任建新,楊 棟
(1.湖南鐵路科技職業技術學院;2.中國鐵路蘭州局集團有限公司銀川電務段)
鐵路信號設備是保證行車安全的重要設備。信號設備通過日常養護和集中檢修來保持其正常性能,預防設備故障,使設備經常處于良好運用狀態。
高等職業院校的軌道交通信號類專業旨在培養能從事軌道交通行業內信號專業的設計、施工、維護等高級技能型人才。軌道交通近年來發展迅猛,除傳統的鐵路高職院校外,大量的其他類型學院開辦信號類專業,花重金建設信號類專業的綜合實訓基地,以最大可能接近真實的軌道交通運營環境。
經過多次調研,目前信號類專業實訓基地的教學活動中存在以下共性的問題,亟待解決。
問題1:學生對設備性能及維修標準掌握不清。
信號設備從安裝位置角度分為室內部分和室外部分,室內部分維護工作量相對較少,室外設備直接參與行車作業,維修工作主要體現在機械特性和電氣特性兩個方面,因此,在現場作業時,熟悉掌握設備機械特性參數和電氣特性參數是保證信號設備良好運用的前提。目前,在天窗作業或應急處置時,為了保證現場職工能夠按照正確的參數進行調整,普遍采取的做法是在設備箱盒里面放置測試記錄本。手段單一、落后,尤其是在應急處置時,需要打開箱盒查閱測試記錄,延遲了應急處置時間。
問題2:隱蔽工程難以課堂描述,且影像資料缺失,學生難以理解隱蔽工程。
信號隱蔽工程主要指的是信號電纜徑路工程,電纜是電氣連通室內外設備的通道,電纜在站內敷設于距地面800mm以下。實訓課堂時,學生無法了解電纜走向就無從談起電纜徑路、電纜維護。
此外,除了對隱蔽工程的正常檢修工作外,學校會參照企業開展一些“結合部”綜合檢修項目(天窗點內作業),經常會配合其他專業進行施工作業,如鐵道工程專業的搗固作業,搗固作業對電纜的影響最大,時常發生信號電纜被挖斷的事故。
分析上述原因,是學生對電纜徑路掌握不清。追根溯源,這些問題說明了教學過程中隱蔽工程介紹不到位、學生對隱蔽工程沒系統地掌握,而且電纜影像資料缺失,實訓教學嚴重失實。
問題3:實訓設備臺賬管理繁瑣,教學器具繁多。
目前,幾乎所有的高職學院對實訓設備臺賬管理一直延用紙質資料,學院、系部、實訓中心留存。實訓教學時,設備型號、規格、廠家、編號、性能等資料無法展示,師生只能打開箱盒在設備標簽上查詢,做法陳舊、信息量少。教學要接近現場生產,但又不同與現場,教學活動中除專業工具外,還有相關的教學器具,高鐵時代的今天,對工具的盤點,確保施工檢修后道上不落下工具是至關重要的。因此,讓學生提前了解軌道交通生產組織,提前融入軌道交通企業文化。
綜上,為滿足信號類專業教學實訓的需求,在設備臺賬管理、設備維修標準參數、隱蔽工程影像資料等方面需要引入信息化管理手段,已解決設備臺賬管理繁瑣,維修參數不明,影像資料缺失等問題。
二維碼屬于一種低成本的信息存儲和獲取方式,它在很小的二維平面上,通過黑白點陣信息來記錄符合信息并且利用手機等移動終端在的拍攝、圖像識別功能。將二維碼矩陣中的信息與空間數據庫中預先存儲的位置信息一一對應起來,其在實際應用中能存儲較多信息,而且具有識別速度快不易損壞、成本低廉等優點[3]。
從二維碼的基本原理可以看出,其優勢主要在于綜合成本低、部署周期短、后期維護簡單等。尤其是在硬件后期維護方面,對二維碼標識后期的拆除和更換非常簡單便捷,其相關的整個過程幾乎僅僅涉及二維碼標識的生成、數據關聯和手動粘貼,因此,幾乎可以視為零成本快速投入使用[4]。

將電纜過道埋設位置、深度、電纜數量、電纜用途、電纜來自、電纜去向、電纜芯數、電纜型號、電纜檢修標注化作業流程等信息打包編制“二維碼”,將該二維碼命名打印后置于電纜過道附近的枕木上,通過手機或手持終端“一掃即得”。

圖1 電纜過道二維碼
將道岔轉轍設備“一機一檔”、機械特性、電氣特性、標準化檢修視頻等信息打包編制“二維碼”,將該二維碼命名打印后安裝在轉轍設備機殼適當位置,通過手機或手持終端“一掃即得”。


圖2 轉轍機標準化檢修二維碼
將軌道電路電氣特性、器材信息、配線端子、標調表、標準化檢修視頻等信息打包編制“二維碼”,將該二維碼命名打印后安裝在軌道箱盒側壁適當位置,通過手機或手持終端“一掃即得”。


圖4 軌道電路標準化檢修二維碼
將室內設備配線、組合端子命名規則、組合架屬性、室內組合排列、組合用途、組合側面端子配線、結果等信息打包編制“二維碼”,將該二維碼命名打印后安裝在組合架側面,通過手機或手持終端“一掃即得”。

圖5 組合架二維碼


圖6 組合架側面焊接二維碼
在實訓教學中引入二維碼技術,既實現了信號實訓設備的信息化、標準化管理,又實際解決了教學與生產之間的隔閡問題,在開展實訓教學活動時,為教師、學生提供了很大的方便,解決了設備短缺、實訓學生多、輪流作業周期長等實際問題。經過湖南鐵路科技職院綜合實訓站場的實踐運用,效果良好,具有很強的實用價值,值得借鑒、推廣。