鄭成建 中國(guó)鐵路上海局集團(tuán)有限公司上海動(dòng)車(chē)段
上海動(dòng)車(chē)段動(dòng)車(chē)組高級(jí)修由動(dòng)車(chē)檢修、轉(zhuǎn)向架、調(diào)試三個(gè)生產(chǎn)車(chē)間合作完成,其中動(dòng)車(chē)轉(zhuǎn)向架車(chē)間主要負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)向架走行部的分解、檢修、組裝;動(dòng)車(chē)檢修車(chē)間主要負(fù)責(zé)車(chē)體的上部設(shè)施檢修、車(chē)體大部件分解安裝及車(chē)體與轉(zhuǎn)向架安裝、調(diào)試車(chē)間主要負(fù)責(zé)動(dòng)車(chē)組預(yù)檢、車(chē)下電氣恢復(fù)及稱(chēng)重、單調(diào)、列調(diào)及動(dòng)調(diào)等調(diào)試工藝,本文論述的調(diào)試工藝優(yōu)化主要為調(diào)試車(chē)間開(kāi)展的各項(xiàng)工藝優(yōu)化。
圖1 上海動(dòng)車(chē)段近年高級(jí)修體量變化趨勢(shì)
近年來(lái),上海動(dòng)車(chē)組高級(jí)修體量呈階躍式增長(zhǎng),以2018年度檢修計(jì)劃為例,較之2017年,CRH380B/BL動(dòng)車(chē)組三級(jí)修檢修工作量為由60標(biāo)準(zhǔn)組增加到71組標(biāo)準(zhǔn)組,四級(jí)修由14標(biāo)準(zhǔn)組增加到24組,與此同時(shí)高級(jí)修的庫(kù)容硬件并未進(jìn)行適應(yīng)性夸張,導(dǎo)致整體產(chǎn)能矛盾日益突出,上海動(dòng)車(chē)段2016-2018年各車(chē)型高級(jí)修檢修體量變化如圖1所示。
此前上海動(dòng)車(chē)段CRH2型動(dòng)車(chē)組高級(jí)修采用整列架車(chē)修,CRH3型動(dòng)車(chē)組高級(jí)修采用分解檢修的模式,解編修整體檢修流程如圖2所示,分解修生產(chǎn)組織靈活、檢修臺(tái)位限制小,但工序復(fù)雜總體效率低。
圖2 CRH3型動(dòng)車(chē)組解編修工藝流程
由圖2可知,在CRH3型檢修體量增加的同時(shí),CRH2型動(dòng)車(chē)組體量相應(yīng)減小,且CRH2檢修周期短,因此4個(gè)架車(chē)臺(tái)位產(chǎn)能過(guò)剩,而解編修臺(tái)位緊張。為順利完成年度檢修任務(wù),為此開(kāi)展CRH3型動(dòng)車(chē)組整列架車(chē)修,并進(jìn)行相應(yīng)的檢修工藝優(yōu)化迫在眉睫。
較之分解檢修,整列架車(chē)修的根本特征在于車(chē)輛預(yù)檢后,不需要進(jìn)行單車(chē)分解,只需在整體架車(chē)機(jī)上,將轉(zhuǎn)向架拆卸后,即可同步開(kāi)展轉(zhuǎn)向架分解和車(chē)體檢修工作;轉(zhuǎn)向架組裝完成后,無(wú)需編組,即可進(jìn)行相應(yīng)的整列調(diào)試作業(yè),其總體工藝流程如圖3所示。
圖3 CRH3型動(dòng)車(chē)組整列架車(chē)修工藝流程
按上述工藝進(jìn)行整列架試修,發(fā)現(xiàn)與工藝步驟有重大刪減相反,CRH3380B短編車(chē)組整列架修時(shí)比解編修修時(shí)多2~3天,CRH380BL型長(zhǎng)編組則多5~6天,較之預(yù)期相去甚遠(yuǎn),嚴(yán)重拖累整個(gè)動(dòng)車(chē)組的平均修時(shí)。
研究發(fā)現(xiàn),制約CRH3型整列架車(chē)修效率的關(guān)鍵因素如下:
