機車維修應逐步落實“彈性計劃預防修理制度”

張 俊

(大秦鐵路股份有限公司干部培訓中心，山西太原 030013)

目前，世界上機車維修制度大致可分兩種，一種是“以預防為主”維修思想指導下的計劃預防修的維修制度，另一種是“以可靠性為中心”維修思想指導下的狀態預防修的維修制度。而國內一些專家又把計劃預防修理制度分為傳統的計劃預防修理制度和彈性預防修理制度。

1 傳統計劃預防修理制度的弊端

這種維修制度是20世紀40年代逐步發展成熟的，它是以機械裝備故障率曲線(浴盆曲線)中的耗損故障期的始點來確定維修時機，由于把機件磨損或故障作為時間的函數，因此定時維修、拆卸分解就成為這種維修制度的主要方法。我國現行的“定期檢查、按時保養、計劃修理”的計劃預防修理的維修制度就是在這種理論指導下形成的。這種維修制度要求機車及其零部件在即將磨損到限或損壞之前要及時更換、修理，將修理工作做在機車故障發生之前。計劃預防修理事先在資金、材料備品、人力等方面都能做到周密計劃，可操作性很強，從而使生產率大大提高。它立足于采用常規的測試手段來掌握機車質量變化規律，這在人們尚沒有充分手段來準確判明機車基本質量的時期，是一種有效的修理制度。然而這種修制有著明顯的缺點，表現在:1)檢修周期硬性規定。無論機車在運用中質量狀態好壞，到了規定的檢修公里都必須按計劃扣車，檢修周期是統一的，強制性的。這種周期維修不完全考慮機車的實際技術狀態，檢修被動而盲目，這就不可避免地造成一些機車“提前修”，過早地解體，浪費了使用壽命。也可能有一些機車因計劃不到而造成“滯后修”，影響運輸安全。2)檢修范圍擴大。為了保證機車檢修質量，往往把個別問題普遍化，偶爾問題經常化，并作為確定機車檢修范圍的依據，造成檢修范圍擴大。在檢修中不分具體情況一律大拆大卸，往往把處于良好狀態的摩擦副也拆開了，換件后反而容易出現早期故障。3)檢修成本高。由于大拆大卸造成原材料和勞動力的浪費，修理成本增加，同時機車檢修停時增長，顯著地降低了機車運用效率。4)檢修中科技含量小。因為嚴格按部就班地檢修，使這一工作墨守成規，吃老本，檢測、診斷技術很少采用，機械化修車發展緩慢。檢修工作成了勞動力密集行業，科技、技術含量較低。

傳統的計劃預防修理制度對機械占絕大比重的蒸汽機車和早期的內燃機車是行之有效的，對現代機車就不適應。這是因為早期的機車主要是機械產品，現代機車是集新技術、新工藝、新材料于一身的機電一體化的高科技產品，電氣部分占的比重越來越大;早期的機車根本沒有車載診斷設備，地面檢測設備也很少。現代機車采用車載微機診斷系統，能監視、記錄機車的各種狀態參數，還能提醒司機如何處理故障，地面檢測設備也較多;早期的機車設計制造水平不高，可靠性、維修性差，機車主要零部件壽命離散性很大。現代機車越來越重視可靠性設計，重視機車全壽命周期成本，因而機車的可靠性、維修性好，機車主要零部件使用期限較為接近。總之，現代機車和早期機車不能同日而語。然而，好多機務段機車現代化了，檢修制度卻沒有任何變化，造成人力、物力、財力的較大浪費和檢修工作的被動。為了和諧鐵路的發展，需要一種適合我國國情的、與時俱進的檢修制度。

2 全面搞狀態預防修暫不適合我國國情

狀態修是按照機車的實際技術狀況來確定維修時機，它不對機車規定維修期限，不固定拆卸分解范圍，而是在檢查、檢測、監控其技術狀態的基礎上確定機車的最佳維修時機。這種維修方式是靠不斷定量分析和監測機車的某些參數和狀態數據來決定維修時機和項目。狀態維修適用于故障初期有明顯劣化征兆，而且故障發展緩慢的裝備，同時故障還直接危及安全或有重大經濟損失(功能性故障)，并有適當的檢測手段，能制訂出技術狀態標準的情況。它的優點是針對性強，可以充分發揮機車的工作壽命，提高維修的有效性，減少維修工作量和人為差錯。雖然狀態預防修理制度有很多優越性，但也有一些不利因素，主要表現在:

