電力機車檢修數據的診斷運用

王浩清 中國鐵路上海局集團有限公司上海機車檢修段

1 機車檢修現狀

我段自2015年組建以來，逐步具備了HXD1B、HXD1D、HXD2B、HXD3、HXD3C 等車型的 C4、C5修自主修能力，取得了一系列“零”的突破。在經過短短幾年持續不斷的推進“標準化”工作后，我段也基本上告別了傳統的機車檢修--“一把活扳打天下”的--粗放檢修模式。面對取得的成績，我們也要清醒地認識到，在“從無到有”之后，還應著眼于“從有到精”。

1.1 人員配置和素質方面

目前，我段人員配置方面存在問題主要是：一是高技能人才較為短缺，檢修現場在面對一些棘手的問題時，往往只有一兩個人能夠應對；二是由于現場生產任務重，作業人員難以有效發揮“傳、幫、帶”的作用。

如何變“一人能”為“人人能”，需要運用“工業大數據”理念和思維，使得機車檢修中的相應認知能夠更加有效和自發地產生、利用和傳承。

1.2 工藝布局和裝備方面

目前，我段機車檢修作業中，存在以下兩個問題：一些配件的檢測和檢查工作大多采用“目測”的方法，而“目測”這種方法存在較大的主觀性，不同的人所得到的結果也不盡相同；二是一些設備不具備自動轉儲數據的能力，導致相應數據需要作業人員進行人工填寫，因此數據的客觀性難以保證。

1.3 質量管理和措施方面

大功率電力機車的檢修工作是一個系統工程，往往一個問題是由多方面因素引起的，在分析這些問題時，需要多方面考慮，多方面入手。機車檢修類型多、內容復雜的特點，造成實際工作中，僅僅依靠一兩個專業技術人員的經驗，是難以將機車問題分析透徹。這種情況將進一步導致機車出現質量問題概率加大，出現的問題也難以追溯根源，使得其重復出現的風險加大。

針對此類問題我段建立了信息數據中心，通過完善系統平臺對數據的分析和診斷，了解檢修問題產生原因、卡控檢修過程，保證整車質量，進而解決和避免問題，從而達到提高檢修質量，真正的走出“屬地修、合作修、自主修”具有自身特色的發展之路。

2 系統運用分析

我段經過多年的探索與實踐，利用段信息數據中心初步開展了對機車數據的分析及診斷，形成了一套完整的流程，具體見圖1段級平臺示意圖。

圖1 段級平臺示意圖

檢修段信息數據中心又稱段級平臺，其主要開發了四大主要平臺：檢修質量管理平臺、生產調度管理平臺、設備工裝管理平臺、物流物料管理平臺，包含了五大關鍵部件（電機、輪驅、電控、轉向架及受電弓）、微機數據、6A數據、設備試驗臺數據等。目的在于對各工位、車載數據的收集、診斷，通過數據分析直觀的開出機車診斷報告。分析步驟大致可以分為以下六部分，具體見圖2工作流程圖。

步驟1：有效運用CMD系統，對將入段機車進行關鍵數據（包括LKJ、TCMS、6A報警信息）的采集和記錄，將故障診斷“防線”提前，對機車情況有大致的了解和判斷，做到“心里有數”。

步驟2：機車入段當天，有火檢查提報票，調試人員對車載微機、6A數據進行分析，確認機車軟件版本。如有問題，當天提交《入段車載數據問題單》至技術科技術數據診斷室，同時配合做好數據轉儲工作，達到及時診斷機車的目的。

步驟3：技術數據診斷室根據《入段車載數據問題單》給出相關建議，并整合有火提報票內容。根據微機、6A數據及有火提票內容，在第二天上傳《上海機車檢修段機車入段診斷書》于段級平臺，作為相關班組工作指導意見。

步驟4：預零公里當天，交車工長提交《入段車載數據問題反饋單》，作為對《入段車載數據問題單》的反饋，如實填寫問題處置情況。有火問題單以復印件的形式一并提交。形成機車檢修過程質量監控的有效閉環。

步驟5：各重要部件（如引電機、輪驅、轉向架、受電弓、電控等拆裝檢修后，機車入調試庫之前相關班組提交相應數據報告，數據報告記錄各部件的出廠編號、上下車號及相應關鍵參數，起到過程質量監控的作用。

圖2 工作流程圖

步驟6：調試試驗后，調試組提交《機車調試報告》。調試報告主要記錄整車關鍵數據，例如：各制動模式下的制動缸壓力、整車氣密性、受電弓升降弓時間及其壓力等。由技術科技術數據診斷室審核數據無問題后，方可允許試車。

最后，機車交驗時，技術科技術數據診斷室提交《上海機車檢修段機車檢修健康報告》，其中包括牽引電機數據報告、輪驅數據報告、機車調試報告等。以此作為機車健康評估的依據。

通過步驟1至步驟6的工作流程，包含了入段檢查、關鍵部件的數據監控、過程質量卡控、機車交驗等重要環節。保證每臺機車檢修的質量。

3 現場實踐運用

從9月初開始實行數據診斷分析至今，因此本節選上海機車檢修段8月1日至8月31日（未采用數據診斷）及11月1日至11月30日（已使用數據診斷）機車檢修情況為例進行對比，時間跨度3個月。提票數據包括預零公里、零公里、調試及試運。

8月共檢修機車17臺，其中HXD2B型機車10臺，HXD1D型機車7臺，HXD3C型機車0臺，提票總數436條；11月共檢修機車18臺，其中HXD2B型機車4臺，HXD1D型機車13臺，HXD3C型機車1臺，提票總數407條（見表1）。

表1 8月與11月提票數據對比

圖3 平均每臺機車提票數對比

從圖3平均每臺機車提票數對比可以得知：8月預零公里平均提票數15.23條/臺，11月12.5條/臺，下降17.9%；8月零公里平均提票數8.9條/臺，11月8.4條/臺，下降5.6%；8月調試及試運平均提票數5.2條/臺，11月3.1條/臺，下降40.4%。

結合表1及圖3分析可知：通過三個月的數據診斷分析，機車預零公里、調試及試運問題明顯減少，零公里問題一定程度上減少。在提高機車質量方面，數據診斷初見成效，達到了卡控機車過程質量的目的。

4 數據診斷工作難點

在推進信息數據中心時由于剛剛起步，且系統開發需繼續深化，推進工作進展較慢、系統功能不完善等，為此，下一步將重點開展以下攻關：

（1）由于系統功能的不完善、不嚴謹，導致許多機車數據采集不規范，在未來工作中，將完善數據錄入窗口，使得數據錄入更嚴謹齊全。

（2）在檢修過程中，只記錄和匯總數據難以確保其高效利用，難以深入分析機車狀態，因此如何采集及提煉關鍵數據，發現數據規律成為數據診斷運用的關鍵。

5 總結

本文介紹了目前機車診斷的難點，通過建立段信息數據中心，運用先進的試驗設備、專業的分析人員、完善的系統平臺解決現場問題、卡控過程質量、確保整車質量，從而達到提高檢修質量的目的。并經現場實踐運用，數據診斷初見成效。