(1)與CRH2采用以太網(wǎng)通訊不同,CRH3型使用的是車(chē)輛總線(xiàn)MVB通訊,當(dāng)CRH3進(jìn)入架車(chē)臺(tái)位轉(zhuǎn)向架落架后,尤其是CRH380BL被分解成兩個(gè)8節(jié)短編車(chē)組后,部分監(jiān)控通訊回路被切斷,導(dǎo)致車(chē)輛中低壓供電系統(tǒng)和通訊無(wú)法建立,造成車(chē)輛在架車(chē)臺(tái)位上只能作無(wú)電檢修作業(yè),待裝配完成后才能進(jìn)行有電檢修,造成檢修時(shí)間浪費(fèi)和人力閑置。
(2)整列架車(chē)修工藝不成熟、裝備不齊全;采用整列架后,諸多功能項(xiàng)點(diǎn)需要改變驗(yàn)證方式,工序節(jié)拍需要重新整合優(yōu)化,與此同時(shí)涉及到諸多配套裝備亟待開(kāi)發(fā)。
圖4 MVB通訊功能設(shè)備
由前文分析可知,提升CRH3型整列架效率的關(guān)鍵,在于打破車(chē)組在架車(chē)臺(tái)位上無(wú)法構(gòu)建供電回路和通訊網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)瓶頸。為此需要研制具備車(chē)載MVB通訊功能的相關(guān)設(shè)備,實(shí)現(xiàn)與列車(chē)車(chē)載設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通訊。在外接380 V電源的基礎(chǔ)上,利用MVB通訊,控制和啟動(dòng)蓄電池充電機(jī),持續(xù)供應(yīng)列車(chē)所需的低壓和中壓電,設(shè)備整體技術(shù)框架如圖4所示。
采用該設(shè)備后,實(shí)現(xiàn)CRH3型車(chē)組在架車(chē)臺(tái)位上,有、無(wú)電檢修作業(yè)的兼容進(jìn)行,極大提升了檢修時(shí)間和人力的利用率,也為后續(xù)工藝優(yōu)化的開(kāi)展提供了技術(shù)支撐。通過(guò)MVB通訊功能設(shè)備,在架車(chē)臺(tái)位上課同步開(kāi)展的有電檢修試驗(yàn)如表1所示。
表1 架車(chē)臺(tái)位電氣試驗(yàn)兼容項(xiàng)點(diǎn)
通過(guò)開(kāi)發(fā)單元級(jí)調(diào)試設(shè)備的實(shí)施,將減少整列架車(chē)修2天修時(shí)。
(1)車(chē)輛有風(fēng)稱(chēng)重優(yōu)化,利用外接空壓機(jī)為半列動(dòng)車(chē)組進(jìn)行供風(fēng),通過(guò)切除各車(chē)總風(fēng)缸截?cái)嚅y的手段,將原需60 min的充風(fēng)轉(zhuǎn)線(xiàn)時(shí)間縮短至20 min,極大提高無(wú)風(fēng)稱(chēng)重轉(zhuǎn)線(xiàn)效率。同時(shí),將有風(fēng)稱(chēng)重的充風(fēng)方式由整列充風(fēng)改為整列充風(fēng)+單車(chē)充風(fēng),避免了由于風(fēng)壓不足導(dǎo)致尺寸測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確的問(wèn)題,減少多次因風(fēng)壓不足移動(dòng)車(chē)組充風(fēng)的步驟,有效提升了作業(yè)質(zhì)量及效率。
(2)空簧加減墊作業(yè)流程優(yōu)化,CRH3型動(dòng)車(chē)組稱(chēng)重及尺寸測(cè)量技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)如表2所示。
表2 CRH3型動(dòng)車(chē)組稱(chēng)重及尺寸測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)
