孫建偉
(中國鐵路濟南局集團有限公司濟南機車車輛監造項目部,山東 濟南 250022)
鐵路貨運作為各國運輸的“大動脈”,是國家經濟發展的重要途徑。鐵路貨車運輸具有不定點、不定線、全天候運行于各鐵路線的特點,鐵路車輛在運輸貨物的過程中一旦出現故障,就會對車輛的運行安全造成極大影響,影響鐵路貨車運輸效率的同時,甚至可能帶來人身安全風險。因此,保證鐵路運輸安全就顯得至關重要。針對鐵路貨車在運行過程中出現的故障問題,必須要及時進行檢修,而且要做到在故障發生之前及時解決問題,對這些問題進行分析和探討,并且及時采取措施積極解決。中國鐵路貨車檢修周期的確定往往以時間作為基礎單位,這種維修制度對車輛管理和安全保障有著積極作用,與此同時,也存在著鐵路貨車有效利用率低、檢修成本偏高等問題。隨著鐵路貨車可靠性技術的不斷發展,鐵路運輸對鐵路貨車運用效率和安全性要求的不斷提高,現行的檢修制度檢修效率低、過剩修和不足修等問題越來越突出[1-5]。因此,適應鐵路貨車技術發展要求,借鑒國外先進檢修管理體制進行鐵路貨車檢修制度改革已是大勢所趨。
隨著中國鐵路技術的不斷發展,鐵路貨車也越來越受到歐洲客戶的青睞。出口至歐洲的鐵路貨車在滿足歐洲互聯互通要求(TSI)及其相應國家相關要求的同時,也要遵守歐洲鐵路貨車維護指導(VPI-EMG)手冊規定的鐵路貨車維修準則。歐洲VPI-EMG手冊[1]不僅保證了出口至歐洲鐵路貨車的安全運行,同時也為中國鐵路貨車檢修模式提供了借鑒,具有重要的現實意義。
中國鐵路貨車維修的主要方面有廠修、段修以及臨修。其具體含義為:①廠修是指鐵路貨車進入車間進行全方面的、全方位的檢修,并針對鐵路貨車部分應用技術進行升級改造,再根據實際應用需求進行調整,從而保證鐵路貨車運行時和應用時處于最佳狀態;②段修是指對鐵路貨車制定階段性的維修檢測任務,在具體的檢修進程中,不需要對鐵路貨車進行全面的檢修,而且對鐵路貨車重點區域進行檢查和檢測,以避免鐵路貨車發生安全事故;③臨修主要針對的是對鐵路貨車的輔助設備進行修理,例如制動系統、鉤緩系統以及軸承裝置等,雖然部分部件不在鐵路貨車的范圍內,但是會對鐵路貨車的運行安全產生重要影響,因此,臨修的作用也是至關重要的。
鐵路貨車走形裝置作為鐵路貨車重要的組成部分,針對鐵路貨車車軸的檢測也是十分重要的。一方面要對軸承的使用效果和磨損度進行檢測,確保車輛能夠時刻處于最佳運行狀態,另一方面,可以將軸檢列入到鐵路貨車的段修里面,還有輪對的檢修,也都可以列入到鐵路貨車的段修當中,二者的目的都是保證鐵路貨車的走形裝置處于最佳的運行狀態,減少鐵路貨車在運行過程中的風險,確保鐵路貨車能夠在最佳狀態進行運行。
存在“過剩修”和“不足修”現象,在修時間較長,維修周期偏短。不同型號的鐵路貨車的使用頻率有所區別,涉及主要零部件的檢修周期、使用壽命及檢修前的技術狀態也不盡相同,由此導致無效檢修往往頻繁用于低頻使用的鐵路貨車,而高頻使用的鐵路貨車則滿負荷運行。整個鐵路貨車檢修壽命周期內涉及四級,頻次較多且耗時,鐵路貨車在多個環節(如運輸、停放、取車等)產生了低效甚至無效運行以及線路占用,影響使用效率及經濟性。
狀態修和專業化集中修范圍有限,專業分工待細化,檢修質量待加強。廠修階段,鐵路貨車進廠后,往往一律拆解處理,未統籌考慮各零部件的壽命周期及其狀態,導致部分狀態良好的部件報廢,造成資源浪費。另外,按照現有的檢修體制,各檢修單位無論規模大小,往往都需要各種工裝設備、檢驗工裝,不同車型、不同復雜等級的零部件均按同一標準作業,容易造成工裝設備浪費、工藝落實欠缺等問題,由此導致檢修質量欠佳,間接增加了列檢頻次和范圍。
缺少制定合理的檢修計劃和策略。近來年,中國鐵路貨車運輸業務蓬勃發展,為國家經濟社會的良好發展提供了強大動力,國家層面也是把鐵路發展提升到了新的高度水平。但是,在中國鐵路貨車檢修方面還有很多漏洞和不足,未能根據鐵路貨車的實際運行情況,制定合理的、科學的、有序的檢修計劃和策略,都是在鐵路貨車運行過程中發生了問題,或者未能對鐵路貨車的安全運行防患于未然,都是發現問題才解決問題,這樣既無法有效控制鐵路貨車運行時的故障發生,更無法保證鐵路貨車在線路運行上的安全可靠性。此外,鐵路貨車生產和制造過程中缺乏一定的嚴謹性,導致車輛在后續的運行過程中容易產生故障,給鐵路貨車制造企業帶來一定的經濟損失。因此,鐵路貨車制造單位要嚴把生產和質量關,同時鐵路貨車檢修單位要制定科學合理的檢修計劃和策略,才能從源頭減少鐵路貨車運行故障,保障鐵路貨車運行的安全[3-6]。
考核標準趨于保守,定期檢修制度有待優化。隨著設計“三新”(新材料、新技術、新工藝)的大量投入使用,顯著提高了新型鐵路貨車及其配件的可靠性,但與此同時,考核標準和檢修制度等還是執行陳規,趨于保守。列車的安全往往取決于技術狀態最差的一環,事故的誘因往往取決于鐵路貨車的最薄弱一環,但定期檢修制度無法保證技術狀態最差的鐵路貨車得到及時、合理的維修。
歐洲國家為了在現有維護車輛規則的基礎上,進一步發展安全的、統一的以及經濟的鐵路貨車維護規則,德國VPI-EMG、奧地利VPI-EMG、瑞士VAP等機構結合歐洲貨車板塊幾十年的維護經驗,對現有車輛以及未來新建車輛的根本維護措施進行了標準化處理,制定了一個適用于歐洲鐵路貨車維護的通用指南,即歐洲鐵路貨車維護指導手冊(簡稱“VPI-EMG手冊”)。VPI-EMG手冊[1]現包含11個部分:通用部分,底架、轉向架,車體、罐體,輪對,彈簧,車鉤緩沖裝置,制動裝置,電子數據處理工具,無損檢測,巡檢,作業安全。歐洲VPI-EMG手冊里面主要介紹了對鐵路貨車進行維修的基本原理和有關技術規程,以及巡檢、維修的時間、方式、范圍及安全性等內容及相關要求,并對維修標記等可追溯性信息等提出了要求。
按照歐洲VPI-EMG手冊在對鐵路貨車車輛進行檢修維護時,主要遵循的基本原則有:①只有車主/ECM授權的工廠可以對貨車及其部件進行維修;②貨車的維護根據時間間隔或運行公里數進行實施;③維護的術語和尺寸/公差的定義;④檢測手段(測量方式、檢測方式和檢測輔助工具以及測量裝置)必須符合當時的使用目的;⑤所使用的檢測用具等必須由經過認證的測試機構根據DIN EN ISOIEC 17025進行校準;⑥必須遵守DIN 27201-9規定的測試間隔;⑦維護措施的執行情況必須形成文件,并與維護記錄進行確認[1]。
歐洲VPI-EMG手冊[1]針對鐵路貨車車輛的不同狀態下要求的維護級別進行了不同的劃分,其級別劃分如表1所示,針對不同維護級別規定了具體的工作范圍,對于不同維護級別的執行往往取決于整車具體項點規定的檢查期限或者是按照維護計劃進行,維護計劃如圖1所示,由此可知,歐洲鐵路貨車維修以計劃修模式為主,兼顧鐵路貨車的狀態修。

