地鐵車輛故障事件的分類錄入及數據應用

湛耀斌

(廣州市地下鐵道總公司運營事業總部，510310，廣州∥工程師)

地鐵車輛在日常運營和檢修過程中，不可避免地會發生各種各樣的故障事件。因此，需要將故障事件分類錄入，使之成為內容具體、全面、可供應用的數據信息，并通過對數據信息的充分利用避免車輛因故障事件而影響正線的正常運營。本文根據現場的實際管理情況，在地鐵車輛故障事件的分類錄入及數據應用兩個方面進行了經驗總結和探討。

1 地鐵車輛故障事件的分類錄入

1.1 按地鐵車輛設備部件的所屬系統分類

目前，地鐵車輛設備部件的系統分類具體如下:牽引/電制動系統(含高壓主電路)、輔助系統、列車控制及診斷系統(含火災報警系統)、乘客信息系統、有接點控制電路、照明系統、受電弓/集電靴、空調系統、供風系統、氣制動系統、車體及內裝、車門系統、貫通道、車鉤及緩沖裝置、轉向架/輪對、供電接口、軌道接口、信號接口、其他等。下面以兩個車輛關鍵系統為例說明車輛設備部件所屬系統的定義情況。

(1)牽引/電制動(含高壓主電路)系統的設備部件主要有:高速斷路器、牽引逆變器中的零部件(如各類接觸器、電抗器、電容器、電壓傳感器、電流傳感器、逆變模塊、斬波模塊等)、牽引電機、制動電阻、牽引系統速度傳感器、牽引控制單元、司機控制器和控制軟件等，以及從受電弓/集電靴后端至牽引/電制動系統、輔助系統前端的高壓主電路及其零部件等。

(2)氣制動系統的設備部件主要有:制動控制單元、輔助控制單元、基礎制動單元，以及各單元中的零部件和控制軟件等。

1.2 按地鐵車輛設備部件的故障類別分類

目前，地鐵車輛設備部件的故障類別具體有:電氣元器件、電子板件、軟件問題、機械部件、集成模塊、易損易耗件、外部人為原因、原因不詳、其他等。下面以上述兩個車輛關鍵系統為例說明故障類別的定義情況。

(1)牽引/電制動(含高壓主電路)系統故障類別的具體說明如下:

電氣元器件——高速斷路器、牽引逆變器中的零部件(不含牽引逆變單元)、牽引電機、制動電阻、傳感器、司機控制器等。

電子板件——牽引控制單元內的各種電子板件。

軟件問題——確定為軟件原因引起的故障;否則，非硬件且復位后恢復正常的故障，則列為其他。

機械部件——高速斷路器箱體裂紋、風機異響、各箱體機械部件故障等。

集成模塊——由電氣和機械部件共同組合而成的整件，如牽引逆變單元中的功率單元模塊等。

易損易耗件——L型地鐵車輛直線電機排障器等因老化而更換的零部件等。

外部人為原因——確認是人為原因造成的故障。

原因不詳——暫未查明原因的故障。

未來“一帶一路”傳播研究需重點關注“合作傳播思維與國際傳播主體意識培養”的問題，圍繞差異化的傳播環境和受眾特征開展區域國別研究，同時考察多層次傳播主體的傳播實踐及其效果，持續跟進“新媒體成為國際傳播主渠道”這一動向。

其他——除上述以外的故障事件。

(2)氣制動系統故障類別的具體說明如下:

電氣元器件——壓力開關、壓力傳感器、氣制動系統速度傳感器、電磁閥里的電氣元件等。

電子板件——制動控制單元內的各種電子板件。

軟件問題——EBCU(電子制動控制單元)軟件故障、G閥(網關閥)軟件故障、S閥(智能閥)軟件故障等。

機械部件——模擬轉換閥、中繼閥、限壓閥、溢流閥、減壓閥、脈沖閥、防滑閥、制動機、制動夾鉗、測試接頭、電磁閥里的機械部件等。

易損易耗件——制動盤、閘片、閘瓦、密封件等因使用到限而更換的零部件等。

外部人為原因——確認是人為原因造成的故障。

原因不詳——暫未查明原因的故障。其他——除上述以外的故障事件。

1.3 可靠性分析平臺

車輛中心使用VStudio2005設計軟件構建了可靠性分析平臺，將地鐵車輛故障事件全部按上述車輛設備部件的所屬系統和故障類別進行分類后錄入，供有關人員查看使用。故障錄入界面見圖1，故障查看界面見圖2。

圖1 可靠性分析平臺的故障錄入界面

在可靠性分析平臺的故障錄入界面上，除了系統和故障類別分類外，還有其他相關欄目，如故障號、線路、車號、正線影響、故障發現、公里數、故障日期、掛起、是否來自《運營日報》、修復方式、故障現象、處理結果、增加更換部件等。部分相關欄目的具體內容說明如下:

圖2 可靠性分析平臺的故障事件查看界面

在“線路”選項中，涵蓋了目前線網的全部線路;

在“車號”選項中，包括了目前線網使用的全部地鐵車輛;

在“正線影響”選項中，主要有3min以上晚點、5min以上晚點、10min以上晚點、清客、救援、退出服務;

