黃勝坡，楊紅萍，唐風(fēng)梅

（中車(chē)青島四方機(jī)車(chē)車(chē)輛股份有限公司，山東青島266111）

CRH2型動(dòng)車(chē)組檢修配線數(shù)據(jù)庫(kù)的建立與應(yīng)用

黃勝坡，楊紅萍，唐風(fēng)梅

（中車(chē)青島四方機(jī)車(chē)車(chē)輛股份有限公司，山東青島266111）

CRH2型動(dòng)車(chē)組布設(shè)了大量線纜，在運(yùn)行及檢修過(guò)程中發(fā)生線纜故障時(shí)，需快速查找和排除。由于CRH2型動(dòng)車(chē)相關(guān)配線資料多，且相互之間無(wú)必要的關(guān)聯(lián)信息，不便于快速查找。結(jié)合IETM技術(shù)思想，運(yùn)用數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)對(duì)CRH2型動(dòng)車(chē)組新造配線數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析，將配線數(shù)據(jù)進(jìn)行了分割，建立了以線號(hào)為基礎(chǔ)的面向維護(hù)和檢修的配線數(shù)據(jù)庫(kù)。通過(guò)故障線纜的線號(hào)，不僅可以快速查詢(xún)到該故障線纜的走線路徑，起始點(diǎn)設(shè)備、針號(hào)，配線長(zhǎng)度等配線信息，且可以查詢(xún)歷史故障數(shù)據(jù)和結(jié)構(gòu)方案，通過(guò)這些配線信息，技術(shù)人員可快速排查線纜具體故障和出具解決方案。

CRH2型動(dòng)車(chē)組；配線數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)庫(kù)；IETM

IETM（Interactive Electronic Technical Manual，交互式電子技術(shù)手冊(cè)）技術(shù)作為一種先進(jìn)的裝備技術(shù)保障輔助手段，在飛機(jī)、艦船故障處理、檢修中得到了廣泛的應(yīng)用，我國(guó)根據(jù)IETM技術(shù)規(guī)范制訂并發(fā)布了GJB6600標(biāo)準(zhǔn)，用于規(guī)范IETM相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

當(dāng)前基于IETM技術(shù)的國(guó)際上先進(jìn)的輔助維修系統(tǒng)一般都集成有復(fù)雜電路的配線數(shù)據(jù)分析功能，比較先進(jìn)的典型系統(tǒng)有波音公司的Boeing Wiring Illuminator系統(tǒng)和InfoTrust公司的FlightLine系統(tǒng)等，這些產(chǎn)品典型的特點(diǎn)除了功能強(qiáng)大、操作方便外，都能夠根據(jù)用戶(hù)的操作要求，自動(dòng)地生成電路分析和連接關(guān)系，比如插針連接圖、配線走向等。這些功能在維護(hù)工作中能夠大大縮短查找設(shè)備和布線的時(shí)間，提高了工作效率。

CRH2型動(dòng)車(chē)組作為高速電動(dòng)車(chē)組，為了實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)運(yùn)行，在控制系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)、電空制動(dòng)系統(tǒng)等系統(tǒng)中布設(shè)了大量的線纜，貫穿于整列動(dòng)車(chē)組，每標(biāo)準(zhǔn)組動(dòng)車(chē)組配置的線纜多達(dá)10 000根。在運(yùn)用及檢修過(guò)程中，某一根線纜接觸不良或線纜因外力導(dǎo)致?lián)p傷，均可能造成系統(tǒng)故障或停車(chē)。而動(dòng)車(chē)組原理圖、配線圖較多，出現(xiàn)故障時(shí)排查配線較為困難，不能快速解決故障。因此，尋找并開(kāi)發(fā)一套完備的動(dòng)車(chē)組配線數(shù)據(jù)庫(kù)，可確保動(dòng)車(chē)組的安全運(yùn)行，具有重要的意義。結(jié)合CRH2型動(dòng)車(chē)組配線特點(diǎn)、動(dòng)車(chē)組新造時(shí)的配線工藝數(shù)據(jù)，利用IETM思想結(jié)合計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，設(shè)計(jì)了基于線號(hào)的面向CRH2型動(dòng)車(chē)組檢修的配線信息大數(shù)據(jù)庫(kù)。

1 關(guān)鍵技術(shù)分析

IETM技術(shù)是將信息以獨(dú)立的數(shù)據(jù)模塊（DM）的形式存儲(chǔ)于公共源數(shù)據(jù)庫(kù)（CSDN）中，通過(guò)統(tǒng)一的顯示界面對(duì)技術(shù)信息進(jìn)行有效訪問(wèn)的技術(shù)。

CRH2型動(dòng)車(chē)組配線有10 000多根，每根配線數(shù)據(jù)信息包括線號(hào)、線型線徑、起點(diǎn)設(shè)備、終點(diǎn)設(shè)備、起點(diǎn)針號(hào)、終點(diǎn)針號(hào)、起點(diǎn)壓接形式、終點(diǎn)壓接形式、配線路徑、配線長(zhǎng)度等信息。應(yīng)對(duì)這些配線進(jìn)行有效集成并建立關(guān)系，從而在車(chē)輛出現(xiàn)故障時(shí)，方便查找和制訂應(yīng)對(duì)措施。利用計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，并結(jié)合IETM技術(shù)的思想，將配線數(shù)據(jù)分割成獨(dú)立且相互間存在聯(lián)系的數(shù)據(jù)單元，各數(shù)據(jù)間通過(guò)線號(hào)（線號(hào)一般在線纜的兩端，便于查找）作為紐帶進(jìn)行數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)。

