高靜濤 宮 濤 歐陽鵬 秦傳鑫

(1．中國鐵路北京局集團有限公司,北京 100860；2．中國國家鐵路集團有限公司,北京 100844；3.中國鐵路設(shè)計集團有限公司,天津 300142)

截止到2019年底，我國高速鐵路營業(yè)里程達到3.5萬km，超過世界高速鐵路總里程的2/3；我國成為世界上高速鐵路里程最長、運輸密度最高、運營網(wǎng)絡最復雜的國家。為保證我國高鐵動車組正常運營，采用現(xiàn)行的計劃修和故障修相結(jié)合的模式，依照《鐵路動車組運行維護規(guī)程》：高速動車組依照其運行時間或行駛里程，將計劃檢修劃分為五個等級，其中一、二級檢修屬于運用檢修，三、四、五級修為高級檢修[1]。各級檢修修程的劃分與其運行里程數(shù)或行駛時間相對應。

動車段作為動車組高級修檢修的基地，是動車組安全、正點、高效運營的重要保證，是高速鐵路運輸設(shè)施布局的重要組成部分，其布局對于運輸生產(chǎn)有著重要的影響?！笆晃濉逼陂g全路先期建設(shè)了北京、武漢、上海、廣州4個動車段，“十二五”期間根據(jù)規(guī)劃調(diào)整，增建了成都、西安、沈陽動車段。原規(guī)劃七個動車段承擔配屬1 950標準組(簡稱組，下同)動車組高級修檢修任務，截止到2019年底，全路動車組已達到 3 556.5組。隨著鐵路客運專線的快速發(fā)展，全路動車組配屬數(shù)量將快速增加，預計至2030年全路動車組將分別達到 5 541組，既有7個動車段檢修能力遠遠不能滿足日益增長的動車組檢修需求。

北京鐵路樞紐是華北地區(qū)最大的交通樞紐，京滬、京廣、京津城際、在建京沈等鐵路干線在此匯集；其優(yōu)越的鐵路路網(wǎng)位置，決定了北京鐵路樞紐在華北和全國鐵路網(wǎng)中舉足輕重的地位。北京動車段區(qū)位優(yōu)勢明顯，能承擔華北、東北及環(huán)渤海地區(qū)動車組高級修檢修任務，滿足“輻射周邊，服務全路”的原則。本文以最早建成的北京動車段為研究對象，對北京動車段的檢修能力不足進行了分析，并提出了擴能改造的建議。

1 北京動車段既有高級修檢修能力

首先通過分析北京動車段既有生產(chǎn)布局和檢修工藝，預計未來高修級動車組數(shù)量，分析得到高級修檢修固定設(shè)施和工藝存在問題，為提高和優(yōu)化能力提供依據(jù)。

1.1 現(xiàn)有高級修檢修固定設(shè)施

北京動車段現(xiàn)有高級修檢修固定設(shè)施為：4線8列位三、四級檢修庫1座，3線6列位五級檢修庫1座，庫內(nèi)均采用固定式和移動式兩種架車方式，在4線三、四級檢修庫與3線五級檢修庫之間預留高級修庫1座；三、四級檢修庫南側(cè)設(shè)有1線2列位動車組靜調(diào)庫 2座，可完成動車組高級修后的靜態(tài)調(diào)試作業(yè)；五級檢修庫北側(cè)設(shè)有轉(zhuǎn)向架檢修庫1座，轉(zhuǎn)向架檢修庫內(nèi)由4個區(qū)域組成：轉(zhuǎn)向架、構(gòu)架檢修區(qū)、輪對檢修區(qū)、轉(zhuǎn)向架附件檢修區(qū)、轉(zhuǎn)向架存儲及附件表面處理區(qū)等；三、四級、五級檢修庫西側(cè)設(shè)置有動車組車體油漆庫1處，油漆庫內(nèi)設(shè)預處理臺位(打磨室)4個，噴烘漆臺位(噴烘漆房)6個。具體檢修規(guī)模為：高級修架車列位(8輛編組)14個，靜調(diào)列位4個。原設(shè)計規(guī)模三級修架車列位 4個，四、五級修架車列位10個；北京動車段實際生產(chǎn)中，利用三、四級修庫中設(shè)計的2條四級修線進行動車組的三級修作業(yè)，故實際生產(chǎn)規(guī)模為三級修架車列位8個，四、五級修架車列位6個。