在“故障發現”選項中，主要有正線、大修、架修、兩年檢、一年檢、半年檢、三月檢、月檢、雙周檢、旬檢、周檢、日檢、特殊檢、系統修等;

在“掛起”選項中，主要有跟蹤、缺件;

在“修復方式”選項中，主要有更換、調整、互換、暫不處理、檢查無異常、信號處理。

在故障事件分類錄入時，上述相關欄目的具體內容和信息必須同時規范輸入。此外，通過可靠性分析平臺的故障事件查看界面，可將故障事件以Excel的文檔格式的數據列表統計方式輸出，共享給有關人員使用。數據導出后具體的Excel文檔格式見圖3。

圖3 數據導出后具體的Excel文檔格式(節選)

另外，針對上述車輛設備部件所屬系統和故障類別的分類，部門以正式發文的形式，下發了《故障事件分類錄入說明》給各分部的錄入人員學習。在“錄入說明”中，還專門編制了“故障事件分類錄入一覽表”，以便錄入人員能夠快速查找、準確確認和錄入故障事件。

2 地鐵車輛故障事件的數據應用

地鐵車輛故障事件經過上述的分類及規范錄入后，形成了完整的數據信息，其應用主要有以下方面:

(1)及時反映車輛的質量狀態，有效跟蹤故障處理情況，確保故障徹底處理。當各分部的錄入人員將車輛故障事件錄入后，可形成數據信息，供有關人員參考、使用和處理，具體如圖3所示。此外，各分部各車輛系統的分管技術人員，可以在可靠性分析平臺上進行確認、審核，界面如圖4、圖5所示。另外，各線路車輛故障的處理、確認及審核情況，還可以在可靠性分析平臺上立即反映出來，如圖6所示。通過使用該數據平臺，可使部門各級管理人員有效地跟蹤故障的處理情況，督促相關人員及時徹底地處理車輛故障，從而確保車輛的檢修質量。

圖4 可靠性分析平臺的確認、審核界面一

圖5 可靠性分析平臺的確認、審核界面二

圖6 可靠性分析平臺的各線路車輛故障審核百分率界面

(2)為各級檢修規程的修改、補充與完善提供了質量分析基礎數據。檢修規程，主要是根據車輛供貨商提供的維修手冊等技術文件進行編制。維修手冊明確了車輛各級檢修作業的內容和技術要求，是車輛檢修最重要的技術文件，是開展后續工作的基礎。通過使用該數據平臺，可對車輛在日常運營和檢修過程中發生或發現的故障事件、質量情況進行統計、整理、分析和總結;并且，根據車輛的現場實際情況，找出需重點關注的車輛系統和設備部件，從而更好地對各級檢修規程不斷地進行修改、補充與完善。

(3)為車輛大(架)修、各級定修的修前質量分析提供了基礎數據。由于大(架)修是目前車輛的最高修程，其運營里程和運用時間相對較長，因此，在大(架)修前，通過使用該數據平臺，提早收集待修車輛的質量狀態及有關情況、資料，結合查閱車輛履歷本和主要部件履歷本，做好修前質量分析，制定嚴謹、細致的作業計劃，為大(架)修工作提供技術指導，充分利用大(架)修的檢修機會，可使車輛恢復到最佳狀態。此外，對于車輛開展的各級定修，如年檢、月檢、周檢等工作，也提供了質量分析的基礎數據，使車輛完成檢修作業后，其各種設備部件的狀態達到技術要求。

(4)通過使用該數據平臺，還可以為開展管理工作提供基礎數據及共享平臺。具體管理工作為:①為技術人員及專業組對車輛系統、設備部件進行質量分析提供了基礎數據;②對車輛慣性故障、疑難故障的跟蹤及處理提供了歷史數據和經驗;③為解決車輛系統、設備部件類似故障提供了處理經驗和參考;④為車輛系統、設備部件進行階段性的質量分析提供了基礎數據;⑤為各型車輛各系統進行質量對比分析提供了基礎數據;⑥為車輛設備部件進行全壽命分析提供了基礎數據;⑦為車輛各系統設備部件國產化后進行質量分析提供了基礎數據;⑧為各型車輛供貨商、子系統分包商提供的設備部件進行質量分析提供了基礎數據;⑨為車輛各故障系統所占比例及類別構成進行質量分析提供了基礎數據;⑩對各型車輛各系統進行月度、年度的質量分析提供了基礎數據;○11為各線路車輛正線運營故障率(次/車·萬km)的對比分析提供了基礎數據;○12為車輛設備質量評估體系的建立和實施提供了基礎數據;等等。

3 結語

通過對地鐵車輛故障事件的分類及規范錄入，能夠提高車輛故障數據信息的準確性，為車輛的質量分析及管理工作提供真實、有效、完整的基礎數據;通過對數據信息的充分應用，能夠使車輛的質量管理工作更加標準化、規范化、精細化、常態化;通過開展此項工作，能夠對提高車輛檢修質量、消除安全隱患、保障行車安全起到重要的作用。

［1］廣州市地下鐵道總公司.車輛中心質量管理規定［R］.廣州:廣州市地下鐵道總公司，2012.