系統中,通過人工與標準值進行比對的方式,判斷作業項目是否合格,存在人為誤讀、誤判的可能性,數據的可信度同樣也打折扣。上述這兩類數據其真實性與準確性對于檢修質量有著至關重要的作用,也會直接影響質量事故調查的真實性。
2.1.3 建議解決方案
可以使用具有實時傳輸測量數據的工裝、工具,并與信息化系統數據接口進行對接,在作業過程中,實時將測量數據通過接口程序直接填入檢查記錄中,保證數據的真實性與準確性。
也可以對筆記本計算機內的維護軟件進行二次開發,首先實現從動車組系統中提取的數據自動與事先設定好的標準值進行比對,直接給出試驗結果,然后再與信息化系統進行接口對接,實現提取數據與試驗結果直接錄入信息化系統中,保證了數據的真實性與可追溯性。
2.2 生產作業管理與安全管理
安全生產是鐵路的永恒主題。信息化系統在現場作業管理與安全管理應用方面需要更加完善。例如,動車組高級修靜調庫內有接觸網,有電作業項目與無電作業項目有嚴格的條件限制。下面從生產實際出發,談談如何利用信息化系統來實現生產作業管理與安全管理的控制。
2.2.1 生產作業管理
動車組高級修生存作業分為2種,1種是計劃內作業,即該作業項目為值班室下達的日作業計劃中已經明確的。作業人員可通過設在值班室的工位機直接填寫作業申請單,作業項目只能選擇該部門當日計劃內的作業項目,其作業內容、作業單位、作業人數、計劃開始與結束時間等信息無需填寫,系統自動生成。另一種是計劃外作業,即該作業項目為當日因生產需要而臨時增加的,作業人員需要詳細錄入作業信息。無論哪種形式的作業都需要層層審批,但往往審批人員不在固定位置無法及時對自己分管作業進行審批,如果可以將信息化系統開發制作成手機APP,通過打通數據互聯,無論作業人員申請、管理人員審批都會大大減少等待時間,同時審批以及作業信息還可以通過設置在現場的大屏幕實時顯示,現場管理人員能夠實時了解作業情況,同時還可以通過手機客戶端,在手機上實時查看這些信息。
2.2.2 安全管理
動車組高級修靜調庫因安裝了接觸網,其供電作業與斷電作業項目有著嚴格的區分,作業風險極大。為確保進庫作業人員的人身安全,信息化系統可通過以下幾種方式實現。
靜調庫內主要的作業條件是有無高壓(接觸網是否供電),有無中壓(地面電源是否供電),有無低壓(蓄電池是否供電)3種。信息化系統中相應設置靜調庫作業條件子模塊。該模塊界面中,對每1條作業股道均設有高壓、中壓、低壓3個雙色指示燈,紅色代表供電,綠色代表斷電。這些作業條件的實效性至關重要。以接觸網供電為例,現場進行供斷電作業后信息系統會根據當前接觸網有無電實時更新信息化系統中狀態,使各級管理人員能夠及時、準確地了解當前供電狀態。
信息化系統要與靜調庫進庫閘機(刷卡方式通過)建立連接,可實時控制作業人員進入靜調庫閘機時所使用的IC卡的權限。靜調庫作業申請審批通過后,信息化系統會根據作業時間,自動為作業申請單內的作業人員開放在作業申請時間內的IC卡入庫權限。例如,甲班張某和李某,申請從9時至14時在靜調庫進行作業。申請審批通過后,張某和李某的IC卡從9時起,會擁有進出靜調庫的權限。作業計劃完成時間前半小時,即13時30分,系統會通過網絡向此項目的作業負責人發出提醒,督促作業人員盡快完成作業。如過14時00分,甲班張某和李某未及時在信息化系統中錄入結束作業的確認指示,信息化系統會立即報警,同時取消張某和李某IC卡進出靜調庫的權限,現場調度會立即根據信息化系統的作業檢修實績分析張某和李某計劃未兌現原因,同時也避免了張某或李某擅自未在申請作業的時間里進出靜調庫的風險。
2.2.3 故障分析及精準檢修
在實際的檢修過程中,很多配件例如動車組配電柜里的繼電器等電器元件,在高級修期間均狀態良好,但一旦修竣后,經常發生故障,分析原因有很多配件是運用到一定時間已經達到它的使用壽命,而這個電器元件在動車組修竣后剛好到達使用壽命, 造成動車組修竣質量難以完全確保,建議通過與動車組生產廠家以及配件廠家進行數據互通,掌握配件的使用壽命,根據信息系統統計的動車組運用故障采集,信息化系統自動生成配件更換修程,精確指導生產車間哪些配件在高級修必須更換,哪些配件可以保證運用到下個修程,這樣不僅減少高級修修車時間,同樣也確保精準提料,降低庫存成本。
在動車組檢修期間,經常發生系統配件故障實際為系統自帶配件故障,由于生產廠家貿易壁壘,檢修單位無法精準地采購系統自帶配件,造成現場只能更換整體系統配件,無形中增加檢修成本,也加大了更換大型配件所帶來的作業風險和質量風險。應該通過跟主機廠進行合作,在信息系統中按照動車組分系統,建立層級關系(結構樹),將所有廠家配件按照物料編碼規則納入系統中,同時根據設計圖紙編寫用戶維護手冊錄入到信息化系統中,一旦檢修過程中出現故障配件,作業人員可以根據信息化系統配件所在系統位置,精準查到物料的編碼,第一時間進行提料,并且根據用戶手冊進行精準施修,這樣不僅達到了精準提料,避免浪費,也確保了檢修質量,提高生存效率。
3 結語
綜上所述,隨著我國高鐵的迅速發展,動車組檢修技術的不斷進步,如何利用信息化系統來解決動車組檢修生產效率、檢修質量、安全生產等方面的問題,是1個關系到動車組檢修發展至關重要的課題。
參考文獻
[1]張惟皎,賈志凱.動車組運用檢修信息化管理探討[J].鐵路計算機應用,2013(1):5-9.
[2]武建平.動車組高級修計劃優化的理論和方法[D].北京:北京交通大學,2019.