蘭 明

(西安地下鐵道有限責(zé)任公司運營分公司 西安 710016)

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地鐵通號設(shè)備中修工作原則與策略

蘭 明

(西安地下鐵道有限責(zé)任公司運營分公司 西安 710016)

首先闡述目前地鐵中修現(xiàn)狀及西安地鐵通號設(shè)備中修規(guī)程制定的依據(jù)，提出通號設(shè)備按是否影響行車安全確定是否進行中修;其次介紹中修、大修、專項修概念，以及設(shè)備分類、啟動時間、實施策略等一般性原則;然后闡述設(shè)備壽命周期、故障率、功能需求、性能參數(shù)、行業(yè)經(jīng)驗等中修標(biāo)準(zhǔn)的實施依據(jù)；最后以西安地鐵為例說明如何高效、經(jīng)濟、科學(xué)地開展中修工作，為今后其他地鐵設(shè)備中修工作提供借鑒和參考。

中修；通號設(shè)備；大修；專項修；壽命周期；故障率

通信信號設(shè)備按照檢修規(guī)程要求， 一般在5年內(nèi)大范圍進入中修階段。如何結(jié)合設(shè)備狀態(tài)、故障率以及設(shè)備壽命周期完善通號設(shè)備檢修規(guī)程，高效、經(jīng)濟、科學(xué)地開展通號設(shè)備中修，避免突發(fā)不可控故障的發(fā)生，保持設(shè)備穩(wěn)定高效運行，需要地鐵公司全面梳理，并計劃好中修工作的思路并進行安排。

1 中修工作探討

不同專業(yè)中修的共識是：對于國家有明文規(guī)定修程的，必須嚴(yán)格執(zhí)行，如特種設(shè)備、車輛設(shè)備；對于影響行車安全的重要設(shè)備，必須按照運行時間或走行里程嚴(yán)格執(zhí)行大中修修程，如車輛、信號、供變電、通信傳輸；對于不影響安全的其他重要設(shè)備，可以按照估算壽命定期檢測評估，以確定開展高級修程的時間；對于不重要的輔助設(shè)備，即對安全、服務(wù)完全沒有影響的設(shè)備，不建議開展大中修，可以按照故障修的方式進行維保。

目前關(guān)于中大修，除車輛有比較統(tǒng)一的規(guī)范外，各地對信號、通信等專業(yè)采取的策略并不相同。上海地鐵的維修修程中沒有中修修程，通過各類專項整改及第三方設(shè)備評估的方式，使設(shè)備穩(wěn)定運行至大修。南京地鐵有中修修程，但主要靠日常檢修、相關(guān)專項修進行，目前通過研究院所合作完善中大修規(guī)程，按規(guī)程嚴(yán)格落實中大修工作。廣州地鐵目前完成了規(guī)程的完善修訂工作，細化了中修規(guī)程，正在開展各類檢修工作。

2 地鐵通號設(shè)備中修策略

2.1 修程概念

中修：周期一般為2～6年，對相關(guān)系統(tǒng)設(shè)備及附屬設(shè)備進行整修、補強、恢復(fù)和改善工作，并對不滿足使用要求的部件進行更換、更新以及全面測試，保證其電氣性能和機械強度符合中修驗收標(biāo)準(zhǔn)，安全可靠地使用到下一輪中修或大修[1]。

大修：周期一般為10～15年，對系統(tǒng)及附屬設(shè)備全部或大部分部件進行分解，更換或修復(fù)全部固件磨損、性能老化、關(guān)鍵參數(shù)檢測不合格部件；修復(fù)基礎(chǔ)平臺及底座，更換或修復(fù)全部不合格零件；修復(fù)、調(diào)整設(shè)備的電氣及機械系統(tǒng)；修復(fù)設(shè)備的附件以及翻新外觀等。大修要求全面消除修前存在的缺陷，恢復(fù)設(shè)備的既有功能和精度，符合大修驗收標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)備的整體更新改造、升級換代歸屬設(shè)備大修的一種形式。

專項修：周期不定，主要針對系統(tǒng)設(shè)備突發(fā)的由于質(zhì)量問題、性能下降而出現(xiàn)的高故障率項目，不能滿足日常運營需求，但又未進入設(shè)備中、大修周期或無相關(guān)中大修，為確保設(shè)備安全可靠運行進行的相關(guān)專項維修。

2.2 通號設(shè)備中修原則

2.2.1 系統(tǒng)設(shè)備定義

信號設(shè)備定義為A類設(shè)備，采?、耦惥S修策略。Ⅰ類維修策略是計劃性維修策略，不可調(diào)節(jié)。通信系統(tǒng)設(shè)備定義為A類—D類設(shè)備，其中A類設(shè)備屬計劃性維修策略，不可調(diào)節(jié)；B類設(shè)備執(zhí)行計劃修，大中修工作的開展需要技術(shù)評估；C類設(shè)備無嚴(yán)格計劃修規(guī)定，根據(jù)需要可開展專項整治；D類設(shè)備實行故障更換。