北京動車段現(xiàn)具有CRH5A型動車組三、四級修和CRH2A、CRH2E、CRH380A、CRH380AL、CRH380B、CRH380BL型動車組三級修自主檢修資質(zhì)，2010～2017年間北京動車段共完成各型動車組不同修程高級修共320余列(折合標準組460余組，含合作修)。按原鐵道部對北京動車段的總體要求，北京動車段按主修CRH3、CRH5型，兼容CRH2型動車組，年檢修能力按局配屬300標準組(8輛編組)設(shè)計，而截止到2019年底，北京局配屬各型動車組261列，折合 359組標準組，檢修設(shè)施規(guī)模及檢修能力對照表如表1所示。

表1 北京動車段既有檢修能力表(按主修車型測算)

1.2 現(xiàn)有高級修檢修能力分析原則

北京動車段原設(shè)計采用的動車組檢修周期和檢修時間是參考原鐵道部鐵運〔2007〕3號《鐵路動車組運用維修規(guī)程(暫行)》中有關(guān)規(guī)定,如表2所示。本文對高級修檢修能力的分析是根據(jù)以下4項影響生產(chǎn)的實際情況進行：

表2 原設(shè)計動車組檢修周期和檢修時間表[2]

(1)檢修周期和檢修時間確定原則。為確保鐵路實際運營需求，考慮動車組高級修實行春運期間不修車、暑運期間少修車原則，以及設(shè)備設(shè)施檢修停時，扣除約65 d，檢修作業(yè)時間按全年300 d計算；各檢修單元能力測算考慮不平衡系數(shù)(一年中的月最大能力與全年月平均能力的比值)取值為1.2。

(2)檢驗能力測算原則。鑒于原設(shè)計四、五級修工藝為采用定位修形式，部分工藝存在相互干擾，既有已完成的四級修工藝流水線為利用五級檢修庫南 線(Ⅲ-6)進行解編作業(yè)、后單車轉(zhuǎn)線至五級檢修庫中間線(Ⅲ-7)進行分解作業(yè)，在進行油漆作業(yè)后轉(zhuǎn)線至五級檢修庫北線(Ⅲ-8)進行組裝落成作業(yè)，四、五級修能力測算時考慮折減50%。

(3)檢修優(yōu)先原則。測算能力各車型檢修修時是根據(jù)鐵總〔2014〕348號《關(guān)于加強動車組高級修工作的指導意見》確定，靜調(diào)能力測算按首先保證三級修能力，后富裕能力滿足四、五級修能力考慮。

(4)綜合檢修能力選取原則。綜合檢修能力為動車段根據(jù)架車、靜調(diào)、轉(zhuǎn)向架檢修能力綜合確定的高級修檢修能力，取三者中的最小值。

1.3 現(xiàn)有高級修檢修能力分析

依據(jù)以上原則，從最初設(shè)計年限到2018年，各級修列位規(guī)模，北京動車段既有架車能力：三級修56組/a，四級修60組/a(或五級修52組/a)；靜調(diào)能力：三級修56組/a，四級修19組/a(或五級修17組/a)；油漆能力：四、五級修均為52組/a；轉(zhuǎn)向架檢修間能力：186組/a(其中CRH3、CRH5型動車組93組/a)。如按設(shè)計各級修列位規(guī)模，受制于靜調(diào)能力，年檢修能力為：三級修56組/a，四級修19組/a(或五級修17組/a)。

