孫艷紅

摘 要：該文以燕房線車輛檢修為基礎(chǔ)，對國內(nèi)城鐵車自動運行智能化車輛檢修進(jìn)行分析。通過各種關(guān)聯(lián)性統(tǒng)計分析得到各設(shè)備、車輛的狀態(tài)預(yù)估、趨勢預(yù)測，將統(tǒng)計和分析到的結(jié)果用于指導(dǎo)現(xiàn)場作業(yè)、調(diào)整整體進(jìn)程、改進(jìn)工藝規(guī)程，提高計劃編制、決策分析的效率和準(zhǔn)確性，達(dá)到提高地鐵車輛檢修水平的目的。

關(guān)鍵詞：地鐵檢修 智能化 車側(cè)故障檢測 智能化檢修

中圖分類號：U279 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）04（b）-0002-02

全自動駕駛系統(tǒng)不是單純?yōu)榱藴p少駕駛員/乘務(wù)員，而是為了進(jìn)一步增強城市軌道交通系統(tǒng)裝備的功能和性能進(jìn)一步提高系統(tǒng)安全性、可靠性、可用性以及可維護性；智能化車輛作為城鐵車的一部分，其檢修是未來需要進(jìn)行研究的重要方向。

1 北京地鐵燕房線車輛是國內(nèi)首條采用完全自主知識產(chǎn)權(quán)的全新自動運行系統(tǒng)的線路

該地鐵列車是世界上自動化等級最高的地鐵列車，列車從喚醒到自檢、出庫、停站、開關(guān)門、發(fā)車、回庫、休眠、洗車等全過程由控制中心自動控制。

1.1 提升關(guān)鍵系統(tǒng)安全性

（1）不僅考慮運行中列車的安全，而且還要考慮乘客及運營人員的安全。

（2）實現(xiàn)列車運行全過程、各種運行工況的自動安全防護，有效地防止人為誤操作引起的事故。

1.2 提升運營組織靈活性

（1）實現(xiàn)無人駕駛，擺脫了有人駕駛系統(tǒng)司機配置和周轉(zhuǎn)的制約。

（2）根據(jù)需求靈活地調(diào)整運營間隔，隨時增、減列車，提高系統(tǒng)對突發(fā)大客流（大型活動，如體育比賽）的響應(yīng)能力。

1.3 提高關(guān)鍵系統(tǒng)可靠性

（1）實現(xiàn)列車運行全過程自動化，進(jìn)一步減少人為因素對運營的影響。

（2）系統(tǒng)快速、有效地應(yīng)對運營過程中的擾動，具備更強調(diào)整能力。

1.4 實現(xiàn)節(jié)能減排

（1）可以實施多列車的自動、實時、協(xié)同控制，實現(xiàn)列車、車站機電設(shè)備節(jié)能優(yōu)化運行，降低系統(tǒng)整體的能耗。

（2）合理安排列車交會，避免列車交會中的啟停。

（3）防止列車同時啟動，避免負(fù)載集中。

（4）實現(xiàn)列車、機電設(shè)備最佳化運行。

1.5 優(yōu)化人力資源配置

（1）提高了系統(tǒng)的自動化程度，增強設(shè)備的自診斷功能，運營維護功能得到加強，降低了運營人員的勞動強度。

（2）將司機從重復(fù)作業(yè)中解放出來，列車上可以配置乘務(wù)人員，提高對乘客服務(wù)水平，同時兼顧監(jiān)視列車運行狀態(tài)。

2 智能化檢修

2.1 車輛動態(tài)故障檢測系統(tǒng)

2.1.1 輪對尺寸在線檢測設(shè)備

用于檢測車輪磨耗程度，可以檢測輪緣高度、輪緣厚度、踏面形狀、車輪直徑和車輪內(nèi)側(cè)距等數(shù)據(jù)。

2.1.2 平輪檢測設(shè)備

用于車輪踏面擦傷檢測。

2.1.3 車底及車側(cè)故障檢測系統(tǒng)

利用安裝在閻村北車輛段咽喉區(qū)的軌邊高速攝像頭陣列，檢測運行車輛走行部位、制動配件、車下設(shè)備、車鉤及貫通道、車體兩側(cè)下部等部位圖像，通過網(wǎng)絡(luò)實時傳輸至停車列檢庫相應(yīng)列檢終端進(jìn)行分析并預(yù)報故障，可以提高列檢作業(yè)質(zhì)量和作業(yè)效率，加強車輛運用中故障基礎(chǔ)信息收集、管理的人機系統(tǒng)。