1)可操作性差。狀態預防修是視情維修，沒有固定的修程、周期和范圍，根據實際檢查和檢測結果需要修理哪部分就修理哪部分，這就給檢修工作組織帶來較大困難。2)檢修費用較高。狀態修理制度不是所有的零部件都搞狀態修，但主要零部件肯定要搞狀態修。這就需要大量的車載診斷設備和地面檢測設備，加大了造車成本和檢修投入。3)對檢修人員素質要求較高。狀態修的特點是機動靈活，對癥下藥。要求檢修人員一職多能，全面掌握機車原理結構，掌握多種檢修工藝和學會使用多種工裝設備。4)需要嚴格的壽命管理。診斷技術和壽命管理是狀態修的兩大支撐。我國機車的壽命管理還比較落后，設計部門提不出設計壽命，運用部門也提不出使用壽命，這就嚴重地制約了狀態修的開展。

正因為有以上的不利因素，我國機車狀態預防修進程十分緩慢。盡管我國鐵路主要技術政策早已明確提出內、電機車要逐步實施狀態修，但還是收效甚微。有一些專家的機車修制改革向狀態修過渡這個提法就是錯誤的。

狀態預防修是以可靠性理論為指導的，在美歐一些國家軍工、航空領域狀態維修搞得十分成功。鐵路領域目前還沒有一個國家全部實施狀態預防修，要有，只是部分公司或部分機車在實施。目前，世界機車維修領域內，仍然是計劃預防修的大框架，但許多公司在此大框架下，實施靈活的狀態修，機車檢修不再大拆大卸，而是根據計算機信息系統提供的履歷，通過必要的試驗和檢測診斷來決定部件是否拆卸、更換或修理。對一些重要部件嚴格實行壽命管理。

通過以上分析，在我國機車段修中，搞傳統的計劃預防修浪費太大，搞狀態預防修暫時難度太大。搞彈性的計劃預防修適合現在的機車質量、機務段檢修現狀和運輸現狀。

3 逐步落實彈性計劃預防修理制度的一些建議

彈性計劃預防修理制度的特點是:有檢修修程和檢修周期，但周期根據機車的實際狀態彈性較大，周期伸縮比例達20%～50%;有嚴格的檢查、檢測、診斷范圍，沒有嚴格的檢修范圍。總體上做預防性修理仍占主導地位，但部件不再大拆大卸，對有診斷手段的部件，應用診斷結果判斷是否需要拆卸修理;對有壽命管理的部件，根據信息記錄判斷是否需要拆卸修理。對既沒有診斷手段，又沒有壽命管理的重要部件，必須要定期拆卸修理。

為了讓彈性計劃修理制度能更好的實施，需要落實以下具體工作:

1)合理應用三種維修方式。目前公認的維修方式有三種:定期維修、狀態維修和事后維修。三種維修方式本身并無先進與落后之分，但應用是否得當其效果就不大相同。像機車這樣復雜的裝備，應當三種維修方式并用，合理搭配，才能取得最好的經濟效益。片面強調哪一種，都將適得其反。當前應抓好三種維修方式的合理劃分，這項工作復雜艱巨，應由鐵路局、機務段和制造廠參加。根據段修、廠修的實踐經驗，提出定期修、狀態修和事后修的初步明細。在此基礎上，對列入狀態修的項目，要逐個研究檢測方法、判別標準，提出必要的檢測儀器、實驗設備等。

2)大力發展診斷技術。現代機車診斷技術以車載診斷技術為主，地面檢測技術為輔。我國第三代機車和交流傳動機車都有較完善的微機故障診斷系統，一些機務段也有較多的地面檢測設備。問題是大量的老車沒有車載診斷系統，機務段對地面檢測設備使用的效果也不理想。所以，要以LCC(全壽命周期成本)為指導，進行老車的重造和報廢工作。加強機務段檢測設備的使用和管理，進行必要的軟件開發，積極發展光鐵譜分析和色譜分析技術。

