石剛，張博

（上海寶信軟件股份有限公司，上海 201203）

0 引 言

故障維修是確保城市軌道交通保障穩(wěn)定運營的核心工作之一，如何快速精準(zhǔn)完成設(shè)備故障維修，確保城市軌道交通運營的安全、高效、準(zhǔn)時是故障維修管理的關(guān)鍵。在傳統(tǒng)故障維修的經(jīng)驗基礎(chǔ)上，從故障的發(fā)現(xiàn)到維修方法，建立一套完整故障維修編碼體系，有助于故障的提報、原因確定及維修方案的快速確認(rèn)，從而提高維修的響應(yīng)時間，降低設(shè)備故障對城市軌道交通的影響。

1 傳統(tǒng)的故障維修

1.1 故障維修常規(guī)管理方式

從故障發(fā)生到故障維修完成，一般按照如下步驟開展：

（1）現(xiàn)場巡視或工作人員發(fā)現(xiàn)故障現(xiàn)象，以電話或故障提報單方式向維修部門提報，報告故障所在位置并描述詳情。

（2）生產(chǎn)調(diào)度接報后安排故障人員到現(xiàn)場進(jìn)行維修，維修人員根據(jù)其技術(shù)水平及經(jīng)驗會同專業(yè)工程師進(jìn)行維修方案制定并進(jìn)行維修。

（3）由維修調(diào)度、專業(yè)工程師、故障提報人員進(jìn)行維修完成確認(rèn)。

1.2 傳統(tǒng)故障維修方式面臨的困難

從多年的運營實踐來看，城市軌道交通傳統(tǒng)故障維修方式主要面臨如下幾個困難：

1.2.1 故障報修不準(zhǔn)確

設(shè)備設(shè)施故障提報的主體是軌道交通企業(yè)的全體員工，尤其以站務(wù)人員為主。由于對設(shè)備專業(yè)知識的匱乏以及文字描述習(xí)慣的差異，對同一設(shè)備故障現(xiàn)象的描述往往不夠準(zhǔn)確，對故障原因的判斷定位及維修實施是不利的，直接影響到后續(xù)故障維修的排除時間。

1.2.2 故障維修知識積累缺乏

傳統(tǒng)故障維修過程中，維修人員主要根據(jù)個人技術(shù)水平及經(jīng)驗對提報的內(nèi)容進(jìn)行維修決策和執(zhí)行。在沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化管理的情況下，致使維修人員的個人經(jīng)驗及維修方法不便于總結(jié)和傳承。新員工又難以快速繼承前輩的經(jīng)驗和積累，從而導(dǎo)致新員工不能充分發(fā)揮人力價值。

1.2.3 維修標(biāo)準(zhǔn)不易統(tǒng)一

由于故障提報到與維修人員之間的專業(yè)差異，導(dǎo)致銜接協(xié)同的“噪聲”較大，不便于從故障現(xiàn)象快速定位到故障原因，以及通過故障原因查找標(biāo)準(zhǔn)的維修方法，致使故障維修人員到達(dá)現(xiàn)場后，發(fā)現(xiàn)提報內(nèi)容有誤、維修人員專業(yè)對口不符等問題，不得不進(jìn)一步采取多專業(yè)“會診”等手段，增加了維修成本，耗費較多時間，嚴(yán)重的影響故障恢復(fù)效率。

2 故障修編碼體系

通過分析傳統(tǒng)軌道交通企業(yè)的故障維修方法，我們可以從中看出：在設(shè)備故障的維修時間響應(yīng)、維修成本控制方面面臨諸多困難，因此需要建立故障修編碼體系，加強(qiáng)故障處理從提報到派工、維修的業(yè)務(wù)協(xié)同及信息傳遞的準(zhǔn)確性，極大地提升故障維修效能。

