高速列車運營故障信息采集研究

王奔

【摘 要】高速列車運用故障信息采集的準確性直接影響到列車故障信息庫中信息的可靠性。如果不能保證采集信息的準確性，那么后續所做的統計分析也將失去意義。針對高速列車復雜性首先進行系統結構劃分，建立高速列車故障模式庫。其次制定故障信息規范性要求和采集人員所具備的素質要求，通過培訓相關人員提高故障信息采集的全面性和準確性。

【關鍵詞】高速列車；故障信息；信息采集

引言：進入21世紀以來我國高速列車快速發展，從無到有，從線到網已經覆蓋了全國大部分省市和地區，為我國的經濟高速發展提供了保障，也極大的方便了人們的出行，但高速列車運營維護以及安全規范等管理體制的建設卻沒有跟上硬件設施高速發展的腳步。高速列車不同于普通列車，它的系統、子系統結構復雜并且各個系統、子系統之間由電氣線路連接，每一條故障往往由多個系統或子系統引起且多為系統、子系統間的銜接故障，這使得采集和記錄故障信息的工作難度大大增加。采集記錄人員因為不了解高速列車復雜的系統結構、故障模式和故障信息關鍵詞條，經常會出現填寫錯誤或遺漏重要信息，這嚴重影響了后續分析和評估工作的進度和結果，因此制定高速列車運營故障信息采集規范并對采集記錄人員加以培訓尤為重要。

1高速列車系統結構劃分和故障模式庫的建立

1.1高速列車系統結構劃分

進行故障信息采集之前對高速列車系統結構進行合理的分解十分必要。將高速列車劃分為13個子系統如下表所示：

根據高速列車子系統結構復雜性、系統重要性以及系統功能特性選擇分解到二級子系統（編碼位）或三級子系統（編碼位）。以06牽引供電系統為例說明部分結構分解過程及其編碼，如表1.2所示：

1.2高速列車故障模式庫的建立

根據前期的故障信息數據建立一個《高速列車故障模式庫》，故障模式庫是以高速列車系統結構為依據的，在系統結構的基礎上對故障模式進行分類編碼。

根據以往數據庫經驗和故障分析統計所需故障信息內容制定出故障信息采集規范條例，其中包括故障定義、故障統計原則和故障描述規范。

2.1故障定義

1）故障：整車、分系統及其零部件在規定的條件下和規定的時間內，喪失規定功能的事件稱為高速列車故障。

2）本質故障：在規定的條件下使用，高速列車（動車組）由于自身固有的缺陷而引起的故障。本質故障用于可靠性統計。

3）誤用故障：不按規定條件使用而引起的故障稱為誤用故障。誤用故障不用于可靠性統計。但可用來指導運用和維修管理體系的改善，提高產品可用性。

2.2故障統計原則

1）在一次工作中出現的同一部件或設備的間歇性故障或多次虛警只計為一次故障。

2）當可證實多個故障模式是由同一器件的故障引起的時候整個事件計為一次故障。

3）在有多個零部件或單元同時故障的情況下，能證明是一個故障引起的了另一些故障時，每個元器件的故障均計為一次獨立的故障。

4）已經報告過的故障由于未能真正修復而又再次出現的，應和原來報告過的故障合計為一次故障。

5）由于獨立故障引起的從屬性故障不計入故障次數。

6）零部件的輕微缺陷，若不喪失規定功能，并且能夠按照維修規程通過工作前檢查和工作后檢查等予以原為修復（不引起拆卸）的事件如松動、漂移、噪聲、滲漏等不計入故障次數

7）已確認為誤用或意外故障的不計入故障次數。

2.3故障描述

故障描述應包含三個基本單元：故障的元素，引發途徑，造成影響或結果，需要說明的是：故障元素是無法規避的，應該通過控制引發途徑來避免故障的發生。

制動器失效 **列車制動器無法正常運作，主因為操作人員在組裝置動氣風管時，未將風管中的異物清除干凈，風管阻塞。導致煞車不靈，造成多人受傷。

3高速列車故障信息采集分析需要注意的問題

通過制定高速列車故障信息采集規范，可以有效的避免以下問題：

1）因為不明確故障相關定義導致人為操作失誤、意外、天氣等其他非列車故障被記錄到高速列車故障信息中，如：吸煙導致煙霧報警系統報警、頭車撞鳥、大風減速、接觸網無網壓、地面信號錯誤等。高速列車故障信息中大量此類非列車故障信息會導致后續的故障信息分析和可靠性、安全性評估出現偏差。

2）因為不了解高速列車系統結構而導致故障信息的系統分類錯誤，高速列車不同于普通列車采用電氣和網絡控制又存在著大量的電氣和網絡連接因此系統結構比較復雜，而售后采集人員（添乘）在缺乏相關知識培訓的情況下導致采集故障信息時常常填錯列車故障系統。

3）高速列車故障信息描述不規范，缺少關鍵因素，如：“17：20分報01車牽引系統故障”。這樣的故障描述既沒有說明故障的引發因素有沒有說明故障導致的結果，因此在進行高速列車的故障分析和評估時這類故障就是無效的。

結論

本文首先通過對我國當前高速列車發展現狀分析認識到故障信息采集是建立FRACAS和高速列車運營維護和安全規范管理體制的基礎，對高速列車系統結構進行分解，并以此為基礎建立故障模式庫。其次通過制定高速列車故障信息采集規范和對相關人員的培訓有效的避免在故障信息采集中易發生的問題，有效的提高高速列車故障信息采集的全面性和準確性。

參考文獻：

[1]GB3187、GB/T21562-2008、QC/T34-1992、中國北車CRH3動車組故障代碼管理辦法.

[2]董錫明.可靠性、可用性、維修性和安全性（RAMS）[M].北京：中國鐵道出版社，2009.

[3]粟小華、歐月鋒.西北電網故障信息采集、管理和分析應用系統的開發與應用西北電力調度通信中心

（作者單位：中車永濟電機有限公司）