城市軌道交通行車(chē)設(shè)備系統(tǒng)差異化維修策略研究

謝克飛

（合肥市軌道交通集團(tuán)有限公司運(yùn)營(yíng)分公司，安徽 合肥 230001）

一、引言

城市交通與我們每一個(gè)人密切相關(guān)，同時(shí)也影響著我們每一個(gè)人的生活質(zhì)量，城市交通的發(fā)展為我們的出行帶來(lái)了大大的方便。所以，城市軌道交通行車(chē)設(shè)備一旦出現(xiàn)問(wèn)題就會(huì)影響我們安全出行，在實(shí)際研究過(guò)程中發(fā)現(xiàn)影響行車(chē)設(shè)備可靠性的因素比較多，不同的因素解決的方案也是不一樣的，本文在差異化運(yùn)營(yíng)條件下對(duì)維修策略的選擇進(jìn)行了分析，從運(yùn)營(yíng)到維修保養(yǎng)形成差異化維修策略集合,從而保證城市軌道交通行車(chē)設(shè)備的安全性與穩(wěn)定性。

二、我國(guó)城市軌道交通發(fā)展現(xiàn)狀

隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的加快，城市軌道交通也迅速發(fā)展。據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，某一線(xiàn)城市截止2019年底，就已經(jīng)開(kāi)通并運(yùn)營(yíng)了十幾條城市軌道交通線(xiàn)路，運(yùn)營(yíng)里程也是非常可觀(guān)，長(zhǎng)達(dá)500km。城市軌道交通線(xiàn)路繁多形成了線(xiàn)網(wǎng)狀，為了保證設(shè)備安全運(yùn)營(yíng)，必須考慮到設(shè)備與系統(tǒng)的全壽命周期的可靠性與保持度。此外，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，城市軌道交通設(shè)備不斷更新，例如設(shè)備的種類(lèi)、設(shè)備的技術(shù)以及設(shè)備的役齡都呈現(xiàn)出多樣化。我國(guó)當(dāng)前城市軌道交通線(xiàn)網(wǎng)設(shè)備受運(yùn)營(yíng)環(huán)境的影響以及新線(xiàn)路維保人員數(shù)量和技術(shù)水平相對(duì)不足，這大大降低了設(shè)備運(yùn)行的可靠性與安全性。

三、維修策略模型的選擇

（一）劃分維修策略制定的階段

通常情況下。城市維修策略制定分兩個(gè)階段，分別是：方向性維持策略階段和方案類(lèi)維修策略階段。其中第一個(gè)階段主要對(duì)設(shè)備進(jìn)行分類(lèi)評(píng)估，針對(duì)設(shè)備的可使用性、運(yùn)行的安全性以及可維護(hù)性進(jìn)行評(píng)估。然后根據(jù)設(shè)備類(lèi)別對(duì)方向性維修策略進(jìn)行選擇，這一階段的維修策略主要有四類(lèi)，事后維修、計(jì)劃維修、狀態(tài)維修、改良維修。第二個(gè)階段主要是對(duì)維修策略進(jìn)行細(xì)化。

（二）維修策略的選擇模型

維修策略的選擇模型主要分三步，第一步，對(duì)流程的判定。對(duì)流程的判定需要做好以下三項(xiàng)工作，首先分析影響行車(chē)設(shè)備運(yùn)營(yíng)目標(biāo)達(dá)成的有關(guān)因素，其次，對(duì)這些相關(guān)因素進(jìn)行分類(lèi)，最后對(duì)相應(yīng)設(shè)備的特性判定條件進(jìn)行設(shè)計(jì)。第二步，策略選擇流程。由上文對(duì)設(shè)備的特性進(jìn)行判定之后，從先前建立好的維修策略庫(kù)中選擇合適的維修策略。第三步，完善策略庫(kù)的構(gòu)建機(jī)制。首先將當(dāng)前的維修策略集合到一起，同時(shí)按照四類(lèi)方向性維修策略對(duì)維修策略進(jìn)行分類(lèi),構(gòu)成初步的維修策略庫(kù)。其次，根據(jù)設(shè)備特性判定的結(jié)果選擇出合適的策略，如果沒(méi)有合適的策略，此時(shí)需要?jiǎng)?chuàng)建新的策略。最后，維修策略選定后進(jìn)行實(shí)施，如果問(wèn)題得到了解決就可以為同類(lèi)的相關(guān)設(shè)備提供參考，反之，問(wèn)題得不到解決就需要尋找新策略。