按2018年實際生產(chǎn)情況，各級修列位規(guī)模，北京動車段既有架車能力：三級修112組/a，四級修36組/a(或五級修31組/a)；靜調(diào)能力：三級修83組/a(僅能滿足三級修)；油漆能力：四、五級修均為52組/a；轉(zhuǎn)向架檢修間能力：186組/a(其中CRH3、CRH5型動車組93組/a)。如按實際生產(chǎn)各級修列位規(guī)模，受制于靜調(diào)能力，年檢修能力為三級修83組/a。

論文還調(diào)研了北京動車段近幾年的實際檢修動車組數(shù)據(jù)。結(jié)果顯示，北京動車段近幾年完成動車組三級修任務在90組左右，略超過理論分析能力，主要有如下兩個原因：一是大部分三級修為CRH2型動車組，按現(xiàn)有規(guī)定修時較CRH3、CRH5型動車組短；二是動車段實際生產(chǎn)組織時，靜調(diào)個別工序時間采用局部兩班制。

截止2019年底，北京局配屬動車組359標準組，與原規(guī)劃北京動車段承擔配屬300組動車組高級修相比增多近60組，按既有動車組高級修檢修周期(年走行公里約60萬km)，預計每年產(chǎn)生的高級修任務量三、四、五級修分別為114組、57組、57組，共228組，其中CRH2型動車組三、四、五級修分別為62組、31組、31組，共124組，CRH3、5型動車組三、四、五級修分別為52組、26組、26組，共104組。

如統(tǒng)一各型動車組三、四、五級修定檢公里為120萬km、240萬km、480萬km，則既有配屬車每年產(chǎn)生的高級修任務量三、四、五級修分別為84組、42組、42組，共168組。

按統(tǒng)一各車型定檢公里，考慮實際生產(chǎn)檢修規(guī)模，對比北京動車段既有架車能力三級修112組/a，四級修57組/a(或五級修50組/a)，靜調(diào)能力83組/a(僅三級修)；既有架車能力滿足現(xiàn)狀配屬動車組車三級修、四級修(或五級修)需求，但靜調(diào)能力欠缺嚴重。

按北京動車段承擔北京局及承擔輻射范圍內(nèi)(北京局、太原局、呼和局)配屬動車組高級修任務測算；預計2030年前后，北京動車段承擔的高級修檢修工作量如表3所示，可見對北京動車段動車組高級修檢修能力進行擴能勢在必行。

表3 北京動車段承擔配屬動車組預計檢修工作量表(按規(guī)劃配屬)

1.4 現(xiàn)有高級修檢修設(shè)備設(shè)施存在問題

除上述固定設(shè)施的缺口外，對檢修設(shè)備數(shù)據(jù)和工序、工藝進行分析，找到目前產(chǎn)能擴大存在的問題：

(1)靜調(diào)庫線與高級修庫線不匹配

根據(jù)當前北京動車段的生產(chǎn)能力，結(jié)合管理手段的調(diào)節(jié)，北京動車段既有架車能力為：三級修112組/a，四級修57組/a (或五級修50組/a)，而動車組靜調(diào)能力為83組/a，僅能滿足三級修檢修工作。既有靜調(diào)能力與其他檢修單元能力對比嚴重欠缺，亟待加強，在不擴充其它檢修設(shè)備設(shè)施的情況下，尚缺少 1條靜調(diào)線及相應配套設(shè)備設(shè)施。

(2)既有轉(zhuǎn)向架檢修庫內(nèi)各工序不暢，轉(zhuǎn)向架檢修能力不足

既有轉(zhuǎn)向架檢修庫內(nèi)由于工序不暢等原因，折算后每年僅能完成CRH3、CRH5型動車組93組。既有轉(zhuǎn)向架檢修庫內(nèi)工序不暢體現(xiàn)如下：