（1）可以縮短檢修時間及檢修周期，提高工作效率。

（2）入庫檢查的零部件多，避免造成漏檢。

（3）避免因車輛段車庫內(nèi)光線、環(huán)境等影響造成的漏檢。

2.1.4 走行部車載故障在線檢測系統(tǒng)。

它是一種走行部安全監(jiān)測裝備，通過安裝走行部關(guān)鍵部件上的復(fù)合傳感器，同時監(jiān)測沖擊、振動、溫度3個物理量，并通過基于廣義共振與共振解調(diào)的故障診斷技術(shù)，實現(xiàn)走行部關(guān)鍵部件的車載在線實時診斷，對于故障實現(xiàn)早期預(yù)警和分級報警，準(zhǔn)確指導(dǎo)車輛的運用和維修。

2.2 智能化檢修系統(tǒng)

2.2.1 智能檢修管理系統(tǒng)

該系統(tǒng)是圍繞車輛檢修的計劃、調(diào)度、作業(yè)、質(zhì)量和協(xié)作幾個方面，通過對現(xiàn)場作業(yè)指導(dǎo)和檢修過程的數(shù)據(jù)采集，對車輛檢修提供全面的信息化覆蓋和智能化的信息協(xié)作功能。智能檢修管理系統(tǒng)還提供給檢修質(zhì)量人使用的智能手持終端和工位終端，更方便用戶信息查詢和錄入。

2.2.2 設(shè)備智能管理系統(tǒng)

該系統(tǒng)是圍繞車輛檢修各種設(shè)備的維護保養(yǎng)、故障采集、狀態(tài)監(jiān)控的綜合管理系統(tǒng)，根據(jù)采集到的運轉(zhuǎn)狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行液壓系統(tǒng)故障診斷，進(jìn)行故障報警提醒，及時進(jìn)行處理。

2.2.3 車輛檢修安全管理系統(tǒng)

該系統(tǒng)是針對車輛檢修過程中人員安全的管控系統(tǒng)，通過對檢修平臺的隔離開關(guān)、門禁聯(lián)鎖、接觸網(wǎng)實時在線驗電、接觸網(wǎng)遠(yuǎn)程接地、視頻聯(lián)動防護、圖像智能告警等功能，從車輛段安全生產(chǎn)的各地點、各流程綜合考慮，在檢修作業(yè)的各環(huán)節(jié)均融入安全管理，建立一個程序化、網(wǎng)絡(luò)化、可視化、標(biāo)準(zhǔn)化的安全保障體系，確保人員在作業(yè)平臺操作過程中的平臺帶電安全。

3 科學(xué)制定修程修制

3.1 關(guān)鍵部件壽命

充分結(jié)合關(guān)鍵系統(tǒng)/部件的壽命周期和免維護周期，結(jié)合檢修流程，充分考慮檢修車輛庫停時間、部件重要等級和部件故障周期，合理制定車輛檢修修程和檢修規(guī)程。對于影響乘客人身安全、影響正常行車的系統(tǒng)/部件重點檢修，對于其他部件可考慮狀態(tài)修、故障修、均衡修。

3.2 RAMS分析

根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和功能，結(jié)合實際運營情況，對各系統(tǒng)進(jìn)行FMECA分析，找出各系統(tǒng)部件故障模式，并進(jìn)行HL分析，將無法通過設(shè)計、使用、制造、試驗手段進(jìn)行消除的項點進(jìn)行識別，此部分項點將作為編制維護維修手冊和檢修規(guī)程的主要依據(jù)之一。

4 結(jié)語

車輛段通過智能檢修，對現(xiàn)場檢修作業(yè)、維修相關(guān)人員、設(shè)備運行、車輛運用檢修狀態(tài)等相關(guān)信息進(jìn)行實時防護與采集，對車輛段檢修作業(yè)的全過程進(jìn)行實時防護，對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，通過各種關(guān)聯(lián)性統(tǒng)計分析得到各設(shè)備、車輛的狀態(tài)預(yù)估、趨勢預(yù)測，將統(tǒng)計和分析到的結(jié)果用于指導(dǎo)現(xiàn)場作業(yè)、調(diào)整整體進(jìn)程、改進(jìn)工藝規(guī)程，提高計劃編制、決策分析的效率和準(zhǔn)確性，達(dá)到提高地鐵車輛檢修水平的目的。

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