膠輪有軌電車檢修模式探討

(比亞迪汽車工業有限公司，廣東 深圳 518000)

1 概述

隨著城市發展和人們日益對美好出行的向往，綠色出行，呈現出了各種大、中、小運量的軌道交通制式，列車車輛作為軌道交通系統中重要的組成部分，承擔了搭載乘客使命，車輛的檢修質量和運行質量直接決定了乘客服務滿意度和營運水平。

膠輪有軌電車作為新型小運量城市軌道交通制式系統，填補了國內小運量軌道交通制式的空白。目前膠輪有軌電車檢修模式無成熟經驗參考，為給膠輪有軌電車交通系統綜合車場設計、后續運營車輛檢修提供基礎性支持，確保膠輪有軌電車安全運行，結合軌道交通和電動大巴的檢修現狀，探討膠輪有軌電車檢修模式，確保其經濟性與可行性。

2 膠輪有軌電車技術特點

膠輪有軌電車是一種全線不設接觸軌，采用車載儲能動力電池作為牽引供電電力驅動能走行在專用U型軌道梁上運行的橡膠輪胎小運量公共交通系統。車輛采用全鋁制車身，前后兩端設置緊急逃生通道，通過內側導向實現膠輪有軌電車行駛方向的轉換，最高運行速度80 km/h，動力電池充滿電時，續航里程不小于152 km，實現正線運行車場充電。可實現全自動駕駛運營模式，車上乘客緊急對講，視頻監控車廂乘車環境等功能。

3 影響膠輪有軌電車檢修的因素

3.1 產品開發

在車輛的全壽命周期中，維修成本占據了很高的比重。車輛的RAMS(可靠性、可用性、可維修性、安全性)指標，對車輛的全壽命周期維護成本有較大影響。因此車輛在設計開發階段，需要對膠輪有軌電車各子系統全壽命周期的成本、RAMS指標進行詳細研究，剖析運營維護成本中構成指標及各指標所占比重，通過分析研究，并在車輛設計開發階段進行優化決策，在車輛的制造過程中給予體現和重視，以提高車輛性能和可靠性，為優化車輛檢修模式、降低維修成本提供先決條件。

3.2 檢修保障

1)膠輪有軌電車綜合車場是車輛的維修保養基地，承擔著車輛的運行、日常維修和定期檢修等任務。綜合維修車場合理完善的設計布局，對車輛檢修組織、檢修效率有一定影響。例如，貫通式的全自動洗車線、生產用房就近布局原則、合理的生產檢修設備和檢修平臺的布置等，都能有效地提高車輛檢修效率。

2)行業內軌道交通運營公司物資保證問題主要表現在：大量的備件庫存、急需部件供應不及時、材料浪費、采購成本逐年增加、到貨周期長等，給車輛維修工作帶來一定影響。因此，在物資資源配置方面，應針對車輛設備專用件的特殊性、部件全壽命周期經濟價值比選后研究物資庫存問題，找到最優方案，以提高運營經濟效益，節約車輛的維修成本。

3)智能化運維手段的應用能大大減少工作量和人為的誤判，通過車載子系統、地面數據處理平臺、列車監控、運維應用系統等智能化運維系統，優化提升車輛維修水平，實現車輛安全精細化、智能化管理。

3.3 檢修組織

城市軌道交通維保模式主要有3種：自主維保、委外維保、聯合維保。運營單位可根據各種維保模式組建合理的組織架構，制定相應的工作標準，檢修技術標準，應急處置程序，搶修流程，從而形成具有自身特點的檢修組織模式。檢修人力配置與之相應的制度流程相輔相成，亦是車輛檢修中的關鍵環節。員工技能水平的高低、解決實際問題的能力，決定了車輛上線能力及車輛運營服務質量。合理的制度體系、組織架構對檢修工作效率、檢修質量有著積極的作用。