若尺寸測(cè)量過(guò)程中未滿(mǎn)足上述標(biāo)準(zhǔn),則需要返回架車(chē)庫(kù),進(jìn)行空簧加減墊作業(yè),完成加減墊作業(yè)后再返回調(diào)試庫(kù)進(jìn)行尺寸測(cè)量,直至尺寸數(shù)據(jù)完全通過(guò),轉(zhuǎn)線(xiàn)調(diào)車(chē)作業(yè)需要具備轉(zhuǎn)線(xiàn)條件和大量時(shí)間,經(jīng)常由于不具備轉(zhuǎn)線(xiàn)條件導(dǎo)致無(wú)法進(jìn)行空簧加減墊作業(yè),往往造成班組大量加班。為解決該問(wèn)題,通過(guò)研究設(shè)計(jì)在調(diào)試庫(kù)新增轉(zhuǎn)向架舉升裝置,實(shí)現(xiàn)在調(diào)試庫(kù)就能完成空簧加減墊作業(yè),不需要在調(diào)試庫(kù)與檢修庫(kù)的來(lái)回轉(zhuǎn)線(xiàn)作業(yè),避開(kāi)天窗修等不確定因素,大大減少了班組尺寸測(cè)量加班作業(yè)現(xiàn)象。
傳統(tǒng)檢修流程,車(chē)下電氣恢復(fù)工序均在動(dòng)車(chē)組由架車(chē)臺(tái)位轉(zhuǎn)線(xiàn)至調(diào)試庫(kù)地面臺(tái)位后統(tǒng)一進(jìn)行,而車(chē)下恢復(fù)作業(yè)項(xiàng)點(diǎn)多,工作量大,且基于作業(yè)人員人身安全,無(wú)法和其它有電調(diào)試作業(yè)項(xiàng)目兼容。梳理車(chē)下電氣恢復(fù)的16個(gè)作業(yè)項(xiàng)點(diǎn)如表3所示,重點(diǎn)研究了如何將車(chē)下恢復(fù)工序與其它無(wú)電檢修作業(yè)同步。
表3 車(chē)下電氣恢復(fù)16項(xiàng)工序
通過(guò)對(duì)整列架車(chē)修總體工藝流程和修時(shí)節(jié)點(diǎn)的研究,發(fā)現(xiàn)將排障器下蓋板檢查、過(guò)分相感應(yīng)接收器電纜恢復(fù)等16個(gè)項(xiàng)目,將恢復(fù)1、恢復(fù)2的兩個(gè)生產(chǎn)節(jié)拍前移至架車(chē)臺(tái)位開(kāi)展,結(jié)合動(dòng)車(chē)檢修車(chē)無(wú)電檢修作業(yè)同步進(jìn)行,將減少整列架車(chē)修2天修時(shí)。
(1)牽引箱和溫度監(jiān)控工序優(yōu)化,將現(xiàn)CRH3型動(dòng)車(chē)組三、四級(jí)解編修,單車(chē)調(diào)試和三級(jí)修整列架車(chē)修調(diào)試試驗(yàn)中,牽引箱試驗(yàn)的軸溫檢查進(jìn)行工序優(yōu)化,取消插拔各傳感器驗(yàn)證線(xiàn)路連接的步驟。車(chē)輛處于低壓狀態(tài)的列車(chē),利用相應(yīng)單元CCU中輸入各車(chē)廂A、B通道軸溫傳感器的監(jiān)控命令,來(lái)查看各車(chē)廂A、B通道軸溫傳感器狀態(tài)的這種方法進(jìn)行優(yōu)化。同時(shí),通過(guò)優(yōu)化批處理文件,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)經(jīng)驗(yàn),調(diào)整查看軸溫的順序,最大限度提高作業(yè)效率。
(2)水系統(tǒng)檢修工序優(yōu)化,通過(guò)與廚房、電茶爐、衛(wèi)生間系統(tǒng)廠(chǎng)家人員的對(duì)接,將有電作業(yè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)及作業(yè)條件進(jìn)行固化,作為常態(tài)化檢修作業(yè),形成了廚房、電茶爐、衛(wèi)生間系統(tǒng)的高效作業(yè)和故障處理流程。