2.2.2 啟動時間

通號設(shè)備達到以下條件之一需啟動中修：1) 通號設(shè)備在線使用時間達到本規(guī)程中修的檢修周期；2) 通號設(shè)備中修周期原則上以規(guī)程規(guī)定周期為準(zhǔn)，若年度設(shè)備評定中因設(shè)備性能存在嚴(yán)重隱患、故障頻發(fā)等影響運營服務(wù)情況，可提前開展通號設(shè)備中修的檢修工作，同時可以根據(jù)測評設(shè)備情況，以及檢修規(guī)程，動態(tài)調(diào)整中修內(nèi)設(shè)備更換比例。

原則上通號設(shè)備達到以下條件可啟動專項修：1)系統(tǒng)設(shè)備由于質(zhì)量、性能下降，故障量同比增加，原系統(tǒng)設(shè)計功能已無法滿足運營服務(wù)要求；2)通過對同一批次產(chǎn)品、備件進行抽樣檢測、故障率或其他手段分析，發(fā)現(xiàn)同一批次大部分產(chǎn)品存在質(zhì)量問題，可以進行專項修。

2.2.3 中修策略

在通號設(shè)備生命周期內(nèi)，中修→大修→中修→大修，依次循環(huán),在遇到中大修時如果進行升級改造，則按照升級改造要求進行。

中修、大修不等于中換、大換，維修規(guī)程中實行輪換修的系統(tǒng)設(shè)備部件，均需通過離線測試、調(diào)整、修復(fù)后方可上線使用。

通號設(shè)備中修時，要儲備一定數(shù)量的周轉(zhuǎn)件用于輪換。周轉(zhuǎn)件依據(jù)在線設(shè)備數(shù)量按一定比例額外購置，有別于一般系統(tǒng)設(shè)備的備品、備件輪換下來的部件，周轉(zhuǎn)件要進行抽樣離線檢查、檢修、檢測。數(shù)量為每種類型設(shè)備總數(shù)的15%～20%。

通號設(shè)備維修主要有電子板卡、易損磨耗件和服務(wù)器/工控機的維護保養(yǎng)。電子板卡主要采取輪換、對換、更換、故障修等維修方式；易損磨耗件采取計劃修方式，按照規(guī)程規(guī)定的時間定期更換；服務(wù)器/工控機到期雖然沒故障,但也要在預(yù)防性維修的原則下進行抽樣離線檢測，然后進行針對性維護更換。

參考設(shè)備的壽命周期、行業(yè)規(guī)范、產(chǎn)品維修手冊、同行經(jīng)驗、備件停產(chǎn)、行業(yè)新產(chǎn)品運用等情況科學(xué)地制定設(shè)備的中大修周期。

3 西安地鐵通號設(shè)備中修規(guī)程依據(jù)

根據(jù)廣州地鐵、北京地鐵較成功的經(jīng)驗，結(jié)合實際情況，西安地鐵通號設(shè)備中修修程具體內(nèi)容的依據(jù)為：設(shè)備壽命周期+狀態(tài)性能+改造(替代停產(chǎn)、擴容、新需求)+故障率，主要針對需要進行拆卸、清潔、檢查的設(shè)備內(nèi)部，以及線纜老化、老化部件更換等維護內(nèi)容，同時對設(shè)備軟件、設(shè)備功能進行測試、驗證。結(jié)合年度設(shè)備狀態(tài)評定，確定啟動時間，同時考慮專業(yè)設(shè)備的備品儲備、技術(shù)難度等因素，對關(guān)鍵板卡設(shè)備采取委外維修方式進行維護。

3.1 不能保證行車安全和正常使用(壽命周期)

在信號設(shè)備檢修規(guī)程中，ZD(J)9系列轉(zhuǎn)轍機整機中修采取的是折返站3年下道方式，依據(jù)是ZD(J)9的壽命為動作次數(shù)100萬次(伸出、拉入各算一次)[2]，而折返站轉(zhuǎn)轍機動作次數(shù)為15 000次/月，按照安全設(shè)備不超過余量的60%進行計算，得出轉(zhuǎn)轍機整機下道的時間為3年。同樣依據(jù)的還有通信系統(tǒng)的UPS電池/高頻開關(guān)電源電池，結(jié)合電池5～6年周期和目前電池檢修測試狀態(tài)情況[3]，采取2～3年內(nèi)完成輪換的方式進行替換。