四、差異化維修策略實(shí)施的具體步驟

（一）分析影響設(shè)備運(yùn)營(yíng)目標(biāo)達(dá)成的因素

第一，對(duì)設(shè)備的可靠性進(jìn)行分析。首先對(duì)設(shè)備發(fā)生失效的方式進(jìn)行分析，由于設(shè)備在設(shè)計(jì)安裝的過(guò)程中就已經(jīng)對(duì)失效方式進(jìn)行了固定，所以可以發(fā)現(xiàn)設(shè)備失效特征的具體參數(shù)，比如潤(rùn)滑油的性質(zhì)、聲音、溫度、壓力、振動(dòng)等。第二步，對(duì)設(shè)備的壽命周期階段進(jìn)行分析。設(shè)備的使用情況不同導(dǎo)致設(shè)備進(jìn)入壽命周期的階段也是不同的，但是設(shè)備失效的表現(xiàn)大體一致；第二，對(duì)設(shè)備外部的可靠度進(jìn)行分析。即使是相同的設(shè)備，在不同的位置運(yùn)行，它的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)是不同的。容易受到周?chē)ぷ鳝h(huán)境的影響，比如空氣的溫度與濕度、粉塵的污染程度以及客流的密度；第三，對(duì)特性因素的歸類(lèi)進(jìn)行分析。由上文可知主要有四類(lèi)，根據(jù)設(shè)備運(yùn)營(yíng)實(shí)際情況可知，設(shè)備失效特征和設(shè)備工作環(huán)境涉及更具體的應(yīng)用層面,所以在判定路徑設(shè)計(jì)時(shí)一般靠后,并視需要進(jìn)行判定。

（二）設(shè)計(jì)相應(yīng)特性判定條件

第一，設(shè)備和部件的風(fēng)險(xiǎn)是不同的，一般分為高中低三級(jí)，將功能失效定為低風(fēng)險(xiǎn)，任務(wù)失效為中風(fēng)險(xiǎn)，服務(wù)失效為高風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于部件層級(jí)來(lái)說(shuō)，通常只對(duì)A類(lèi)設(shè)備的部件按照失效模式和影響分析模型設(shè)定評(píng)估條件進(jìn)行評(píng)估。根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)選擇維修策略，如果是低風(fēng)險(xiǎn)就可以采用事后維修策略，如果是中風(fēng)險(xiǎn)則采用狀態(tài)維修策略，如果是高風(fēng)險(xiǎn)就選擇狀態(tài)維修策略；第二，設(shè)備壽命周期有四個(gè)階段：設(shè)計(jì)規(guī)劃、初期管理、驗(yàn)收運(yùn)營(yíng)以及淘汰期；第三，設(shè)備失效有突發(fā)型與劣化型兩種類(lèi)型，突發(fā)型只有在設(shè)備失效后才能發(fā)現(xiàn)，而劣化型可以在了解設(shè)備失效特性的情況下對(duì)失效特性進(jìn)行監(jiān)控分析,提取預(yù)估失效的類(lèi)型。突發(fā)型失效適用策略為冗余設(shè)計(jì)、維修預(yù)案、維修演練、維修資源的現(xiàn)場(chǎng)配備等;劣化型失效由于其劣化因素和特征一般可以檢測(cè),所以基于特征參數(shù)監(jiān)控如點(diǎn)檢定修、狀態(tài)維修和基于預(yù)測(cè)模型的預(yù)測(cè)維修策略均適用；第四，設(shè)備工作環(huán)境的影響分為主觀(guān)環(huán)境影響與客觀(guān)環(huán)境影響，主觀(guān)影響指的是通過(guò)人為因素有了較大的改變，比如如維保人員技能成熟度、維保人員配備數(shù)量、備件預(yù)算費(fèi)用等。

綜上所述，根據(jù)以上4個(gè)特性判定條件,可以得出設(shè)備的特性判定結(jié)果及相應(yīng)數(shù)據(jù)。若在評(píng)估影響因素時(shí),以上特性條件均不適用的,可歸納提煉新的特性并設(shè)計(jì)判定條件、判定結(jié)果和對(duì)應(yīng)常用維修策略說(shuō)明。

結(jié)束語(yǔ)

以人為本貫徹到生活的方方面面，城市軌道交通設(shè)備的安全運(yùn)營(yíng)至關(guān)重要，對(duì)設(shè)備運(yùn)營(yíng)的可靠性提出了更高的要求，本文構(gòu)建的維修策略選擇模型可以為城市軌道交通設(shè)備運(yùn)營(yíng)的安全性提供保證。本文提出了一些維修策略，在實(shí)際工作過(guò)程中，對(duì)維修策略的選擇要根據(jù)實(shí)際情況，城市軌道交通行業(yè)的發(fā)展任重而道遠(yuǎn)，需要各個(gè)維保單位的共同參與，共同完善維修策略模型，促進(jìn)我國(guó)交通行業(yè)的發(fā)展，為人民的生活提供便利。