2.1 故障修編碼體系的建立

2.1.1 故障現(xiàn)象標(biāo)準(zhǔn)化

將故障現(xiàn)象進(jìn)行分類歸納，形成標(biāo)準(zhǔn)化的編碼，為故障提報提供標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)。本文以電扶梯提報的故障現(xiàn)象描述為例，從以下三類情況出發(fā)，探討了故障現(xiàn)象標(biāo)準(zhǔn)化編碼的可行性。

（1）故障現(xiàn)象描述文字差異，但意義相同，可將多個故障現(xiàn)象描述進(jìn)行歸納，形成標(biāo)準(zhǔn)的故障現(xiàn)象，并進(jìn)行編碼。如表1所示。

表1 常見故障現(xiàn)象的標(biāo)準(zhǔn)化

（2）故障現(xiàn)象中描述了原因或處置要求等，可將故障現(xiàn)象拆分，歸納出故障現(xiàn)象、故障原因、處置方式。如表2所示。

表2 常見故障處置標(biāo)準(zhǔn)化

（3）多個描述現(xiàn)象不同，也可將其歸納成一條標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)象。如表3所示。

表3 標(biāo)準(zhǔn)化故障現(xiàn)象描述

2.1.2 故障原因標(biāo)準(zhǔn)化

故障原因標(biāo)準(zhǔn)化便于根據(jù)故障現(xiàn)象進(jìn)行快速定位故障發(fā)生的原因，以便于采取相應(yīng)的處置措施。故障原因一般由維修人員及專業(yè)工程師進(jìn)行分析，根據(jù)設(shè)備設(shè)施自身特性及維修人員經(jīng)驗作為標(biāo)準(zhǔn)化的故障現(xiàn)象，建立關(guān)聯(lián)性的故障原因，以便在實際維修中快速判斷。故障原因標(biāo)準(zhǔn)化后，有助于維修人員加快排查效率。例如電扶梯停止后無法開啟，標(biāo)準(zhǔn)化原因如表4所示。

表4 標(biāo)準(zhǔn)化故障原因

2.1.3 故障維修方法標(biāo)準(zhǔn)化

故障維修方法標(biāo)準(zhǔn)化可輔助維修人員提升精準(zhǔn)化維修效率，降低“多人會診”而造成的無效資源浪費。

維修方法制定可按最小成本原則、分步原則制定。比如：電扶梯停止無法開啟，原因是急停開關(guān)動作，維修方法可按標(biāo)準(zhǔn)化順序檢查是否是急停開關(guān)松動，是否有其他條件導(dǎo)致開關(guān)不能動作等，最后才是更換急停開關(guān)。

維修方法標(biāo)準(zhǔn)化制定既要考慮設(shè)備設(shè)施故障對軌道交通運營的影響，又要充分考慮運營維修成本，制定出合理的維修方法，需要在以換備件的快速維修和精準(zhǔn)的零件維修間做出平衡，并在標(biāo)準(zhǔn)編碼體系中形成知識積累。

2.1.4 建立故障修編碼體系

基于標(biāo)準(zhǔn)化故障現(xiàn)象、故障原因及故障維修方法編碼，在故障現(xiàn)象、故障原因、故障維修方法之間建立有機(jī)聯(lián)系形成設(shè)備的故障編碼樹，輔助設(shè)備故障報修，故障原因定位及故障排除。

城市軌道交通企業(yè)的故障修編碼體系應(yīng)具有如下要素：故障設(shè)備設(shè)施所在線路、設(shè)備設(shè)施所屬專業(yè)、設(shè)備設(shè)施所屬系統(tǒng)及設(shè)備類別，將不同類別設(shè)備設(shè)施的故障現(xiàn)象碼，故障原因碼及維修方法碼進(jìn)行逐級關(guān)聯(lián)，從而建立故障修的編碼體系并以編碼樹形式展現(xiàn)。表5列出了故障修編碼體系中自動扶梯的故障修編碼體系的樣例。