3.2 高故障率，影響使用

在通信設(shè)備檢修規(guī)程中，艾默生-48V高頻開關(guān)電源整流模塊采取的中修內(nèi)容為按比例更換整流模塊，更換后進行離線檢測并進行輪修輪換。依據(jù)是高頻開關(guān)電源接近5年期限，整流模塊故障率出現(xiàn)了明顯增加的情況，影響傳輸、交換設(shè)備供電安全，故采用輪修更換的中修策略。

3.3 不能滿足擴能和安全需求

在通信設(shè)備檢修規(guī)程中，對摩托800 M TETRA 無線數(shù)字集群設(shè)備的中央交換設(shè)備(MSO)，中修內(nèi)容為：對性能評定不合格的MSO設(shè)備各模塊、調(diào)度臺進行更換(嚴(yán)格按作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整，更換性能評定不合格的部件)[4]。依據(jù)是MSO設(shè)備日常運行，由于業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的不斷增多，CPU、內(nèi)存占用率居高不下(85%以上)，結(jié)合服務(wù)器壽命周期和其他地鐵故障情況，中修采取更換補強不良部件、并對相關(guān)軟件升級的措施來保證運行質(zhì)量和安全。

3.4 屬于淘汰設(shè)備、器材或維修備件無法采購，不能保證使用

在通信設(shè)備檢修規(guī)程中，司機室監(jiān)控屏中修采用全部更換方式。依據(jù)是司機監(jiān)控屏出現(xiàn)較高故障情況(硬件故障、性能不良達到60%)，且原廠家已經(jīng)停產(chǎn)，返修困難。監(jiān)控屏故障影響司機監(jiān)控客室情況，進而影響運行安全，中修中采用其他廠家可靠產(chǎn)品替換的方式。

3.5 出現(xiàn)性能不良的器件

在信號設(shè)備檢修規(guī)程的聯(lián)鎖設(shè)備中修修程中有聯(lián)鎖機通信板、同步板的升級改造內(nèi)容，采取2～3年內(nèi)進行檢測輪修方式完成更新。依據(jù)是相關(guān)設(shè)備單板多次故障原因為內(nèi)部電源模塊異常，結(jié)合廠家的原因分析及電源模塊類設(shè)備的工作壽命周期，采用相應(yīng)的中修策略保證單板正常運行和設(shè)備安全。

3.6 引用其他行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及經(jīng)驗

《鐵路信號維護規(guī)則》中的信號中修范圍包括更換性能不良的信號電纜及各種引入線；更換腐蝕、不良的箱盒及損傷的基礎(chǔ)，整理、更換箱盒內(nèi)部配線等內(nèi)容。這是鐵路通號設(shè)備長期維護中積累的經(jīng)驗，并得到了驗證，在西安地鐵信號設(shè)備檢修規(guī)程中都進行了引用參考[5]。

4 結(jié)語

地鐵通號設(shè)備中修工作，需要結(jié)合設(shè)備實際情況，

動態(tài)調(diào)整中修內(nèi)容和啟動時間，并結(jié)合人員技能提升、深度維修能力建設(shè)，高效、經(jīng)濟、科學(xué)地推進、提升和完善中修策略。

[1] 廣州地鐵運營公司總工辦.廣州地鐵信號維修規(guī)程[A].廣州，2012.

[2] 中國鐵路通信信號總公司技術(shù)中心.ZD(J)9型電動轉(zhuǎn)轍機使用說明書[A].北京，2014.

[3] 西安地下鐵道有限責(zé)任公司.西安地鐵2號線一期工程通信招標(biāo)文件[A].西安，2012.

[4] 摩托羅拉.西安地鐵無線設(shè)備中修評估[R].北京，2014：9-10.

[5] 中國鐵路總公司.普速鐵路信號維護規(guī)則業(yè)務(wù)管理[M].北京：中國鐵道出版社，2015.

(編輯：王艷菊)

Investigation on the Medium Maintenance of Communication and Signal Equipment in Subway

Lan Ming

(Operation Branch, Xi′an Subway Co., Ltd., Xi′an 710016)

Through the elaboration on current situation and regulations of medium maintenance aiming at Xi'an metro communication and signal equipment, this paper proposes some general principles such as the definition, equipment classification, start time, implementation strategy and so on and some implementation foundation of medium maintenance such as life circle, failure rate, function requirements, performance parameters, industry experience and so forth. Besides, this paper discusses how to conduct medium maintenance efficiently, economically and scientifically in order to provide lessons and

for future medium maintenance of other metro system.

medium maintenance; communication and signal equipment; overhaul maintenance; special maintenance; life circle; failure rate

10.3969/j.issn.1672-6073.2016.05.021

2015-11-27

2016-01-26

蘭明，男，通信工程本科，高級工程師，通號部副部長，從事軌道交通線路的建設(shè)與維護相關(guān)工作，41814880@qq.com

西安地鐵公司2016年年度生產(chǎn)預(yù)算資金

U231.7

A

1672-6073(2016)05-0104-03