上海地鐵車輛架大修維修能力評估及優(yōu)化建議

陳佳

摘? ?要：隨著上海地鐵超大規(guī)模網(wǎng)絡化發(fā)展，到2020年上海地鐵全線配屬車輛數(shù)預計到達7500節(jié)，根據(jù)列車架大修每5年一次的維修周期，預計至2025年每年將有約1500節(jié)列車進入架大修。為了滿足每年1500節(jié)列車架大修的維修能力，上海地鐵根據(jù)對2020—2025年1-18號線的預計完工工程量的預測，結合既有和在建中的架大修維修場地情況、轉(zhuǎn)線轉(zhuǎn)場條件、吊裝能力等，對各條線路的車輛架大修預計需求和整車架大修生產(chǎn)能力進行了評估，并提出了產(chǎn)能優(yōu)化方案。

關鍵詞：城市軌道交通? 車輛架大修? 整車維修模式? 維修能力

中圖分類號：U279? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2020）03（c）-0070-04

Abstract： With the development of super-large-scale network of Shanghai Metro， the number of vehicles allocated to the whole line of Shanghai Metro is expected to reach 7，500 by 2020. According to the maintenance cycle of train frame overhaul every five years， it is estimated that about 1，500 trains will enter overhaul every year by 2025.

In order to meet the maintenance capacity of 1500 train frame overhauls every year， Shanghai Metro predicts the overhaul demand and overhaul capacity of each line in accordance with the forecast of the construction volume of Line 1-18 from 2020 to 2025， combined with the existing and under-construction overhaul site conditions， transfer conditions and lifting capacity， etc. The repairing capacity was evaluated and the optimum scheme was put forward.

Key Words： Urban Rail Transit; Vehicle Frame Overhaul; Vehicle Maintenance Mode; Maintenance Ability

近年來，中國各大城市地鐵建設速度加快，截至2018年12月31日，國內(nèi)共有32個城市開通了地鐵線（含輕軌），地鐵總里程超過5000km。其中，上海地鐵運營里程達705 km，配屬列車數(shù)超5000節(jié)，車輛架大修數(shù)量每年已達800節(jié)以上，并呈逐年上升趨勢。隨著上海地鐵超大規(guī)模網(wǎng)絡化發(fā)展，到2020年上海地鐵網(wǎng)絡配屬車輛數(shù)預計可達7500節(jié)，根據(jù)車輛架大修每5年一次的維修周期，至2025年每年將有約1500節(jié)列車進入架大修。為了滿足每年1500節(jié)列車架大修的維修能力，上海地鐵近期對現(xiàn)有架大修整車的生產(chǎn)能力進行了評估，對現(xiàn)有架大修場地配置資源進行了梳理，找出了制約現(xiàn)有列車架大修生產(chǎn)能力的突出問題，并提出了相應的改進建議。

1? 近期（至2025年）上海地鐵車輛架大修需求的預測

上海地鐵車輛架大修項目工程量預測原則是以列車名義架大修公里數(shù)（如：運營至62.5（-5，0）萬公里架修，運營至125（-5，0）萬公里大修）為各線路車輛架大修主要依據(jù)，并綜合考慮運營時間（如：運營時間至5（-0.5，1）年架修，運營至10（-0.5，1）年大修）和新車項目上線時間，并結合2018年每條線路各車隊平均公里數(shù)，對2020—2025年各線路的車輛架大修工程量進行了預測，具體如表1所示。

2? 車輛整車架大修維修模式

國內(nèi)車輛整車架大修的維修模式從總體上看可分為自主維修和整車委外維修這兩種模式，自主維修指使用自身配置的廠房、設施設備、人員完成車輛架大修規(guī)程所規(guī)定的維修;委外維修指車輛部分維修項目或整車委托外部廠商負責維修的模式。