①轉(zhuǎn)向架清洗工位設(shè)置不合理。目前2條構(gòu)架檢修流水線各配置有1個轉(zhuǎn)向架清洗間、1個構(gòu)架補洗間。此設(shè)計是按照轉(zhuǎn)向架預分解、轉(zhuǎn)向架清洗、轉(zhuǎn)向架二次分解、構(gòu)架/輪對補洗的流程設(shè)計[3]，但隨著動車組高級修工作檢修經(jīng)驗的積累，為避免轉(zhuǎn)向架清洗時軸端軸承、轉(zhuǎn)向架管路及各類傳感器進水發(fā)生故障，原中國鐵路總公司在修訂動車組高級檢修規(guī)程時取消了轉(zhuǎn)向架清洗工序，導致目前轉(zhuǎn)向架清洗間閑置。同時由于構(gòu)架補洗間面積太小，作業(yè)人員在進行構(gòu)架/輪對清洗過程中，產(chǎn)生的水汽、塵土、污水等影響了整個檢修庫內(nèi)作業(yè)環(huán)境，導致作業(yè)區(qū)域內(nèi)濕度、落塵量的相關(guān)指標要求無法得到保證，嚴重制約轉(zhuǎn)向架整體檢修質(zhì)量提升。

②構(gòu)架檢修流水線北線部分車型轉(zhuǎn)向架分解工序倒流。CRH380BL、CRH5A型動車組轉(zhuǎn)向架設(shè)計復雜，轉(zhuǎn)向架一系組成須在加壓條件下才能分解，但由于安裝在構(gòu)架檢修流水線北線配備的一系加壓分解設(shè)備處于構(gòu)架流轉(zhuǎn)檢修設(shè)備東端下方，設(shè)計預留作業(yè)高度不足；轉(zhuǎn)向架在加壓拆除一系垂向止檔后，無法實現(xiàn)輪對、構(gòu)架分離，須返回轉(zhuǎn)向架分解工序進行分離，造成分解工序倒流，影響檢修進度。

③構(gòu)架流轉(zhuǎn)檢修設(shè)備無法滿足生產(chǎn)需要?，F(xiàn)有2條構(gòu)架檢修流水線中，南線為2013年新建成投產(chǎn)，目前可基本滿足CRH5A、CRH380BL動車組檢修需要；北線為2009年投產(chǎn)使用，其中構(gòu)架流水檢修設(shè)備，經(jīng)過數(shù)次的改造，仍不能滿足檢修需要。主要存在以下問題：懸吊及移動方式單一，無法兼顧各種車型；預留作業(yè)空間不足，無法滿足檢修需要；設(shè)備應變能力差，嚴重影響檢修效率。

④構(gòu)架檢修流水線北線部分車型轉(zhuǎn)向架一系組裝工序倒流。由于北線一系加壓組裝設(shè)備設(shè)置在構(gòu)架流轉(zhuǎn)檢修設(shè)備西端下方，受前述預留作業(yè)高度不足、吊運小車無法橫移、雙梁橋式起重機無法配合作業(yè)等問題影響，在檢修CRH380BL、CRH5A型動車組轉(zhuǎn)向架時，無法滿足轉(zhuǎn)向架一系加壓組裝的工藝要求。目前實際作業(yè)中改在轉(zhuǎn)向架二系組裝位置進行一系組裝，組裝后倒回至一系加壓調(diào)整工序進行加壓調(diào)整，調(diào)整完畢后再次返回二系組裝臺位進行二系組裝作業(yè)，造成工序倒流，嚴重影響檢修效率。

⑤構(gòu)架檢修緩存區(qū)域不足的問題。實際作業(yè)中，構(gòu)架檢修修時較輪對及其它返廠部件檢修修時短，構(gòu)架檢修完畢后需等待其它配件檢修返回后再進行組裝，同時生產(chǎn)中偶換配件供應遲緩影響轉(zhuǎn)向架組裝問題時有發(fā)生，故構(gòu)架檢修完畢后必須安排緩存位置存放，但原轉(zhuǎn)向架庫設(shè)計中構(gòu)架緩存位置不足，目前只能采用臨時占用2條構(gòu)架流水檢修設(shè)備中間通道用于構(gòu)架緩存。