表5 故障修編碼體系樣例表

在故障修編碼體系中，在使用過程中應(yīng)加入各現(xiàn)象、原因及維修方法使用的頻次統(tǒng)計數(shù)，該數(shù)量可反應(yīng)設(shè)備設(shè)施各類故障發(fā)生的頻率、什么原因的頻率最高以及采用最多的維修方法，便于故障維修時給維修人員做出優(yōu)先級指導(dǎo)。

2.2 故障修編碼體系的迭代

故障修編碼體系是在實際維修中不斷積累的一個過程，從粗放到精細(xì)，從而實現(xiàn)知識的積累與傳承。

2.2.1 初期故障修編碼體系建立

一般情況下，城市軌道交通企業(yè)設(shè)備設(shè)施在初期建立故障修編碼，可分為如下兩種情況：

（1）對于新型的設(shè)備設(shè)施，需專業(yè)工程師根據(jù)制造廠商提供的相關(guān)技術(shù)參數(shù)及維修建議整理得出。一般此時的故障現(xiàn)象與原因相對通用性較高，維修方法相對較粗獷。

（2）對于已經(jīng)進(jìn)行過故障維修的設(shè)備設(shè)施，結(jié)合廠商的技術(shù)資料及故障維修歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，可進(jìn)一步精細(xì)化故障分類，形成貼合本地企業(yè)運營環(huán)境特點的、指導(dǎo)意義更強(qiáng)的維修編碼體系。

2.2.2 故障修編碼體系迭代更新

故障修編碼體系，需要在實際維修過程中邊使用邊完善，逐步精細(xì)化，實現(xiàn)維修的知識經(jīng)驗的傳承和升級，不斷提升故障修管理水平。

故障修編碼體系的更新頻次視設(shè)備設(shè)施專業(yè)特點而定，建議每年至少更新一次。一般而言，按照如下兩種方式迭代：

（1）經(jīng)驗導(dǎo)向迭代。由專業(yè)工程師或經(jīng)驗豐富的維修人員，根據(jù)經(jīng)驗積累，結(jié)合現(xiàn)有故障修編碼體系的內(nèi)容，補(bǔ)充新的故障現(xiàn)象并匹配原因和維修方法，或在已有的故障現(xiàn)象中增加較確切的故障原因及新的維修方法。

同時，在故障修編碼體系更新時，對于作廢的代碼，應(yīng)考慮邏輯作廢，而不是進(jìn)行物理刪除，便于歷史數(shù)據(jù)的追溯和關(guān)聯(lián)。

（2）智能導(dǎo)向迭代。在故障報修中，在已有的故障修編碼體系中，沒有與現(xiàn)有故障現(xiàn)象相符的編碼。在此情況下，故障報修人員應(yīng)臨時選擇“其他”選項，對故障現(xiàn)象進(jìn)行文字描述。待維修完成后，由專工在故障分析中補(bǔ)充故障原因及維修方法。

基于此迭代規(guī)范，通過一定時間段內(nèi)的統(tǒng)計，針對重復(fù)出現(xiàn)若干次的新故障現(xiàn)象，可自動提取該新的故障現(xiàn)象及其原因、維修方法，加入編碼申請資源池，提交給專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行確認(rèn)后補(bǔ)充到故障修編碼體系中。

智能導(dǎo)向迭代需要相關(guān)信息化技術(shù)的支撐，是編碼體系推進(jìn)完善的重要一環(huán)。

2.3 故障修編碼體系的信息化實現(xiàn)及應(yīng)用

成都地鐵通過建立網(wǎng)資產(chǎn)管理及運營生產(chǎn)管理系統(tǒng)（以下PMS 系統(tǒng)），實現(xiàn)了維保業(yè)務(wù)的信息化管控，促進(jìn)了信息的共享、互通與業(yè)務(wù)的協(xié)同及整合。而故障修編碼體系是整個維保業(yè)務(wù)的核心基礎(chǔ)代碼，只有這套代碼體系的正常運作，才能確保維保系統(tǒng)的高效運作，實現(xiàn)由故障填報、定位、維修、分析的PDCA 管理閉環(huán)。