4 城市軌道交通與公交電動大巴車輛檢修現狀

經過調研，國內大多數有軌電車公司，都是根據車輛的運行里程與周期，來確定不同的維修制度，各公司根據實際情況有自主維保、委外維保等維保模式[2]。國內有軌電車車輛檢修制度見表1。

車輛采用橡膠輪胎走行的日本百合鷗線(自動導向新交通系統AGT)，與膠輪有軌電車系統有相似之處，都是以膠輪作為走行部件。其車輛檢修由運營公司下設的車輛檢修部負責，其中巡檢、列檢、月檢等為自主檢修，重要部件檢查和全面檢查為委外模式。日本AGT系統車輛檢修制度見表2。

膠輪有軌電車系統作為小運量的公共交通系統，小運量的公交電動大巴的的維修經驗同樣值得借鑒。深圳巴士集團作為深圳市最大的公共汽車營運企業，也是國內最大的新能源車輛運營商，具有豐富的公交電動大巴車輛檢修經驗。據了解，電動大巴維修保養計劃也是根據車輛的運行里程和周期來確定，保養計劃詳見表3。

表1 國內有軌電車車輛檢修制度

表2 日本AGT系統車輛檢修制度

表3 深圳公交電動大巴保養計劃表

日本AGT系統車輛無日檢及月檢修程，相比國內有軌電車車輛檢修制度較為精簡；公交電動大巴保養計劃中的一、二、三級保養與有軌電車車輛月、3月、年檢檢修計劃周期基本一致。區別于公交電動大巴無日檢或周檢、架大修等修程，但在日常出車前司機會對車輛進行一些簡單檢查，如胎壓、內飾、玻璃等。再者，由于公交電動大巴屬于公交客運汽車類，法規規定，當行駛時間達到13年或里程達到40萬km時必須強制報廢，與其生命周期契合，未考慮架大修修程。

5 膠輪有軌電車檢修策略

膠輪有軌電車車輛系統的檢修策略受產品開發RAMS指標、法規要求、檢修環境、檢修組織、物資保證、檢修智能化水平的高低影響。制定合理的檢修策略刻不容緩，避免“過剩維修”，給運營單位帶來大量的設備投入和人力成本，從而使車輛全壽命周期中的維修成本大幅增加。因此，如何借鑒行業內的檢修經驗，完善膠輪有軌電車檢修策略，減低運營成本，提高車輛運用的高可靠性，經濟性是我們長期需要探討與實踐的重要內容。

5.1 膠輪有軌電車車輛檢修分析

5.1.1 浴盆曲線

通過“浴盆曲線”可知，失效率隨使用時間變化分為3個階段：早期失效期、偶然失效區和耗損失效區(圖1)。偶然失效區是運營比較穩定的階段，這個階段故障率最低。早期失效期和耗損失效區屬于不穩定階段，故障率升高，可以通過整改和維修加以控制，降低故障率。在車輛運營過程中，可結合此規律以及實際故障發生情況，作為確定檢修模式的一個重要依據。

TB=交付時間點 TW=損耗時間點

5.1.2 法規規章的符合性驗證

2019年交通運輸部新下發的《城市軌道交通設施設備運行維護管理辦法》，對城市軌道交通運營設施設備運行狀態監測、維護、更新改造管理、監督檢查要求進行了明確。其中對車輛系統關鍵設備維護有以下規定：“車輛系統列檢間隔時間不超過15 d，月檢間隔時間不超過3個月，檢修間隔不超過5年或80萬km/車，大修間隔不超過10年或160萬km/車，整體使用壽命一般不超過30年或480萬km/車”。維護管理辦法中的檢修周期規定，應作為制定膠輪有軌電車檢修制度的主要依據。

5.1.3 檢修實踐經驗

膠輪有軌電車屬于新型制式軌道交通車輛，膠輪有軌電車在深圳坪山園區線、西安戶縣園區線運行后，積累了大量系統故障基礎數據及一定的檢修經驗。實踐中，檢修規程取消了常規的車輛日檢、月檢，改為周檢和3月檢。因此，在實踐中不斷探索與積累經驗，以形成經濟合理、切實可行的膠輪有軌電車檢修制度。