圖1 整車檢修維護計劃

表1 車輛檢修維護級別

表1 (續)
與國內鐵路貨車檢修模式進行對比,可以發現,歐洲鐵路貨車維護指導手冊對鐵路車輛維護適用的通用準則以及車輛各個部件都進行了規定,對比國內鐵路貨車檢修制度,可得出以下啟示:①歐洲主要以鐵路貨車的計劃維修模式為主,兼顧鐵路貨車的狀態修,并將貨車質量的保證期限以年限為主,這樣可以保證貨車車輛最大的使用壽命,又可以確保車輛在有限期內的運行安全,按運行里程有計劃地實施狀態修,這也是國鐵貨車檢修制度發展主方向;②歐洲對鐵路貨車的維修要求不以鐵路貨車的類型為主,很少涉及具體的貨車類型,更多要求針對的是鐵路貨所使用的通用零部件,可極大提高檢修的效率,以零部件可靠性為中心開展檢修則是實施狀態修的關鍵所在,這需要鐵路貨車設計、制造、安監等各個環節緊密配合;③與國內鐵路貨車檢修人員缺乏系統的操作流程相比,歐洲除了規定維修的要求以外,還涵蓋了鐵路貨車維修的原理以及對維修的操作規范性進行了說明,這對中國鐵貨車維修規范化提供了參考;④歐洲VPI-EMG手冊在保證鐵路貨車檢修作業要求的同時,對檢修人員在檢修鐵路貨車時的安全性也提出了全面的要求,很好地避免了檢修人員因檢修鐵路貨車而造成的其他安全問題,這也給國內鐵路貨車檢修人員在檢修車輛時的安全要求提供了借鑒和參考。