上海地鐵從2014年起先后與龐巴迪公司、北車公司以及南車公司相繼成立了申通龐巴迪、申通北車和申通南車三家合資公司，并結合原有承攬C型車架大修項目的和上海阿爾斯通軌道交通設備有限公司（以下簡稱SATCO）以及中車浦鎮(zhèn)公司（2019年第一次中標10號線一期列車的車輛大修項目）。形成了“3+2”承攬方承攬列車架大修項目的格局，實現(xiàn)了車輛架大修項目由自修調(diào)整為完全委外的模式。上海地鐵在車輛架大修業(yè)務上的管理重心也從先前的生產(chǎn)管理逐步轉(zhuǎn)移到專業(yè)管理、技術指導及項目監(jiān)管上。

3? 場段資源的配置

3.1 車輛架大修維修場地情況

目前上海地鐵網(wǎng)絡內(nèi)規(guī)劃的車輛架大修基地有9個，設計年最大維修能力為1738節(jié)（不含預留列位），其中已投入使用的車輛架大修維修場地有5個，設計年最大維修能力為1096節(jié)（不含預留列位），建設中的有3個，設計年最大維修能力為492節(jié)，SATCO公司的基地1個，設計年最大維修能力為150節(jié)，具體見表2所示。

3.2 車輛架大修維修場地預留列位情況

北翟路基地設計列位為8編6+2列位，預留了2列位，九亭基地設計列位為6編3+3列位，預留了3列位，詳見表3。

3.3 各線路架大修轉(zhuǎn)線轉(zhuǎn)場條件

針對車輛架大修需通過轉(zhuǎn)線轉(zhuǎn)場或公路運輸方式的施工安排，按就近維修、一次轉(zhuǎn)線轉(zhuǎn)場、吊裝加公路運輸以及鐵路或其他運輸，對各條線路既有及規(guī)劃中的轉(zhuǎn)線轉(zhuǎn)場條件進行了梳理，網(wǎng)絡規(guī)劃內(nèi)的轉(zhuǎn)線轉(zhuǎn)場條件詳見表4所示。

4? 整車架大修生產(chǎn)能力的評估

上海地鐵對2020—2025年1-18號線的完工工程量進行了預測（具體見表1），結合既有和在建中的架大修維修場地情況、轉(zhuǎn)線轉(zhuǎn)場條件、吊裝能力以及承攬方維修能力等，對上海地鐵對各條線路的車輛架大修預計需求進行了評估，并提出了建議方案，具體如表5所示。

根據(jù)上海地鐵針對2020—2025年各線路年度完工工程量的預測，若繼續(xù)采用庫停架大修模式，使用就近基地、正線轉(zhuǎn)線或吊裝公路運輸方式，既有和在建中的9個架大修基地的設計能力可達1738節(jié)，絕大部分維修基地產(chǎn)能可以滿足2020—2025年工程量的維修需求，還存在以下幾個問題：

（1）早期規(guī)劃的架大修基地（如梅隴基地），隨著一號線所有列車進入架大修周期以及后續(xù)新增增購，將不能滿足網(wǎng)絡規(guī)劃的架大修需求。

（2）規(guī)劃中的架大修基地的預留列位為進行擴編改造，將不能滿足網(wǎng)絡規(guī)劃的架大修需求。

（3）目前上海地鐵整車架大修項目委外，采用招投標模式，極有可能出現(xiàn)不同的承攬方在同一基地內(nèi)作業(yè)，場地資源難以協(xié)調(diào)。

（4）隨著線路網(wǎng)絡擴展，利用聯(lián)絡線存在瓶頸，從目前管理體制角度，轉(zhuǎn)線需涉及多家運營公司，協(xié)調(diào)困難。

5? 維修能力優(yōu)化方案

5.1 預留列位改造

按照2020—2025年車輛架大修規(guī)劃（見表5），場地資源若要滿足產(chǎn)能需求，架大修維修基地的預留列位可視實際情況需要，啟動場地改造。

目前，九亭基地設計列位為6編3+3列位，預留了3列位，年維修能力為144節(jié)，若在2020年生產(chǎn)低谷期對九亭基地進行改造，可擴充到6編6列位，年維修能力可增加至300節(jié)。改造的主要工作是增加配電箱、空壓機氣路、行車及地表油漆等。改造后，場地資源能夠滿足產(chǎn)能需求。