2 配線數(shù)據(jù)庫(kù)的建立

對(duì)CRH2型動(dòng)車(chē)組新造配線基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，提取接線圖、配線圖、下料表、施工圖、線號(hào)表、接線作業(yè)工藝文件中的有用信息，結(jié)合檢修時(shí)電氣常見(jiàn)的問(wèn)題和故障處理方式，建立面向檢修的配線大數(shù)據(jù)庫(kù)。

圖1 線號(hào)關(guān)系圖

數(shù)據(jù)庫(kù)以線號(hào)為主線進(jìn)行，根據(jù)線號(hào)進(jìn)行索引可以得到起（終）點(diǎn)設(shè)備、針號(hào)、具體連接方式、初始布線路徑等信息。根據(jù)布線信息即可判斷出故障線纜需要更換時(shí)拆裝設(shè)備的范圍，根據(jù)接線方式即可判斷出使用的壓接工具等組裝信息，如圖1所示。圍繞線號(hào)將車(chē)輛新造時(shí)的技術(shù)文件進(jìn)行篩選，便可得到完整的線纜故障處理方案，如圖2所示。

圖2 基于線號(hào)的線纜故障解決方案

3 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要包括用戶(hù)管理、配線基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理、布線路徑管理、線號(hào)管理、線型管理、針號(hào)管理、壓接工藝文件管理、線路故障處理管理等模塊。其中，核心模塊為配線基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理，用于管理、存儲(chǔ)新制車(chē)體時(shí)的配線數(shù)據(jù)，是本數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)源。線纜故障處理管理用于已知線號(hào)或連接器針號(hào)的配線查找，用于統(tǒng)計(jì)已發(fā)生的線纜故障，為后期統(tǒng)計(jì)故障和調(diào)整設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)提供依據(jù)。配線數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)構(gòu)成如圖3所示。

圖3 配線數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)構(gòu)成

3.1 數(shù)據(jù)表的建立

數(shù)據(jù)表是數(shù)據(jù)庫(kù)的基本構(gòu)成元素，搭建合理數(shù)據(jù)表不僅方便查詢(xún)調(diào)用，且方便維護(hù)。為了實(shí)現(xiàn)配線數(shù)據(jù)的管理和故障管理，與線號(hào)有關(guān)聯(lián)的表格如表1所示。

3.2 數(shù)據(jù)表格關(guān)系的建立

對(duì)于關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)而言，僅僅創(chuàng)建表格并不能發(fā)揮數(shù)據(jù)庫(kù)的作用，需要將各個(gè)表格間通過(guò)“一對(duì)一”或“一對(duì)多”的形式建立關(guān)系，才能發(fā)揮數(shù)據(jù)庫(kù)的功能。以線號(hào)為基礎(chǔ)建立的關(guān)系如圖4所示。

3.3 用戶(hù)界面設(shè)計(jì)

友好的操作界面不僅能夠使程序界面簡(jiǎn)潔，且便于操作，提高了效率。線纜故障處理界面如圖5所示，輸入必填項(xiàng)線號(hào)、車(chē)型車(chē)輛號(hào)后通過(guò)鼠標(biāo)單擊“查詢(xún)”，即可得到相應(yīng)線號(hào)的信息。通過(guò)拖動(dòng)滾動(dòng)條，可以查詢(xún)線纜分段長(zhǎng)度、走線路徑、線纜兩端的壓接信息，通過(guò)單擊“類(lèi)似故障”可以查看與查詢(xún)線號(hào)相關(guān)的故障信息。

表1 數(shù)據(jù)表

圖4 表格關(guān)系

圖5 線纜故障處理界面

通過(guò)鼠標(biāo)雙擊配線信息第一列的“ID”，彈出新建故障對(duì)話(huà)框，如圖6所示，對(duì)應(yīng)線號(hào)的相關(guān)信息會(huì)自動(dòng)填寫(xiě)在對(duì)話(huà)框的相應(yīng)位置。僅需輸入車(chē)號(hào)，選擇處理方式，填寫(xiě)故障描述等信息，即可完成故障信息的創(chuàng)建。創(chuàng)建好故障數(shù)據(jù)后，返回線纜故障處理界面，單擊故障處理方案，即可獲取相應(yīng)故障處理方案。

圖6 新建故障記錄界面

4 結(jié)論與展望

本文在ITEM的思想基礎(chǔ)上，以線號(hào)為主線，建立CRH2型動(dòng)車(chē)組配線數(shù)據(jù)庫(kù)，不僅省去技術(shù)人員處理故障時(shí)查詢(xún)配線圖、接線圖、配線施工圖、所需物料、工藝文件、工具等技術(shù)資料的時(shí)間，且能對(duì)處理的線纜故障進(jìn)行記錄，收集故障數(shù)據(jù)，為后期發(fā)生類(lèi)似故障時(shí)提供了完整的解決方案，大大提高了線纜故障處理的效率。通過(guò)不斷完善數(shù)據(jù)庫(kù)中的線纜故障數(shù)據(jù)和改進(jìn)操作界面，本系統(tǒng)在CRH2型動(dòng)車(chē)組檢修配線故障處理方面的作用將越來(lái)越明顯。

今后，通過(guò)開(kāi)發(fā)交互式XML（eXtensible Markup Language）控件，將配線路徑、線纜兩端壓接方式、線纜兩端接線用連接器進(jìn)行Flash動(dòng)畫(huà)演示，使本數(shù)據(jù)庫(kù)更加直觀，更加方便從事CRH2型動(dòng)車(chē)組電氣系統(tǒng)維護(hù)和檢修的技術(shù)人員使用。

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〔編輯：張思楠〕

U266.2

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2017.19.110

2095－6835（2017）19－0110－03

黃勝坡（1985—），男，工程師，主要從事CRH2型動(dòng)車(chē)組電氣工藝設(shè)計(jì)和檢修工作。