(3)防滑試驗(yàn)工序優(yōu)化,通過(guò)對(duì)比兩個(gè)防滑裝置功能試驗(yàn),一是通過(guò)指令確認(rèn)防滑閥功能試驗(yàn)的方式;二是通過(guò)操作車(chē)下BCU上的S2按鈕觸發(fā)防滑閥動(dòng)作。比較兩個(gè)試驗(yàn),均是對(duì)動(dòng)車(chē)組防滑保護(hù)功能的試驗(yàn)驗(yàn)證,選取S2自檢的方式可有效提高作業(yè)效率,減少重復(fù)作業(yè)。
通過(guò)開(kāi)發(fā)單元級(jí)調(diào)試設(shè)備,實(shí)現(xiàn)CRH3型車(chē)組在架車(chē)臺(tái)位上,有、無(wú)電檢修作業(yè)的兼容進(jìn)行,減少了長(zhǎng)編組動(dòng)車(chē)組前半列塞拉門(mén)、牽引電機(jī)冷風(fēng)機(jī)有電工序等待項(xiàng)目作業(yè),避免在調(diào)試車(chē)間、檢修車(chē)間作業(yè)工序沖突,節(jié)約2天修時(shí);通過(guò)將排障器下蓋板檢查、過(guò)分相感應(yīng)接收器電纜恢復(fù)等16個(gè)項(xiàng)目,從恢復(fù)1、恢復(fù)2的兩個(gè)生產(chǎn)節(jié)拍前移至架車(chē)臺(tái)位開(kāi)展,結(jié)合動(dòng)車(chē)檢修車(chē)無(wú)電檢修作業(yè)同步進(jìn)行,減少2天修時(shí)。在上述兩個(gè)優(yōu)化項(xiàng)目實(shí)施后,共計(jì)減少整列架車(chē)修4天修時(shí)。
開(kāi)發(fā)轉(zhuǎn)向架舉升裝置項(xiàng)目實(shí)施后,由整列充風(fēng)模式改為整列充風(fēng)+單車(chē)充風(fēng)模式,實(shí)現(xiàn)在調(diào)試庫(kù)就能完成空簧加減墊作業(yè),不需要在調(diào)試庫(kù)與檢修庫(kù)的來(lái)回轉(zhuǎn)線(xiàn)作業(yè),避開(kāi)天窗修等不確定因素,大大減少了班組尺寸測(cè)量加班作業(yè)現(xiàn)象。
本文主要圍繞生產(chǎn)組織改善、檢修工藝優(yōu)化和新型檢修裝備的應(yīng)用等維度,系統(tǒng)性提出多項(xiàng)提升CRH3型動(dòng)車(chē)組整列架車(chē)修總體效率措施,為動(dòng)車(chē)組高級(jí)修的生產(chǎn)模式創(chuàng)新提供了參考依據(jù)。
圖5 動(dòng)車(chē)組高級(jí)修智能維保體系框架設(shè)計(jì)
由于當(dāng)前動(dòng)車(chē)的檢修作業(yè)數(shù)據(jù),一般均由動(dòng)車(chē)組機(jī)械師通過(guò)填寫(xiě)紙質(zhì)表單記錄歸檔。后期還將研究智能化調(diào)試裝備體系,如通過(guò)智能化調(diào)試設(shè)備來(lái)減少紙質(zhì)表單數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)結(jié)果查詢(xún)、故障追蹤以及分析研判的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和快速檢索的功能,構(gòu)建動(dòng)車(chē)組高級(jí)修智能維保體系(見(jiàn)圖5),提升動(dòng)車(chē)檢修質(zhì)量。
相信隨著動(dòng)車(chē)檢修人員對(duì)動(dòng)車(chē)組構(gòu)造原理和通訊控制邏輯認(rèn)識(shí)的進(jìn)一步加深,逐步掌握其壽命分布規(guī)律特性,我們?cè)诒WC動(dòng)車(chē)運(yùn)維檢修質(zhì)量的同時(shí),在修時(shí)壓縮、效率提升方面仍有廣闊可為的前景。