本文提出的故障修編碼體系已經(jīng)在PMS 系統(tǒng)中得到了良好的運用，為地鐵故障維修管理提供了重要支撐。

2.3.1 故障編碼管理信息化

PMS 系統(tǒng)的故障修編碼體系功能主要由兩個部分組成：設(shè)備故障修編碼管理以及故障提報與維修報告時的三碼智能匹配。其中設(shè)備故障修碼值管理的界面如圖1所示，通過該管理界面可以實現(xiàn)對整個故障修編碼體系的展示與管理，從而建立起一套貫穿故障現(xiàn)象碼、原因碼以及行動碼的三層結(jié)構(gòu)的故障修編碼樹。

圖1 設(shè)備故障修編碼管理界面圖

2.3.2 故障報修賦能增效

傳統(tǒng)故障報修時，故障現(xiàn)象的填寫由提報人員自由描述。在PMS 系統(tǒng)的故障修編碼體系功能支撐下，故障修提報時，故障現(xiàn)象填寫就具備了標(biāo)準(zhǔn)化及智能化提報的條件。

報修人員根據(jù)觀察到的故障現(xiàn)象，可在編碼體系進(jìn)行逐條匹配，選擇最合適或最相近的故障現(xiàn)象進(jìn)行提報，故障現(xiàn)象按發(fā)生頻率優(yōu)先級進(jìn)行展示。輸入故障現(xiàn)象描述時，系統(tǒng)在編碼體系中實時進(jìn)行相似度匹配，相似度相同的按發(fā)生頻率排序，同時給出該類設(shè)備設(shè)施近期常出現(xiàn)的三到五個故障現(xiàn)象，由故障提報人員進(jìn)行確認(rèn)。

2.3.3 故障處理輔助決策

故障提報后，調(diào)度人員分配維修任務(wù)給維修人員，系統(tǒng)根據(jù)三碼關(guān)聯(lián)關(guān)系，智能提示故障原因及維修方法的建議，可方便維修人員提前做好準(zhǔn)備。維修人員查看該故障原因時，可有如下方式給出維修建議：

（1）根據(jù)所在設(shè)備設(shè)施的當(dāng)前故障現(xiàn)象，提示上一次該設(shè)備設(shè)施出現(xiàn)該故障現(xiàn)象時的故障原因及維修方法及領(lǐng)料情況。

（2）根據(jù)所在設(shè)備設(shè)施的當(dāng)前故障現(xiàn)象，提示該故障現(xiàn)象發(fā)生原因最多的故障原因及維修方式及領(lǐng)料情況。

設(shè)備故障維修的維修報告如圖2所示，通過故障維修三碼的智能匹配與選擇，實現(xiàn)了對故障信息的精準(zhǔn)定位與故障維修的科學(xué)指導(dǎo)，極大地提高了作業(yè)人員的維修效率。

圖2 設(shè)備故障維修報告圖

3 結(jié) 論

故障修編碼體系的建立與信息化應(yīng)用，可有效縮短故障維修的響應(yīng)時間，降低決策成本，提升運營的穩(wěn)定性。同時利用智能分析來促進(jìn)故障修編碼體系的迭代，對故障修編碼體系進(jìn)行智能分析歸納和補(bǔ)充，更好地實現(xiàn)故障維修知識的傳承，提升維保人力資源投入效率。故障修編碼體系的建立，也為智慧維保奠定了可靠的編碼基礎(chǔ)，按照統(tǒng)一的編碼標(biāo)準(zhǔn)開展在線監(jiān)測系統(tǒng)的建設(shè)，基于監(jiān)測與建模的輸出，統(tǒng)一納入編碼體系進(jìn)行設(shè)備故障的智能分析與預(yù)測，進(jìn)一步提升維保效能，更好地保障軌道交通的安全、高效運營。