5.2 保留吊裝能力

雖然吊裝加公路運輸?shù)某杀据^高、施工受天氣影響較大，但是隨著正線運營時間的延長，夜間正線施工時間越發(fā)緊張，若列車涉及多次轉(zhuǎn)場時存在轉(zhuǎn)線效率低的問題，且存在影響正線施工和重大活動臨時管制的風險。各線路保留吊裝能力，增加列車轉(zhuǎn)線轉(zhuǎn)場的靈活性，對于不能滿足網(wǎng)絡規(guī)劃的維修基地（如梅隴基地）的部分列車可吊裝轉(zhuǎn)至其它基地實施架大修。

綜合考慮夜間施工資源緊張及維修成本經(jīng)濟性等因素，針對網(wǎng)絡化地鐵線路的列車轉(zhuǎn)線轉(zhuǎn)場方式的優(yōu)先級順序，建議采取如下排序原則：

（1）車輛就近架大修基地進行維修;

（2）車輛通過一次轉(zhuǎn)線轉(zhuǎn)場至架大修基地維修;

（3）車輛若超過一次以上轉(zhuǎn)線轉(zhuǎn)場至架大修基地，存在晚間影響多條線路施工，轉(zhuǎn)線轉(zhuǎn)場效率極低，建議采用吊裝、公路運輸至架大修基地維修;

（4）列車采用鐵路運輸或其他方式。

5.3 優(yōu)化維修模式

傳統(tǒng)庫停車輛架大修向 “狀態(tài)修”針對修程修制的未來發(fā)展趨勢。上海地鐵探索車輛均衡架修模式，積極研究基于設備狀態(tài)的動態(tài)維修規(guī)程。當前，上海地鐵12號線正在探索實施車輛均衡架修模式，是基于車輛主要部件的可靠性狀態(tài)，歸類制定維修計劃，利用周轉(zhuǎn)件在列車運營天窗時間（一般為雙休日）進行換件維修的一種模式，可視為在生產(chǎn)組織模式上的一種均衡，與真正意義上的基于車輛部件狀態(tài)及剩余使用壽命的均衡維修還存在一定差距。要實現(xiàn)真正意義上的車輛均衡維修，必須依托建設完善中的車輛智能運維平臺，基于運維大數(shù)據(jù)的收集與分析，來不斷提升部件狀態(tài)評估能力及水平，優(yōu)化修程修制，形成以可靠性數(shù)據(jù)為驅(qū)動的基于車輛設備狀態(tài)的動態(tài)維修規(guī)程。

5.4 提升部件維修能力

比較國內(nèi)當前車輛架大修采取的委外維修和自主維修兩種主流的整車維修模式，委外維修模式在降低維修成本上的優(yōu)勢顯而易見，但反觀自主維修模式在車輛技術的掌控上也優(yōu)勢顯著。如何在降低維修成本的同時，不喪失在車輛專業(yè)技術上的統(tǒng)領，不被供應商所掣肘，就必須在提升部件維修能力上下功夫，盡快規(guī)劃落實網(wǎng)絡層面的部件維修的總體布局方案，一是要做大做強既有部件維修能力，二是與原供應商合作，重建和提升新的維修能力。

6? 結語

本文通過對2020—2025年車輛架大修維修需求的預測，從車輛架大修維修場地情況及各線路轉(zhuǎn)線轉(zhuǎn)場條件對整車架大修的生產(chǎn)能力進行了評估，并提出了一系列提升優(yōu)化維修能力的想法。隨著國內(nèi)軌道交通網(wǎng)絡化規(guī)模的不斷加強，本文提出的維修產(chǎn)能的優(yōu)化建議，為上海地鐵車輛架大修工作提供更加科學的指導意見，同時可以為國內(nèi)城市軌道交通行業(yè)車輛架大修提供參考。

參考文獻

[1] 任翠純，胡瀚文.廣州地鐵車輛架大修維修模式研究及優(yōu)化建議[J].機車電傳動，2016（2）：85-88.

[2] 王璟.城軌交通車輛架修班組級生產(chǎn)組織優(yōu)化方法[J].機電工程技術，2019，48（7）：270-273.

[3] 朱亞濤.基于大線網(wǎng)建設、運營的地鐵檔案庫房設置研究[J].城建檔案，2017（5）：84-86.