3)加強壽命研究和壽命管理。我國機車壽命研究和壽命管理很落后，制造商和運用者往往拿不出相關的壽命值來。這一方面說明這項工作本身艱巨，另一方面說明我們沒有投入較大的人力和物力進行持續的研究和探索。沒有符合實際的使用壽命，就很難制定出恰當的維修周期，使檢修工作盲目而被動。壽命研究主要是設計者和制造商的事，機務段所能做到的就是對一些零部件進行跟蹤、檢測，建立它們的信息庫，摸索出使用期限和使用壽命。

4)加強機車檢修管理信息化。機務檢修信息化管理是機務綜合信息管理系統的組成部分，它能提高檢修生產力和管理水平，克服人為的不利因素。我國當前所開發的機車維修信息系統多偏重于維修管理工作，對機車的質量信息重視不夠，缺乏對機車及其主要零部件的質量跟蹤，未形成質量信息反饋系統，更沒有使機車的故障診斷系統和機車維修系統結合起來。因此應該總體規劃、制定標準、整合現有信息資源，從而使系統更加優化。

5)機車檢修周期應采用當量公里。當量公里是指以走行公里為基礎，從部件耗損角度出發，綜合考慮負荷和運行時間的影響，對各種機車走行公里進行修正。當量走行公里:Sd=Kd·S，其中，S為實際走行公里;Kd為當量公里系數。當量系數與機車負荷、速度、線路情況、牽引工作時間等有關。通過當量公里計算得出以下結論:a.提速機車檢修周期應延長;b.客運機車檢修周期應延長;c.重載貨運機車檢修周期應縮短;d.困難區段的機車檢修周期應縮短等。

6)機車小、輔修修程分解。有條件的機務段(如客運機務段)可以對本段的機車(或部分機車)進行小、輔修修程分解。機車小輔修修程分解就是:突出機車小、輔修以檢查、檢測為主，換件修為輔的理念，由傳統集中庫房檢修，轉移至日常整備作業線中分層次進行修理，特別是輔修。這種“修養一體，用修分離，修程分解，閉環管理”的檢修模式有以下優點:a.取消了小、輔修檢修停時，機車的使用效率明顯提高。b.乘務員輔助作業時間大大減少。乘務員出退勤時間大幅減少，同時將乘務員從繁瑣的常規檢查，缺油補油，外部清潔保養中解脫出來，確保行車安全。c.由于采用計算機網絡管理，機車質量得到有效控制，“四按三化”記名修得到更好的落實與加強。機車小輔修修程分解外在表現為檢修場地轉移，檢修時間延長，計劃和任務量模糊，原有完整的范圍和工藝分解，質量控制分散，勞動量統計瑣碎等。

7)加強集中修、換件修、均衡修。為了提高機務段的修車質量和檢修效率，機務段應以換件修為主，一些大型重要部件應搞集中修。為了減少輕大修和中修的修車時分，通過換件的方式將部分部件安排在較低級修程中檢修。

8)“四按三化”記名檢修與ISO 9000接軌。“四按三化”記名檢修的一些理念與ISO 9000質量管理的一些理念是相輔相成的，都強調“過程管理”“文件化管理”和跟蹤檢查，所以應把機車檢修規程納入到ISO 9001的要求當中，用國際標準規范機車的檢修工作，穩步提高檢修質量。

我國機車修制改革探索了幾十年，雷聲大，雨點小，步履維艱，原因很多。但在我國機務段搞彈性計劃預防修條件目前還是成熟的。雖然每個段的車型不一，設備不同，運用條件差別較大，檢修人員素質也參差不齊，但檢修周期和檢修范圍都是彈性的，可以根據機務段的實際情況可大可小地調整，操作性較強，適合目前檢修現狀。

［1］董錫明.機車車輛運用可靠性工程［M］.北京:中國鐵道出版社，2002.

［2］張中央.電力機車檢修基礎［M］.北京:中國鐵道出版社，2003.