5.1.4 車輛自檢技術優勢凸顯

膠輪有軌電車各系統采用了較為先進的現代化技術，設備高度模塊化、集成化，性能較好，車輛故障診斷和狀態檢測都處于較高水平，實時監控車輛運行數據，能在第一時間處理問題，從而可以適當的延長部分修程的檢修周期。

5.2 膠輪有軌電車檢修模式

結合以上分析，建議膠輪有軌電車檢修模式采用：運營初期以計劃修為主，故障修為輔的維修模式，后期根據車輛技術發展及設備運行數據等情況，積極探索由計劃修向均衡修、狀態修方式轉換，以降低檢修成本，提高檢修效率。優化后的膠輪有軌電車檢修制度見表4。

表4 膠輪有軌電車檢修周期

1)周檢：主要對與車輛行車安全相關的系統進行日常性技術檢查。

2)3月檢：主要進行車輛重點部件及系統的技術狀態檢查，以部件清潔、潤滑為主，對車輛易損件進行檢查更換，并檢查有關傳動、制動、操縱等系統中的安全部件的維護作業，動力電池根據需要進行檢查或更換。

3)年檢：定期對車輛各系統進行全面狀態檢查、檢測，并拆檢輪胎，進行輪胎更換，換輪后對車輛進行動態試驗驗證。

4)重要部件檢修：對車輛進行解體，對車輛的重要部件(包括車橋、電機、電池、貫通道等)進行分解、清洗、檢查、維修或更換，并對列車性能進行全面檢測、調試以及試驗，確保車輛技術狀態滿足相應文件要求。

5)全面修：對車輛各系統或部件進行分解、清潔、檢查、探傷和整修等作業，并對車輛性能進行全面檢測、調試以及試驗，確保車輛技術狀態滿足相應文件要求。

6)故障修：分為正線車輛故障維修和段內車輛故障維修。當正線、段內車輛電氣或機械故障時，集合技術人員進行緊急維修，快速恢復車輛正常狀態，減少車輛運營延誤；技術人員也可通過智能運維系統，實時監控運營車輛運行狀態及收集故障信息，更快速處理故障，把故障影響運營降到最小。

6 檢修策略展望

膠輪有軌電車系統屬于小運量軌道交通，多用于城市軌道交通骨干網絡的連接線和加密線，而在一、二線城市中心土地資源匱乏，鑒于車輛重要部件修、全面修需投資建設專用檢修線，占用土地資源多：如牽引電機檢修線、轉向架檢修線、空調檢修線、車門檢修線和制動系統檢修線等，因此綜合車場的檢修用地規劃就變得十分困難。其次這些部件修線技術含量比較高，檢修工藝復雜，技術要求高，安全質量要求嚴格，運營單位需要從人員配置、檢修能力、設備廠家等各方面重點考慮，需要投入大量資金，車輛制造廠家在技術、設備、人員方面更具備一定優勢。

膠輪有軌電車車輛車體輕巧，體量較小，吊裝運輸方便快捷。因此，建議可在膠輪有軌電車項目所在城市群，結合車輛制造基地建立一個造修一體的綜合車輛基地，作為區域內所有車輛重點修、全面修維修基地，實現維修資源共享，節約用地投資，降低運營單位維修成本。

7 結語

為滿足軌道交通車輛檢修質量以達到高效運營的目的，借鑒行業經驗，膠輪有軌電車檢修可分為周檢、3月檢、年檢、重要部件修、全面修、故障修，逐步實現均衡修、狀態修。在實際運營中，努力總結經驗，提高車輛檢修方式、檢修維護人員素質、配備良好的檢修資源，才能在管理運營中對車輛檢修起到相互促進的作用。