(3)既有設(shè)備設(shè)施配置不能滿足檢修工藝需求

既有地坑式架車機受到架車點與現(xiàn)車尺寸的差異，無法滿足CRH380B簡統(tǒng)型動車組及標準動車組CR400AF、CR400BF的架車要求，既有移動式架車機雖能進行上述動車組架車，但是干擾節(jié)拍化生產(chǎn)作業(yè)，對檢修效率影響較大。另外，高級修檢修車間未配置單車調(diào)試、稱重及尺寸測量等固定臺位，四、五級修檢修過程中須將動車組編組后進行整車在靜調(diào)庫進行，不便于生產(chǎn)組織，同時降低靜調(diào)庫使用效率。

(4)既有配件倉儲能力嚴重不足

由于動車段檢修采用高價互換配件的管理模式，動車組各級修程配備的高價互換配件種類、數(shù)量繁多，同時檢修過程中也產(chǎn)生大量的周轉(zhuǎn)大配件(如變壓器、變流器、空調(diào)主機、空壓機、受電弓等)，部件(配件)倉儲需求較大?，F(xiàn)動車段轉(zhuǎn)向架檢修間東側(cè)設(shè)材料庫1座，建筑面積約 5 000 m2；既有轉(zhuǎn)向架間北側(cè)設(shè)有配件庫1座，建筑面積約 4 000 m2，段內(nèi)倉儲存放總面積約為 9 000 m2；除了利用段內(nèi)既有倉儲設(shè)施外，還在物資供應段及二七機車廠租用廠房存放高價件，租用面積約 1 200 m2；此外動車段待入庫高價件129項(517件)，由于無存儲場地目前全部存儲在主機廠，此部分面積需求約 4 000 m2。

(5)雨天影響作業(yè)

移車臺至高級修庫及油漆庫間股道均為露天，雨天影響作業(yè)；同時移車臺基礎(chǔ)坑內(nèi)雨季積水嚴重，影響設(shè)備使用。

(6)高級修班組及辦公面積不足

北京動車段現(xiàn)有三四五級修車間班組及辦公用房集中設(shè)于五級檢修庫邊跨(約 2 500 m2)和CRH2型轉(zhuǎn)向架檢修間端跨(約 1 000 m2)，目前已全部占用，非常擁擠。隨著高級修任務的不斷加大，北京動車段、一體化檢修單位等職工增多，現(xiàn)有班組及辦公用房將無法滿足生產(chǎn)需要。

2 北京動車段高級修檢修能力優(yōu)化及管理現(xiàn)狀的建議

綜合以上分析，北京動車段動車組高級檢修能力已經(jīng)處于瓶頸，其主要原因是：部分既有設(shè)備設(shè)施無法滿足生產(chǎn)需求、既有檢修線布局與檢修工藝不匹配、配件倉儲能力嚴重不足等。針對這些原因，本文從利用預留場地規(guī)劃增建廠房和設(shè)施、增建動車組配件倉儲設(shè)施等方面提出優(yōu)化建議，以彌補配套基礎(chǔ)設(shè)施條件能力不足的短板。同時，對既有設(shè)備、設(shè)施的管理、維修和生產(chǎn)計劃制定等方面也提出了改進建議，以最大化發(fā)揮既有設(shè)備設(shè)施能力。

2.1 對于高級修檢修能力優(yōu)化的建議

北京動車段既有高級修能力難以滿足既有及后續(xù)檢修需求，因此對北京動車段進行合理的擴建，補強北京動車段高級修能力顯得尤為必要。針對以上分析，并結(jié)合目前北京動車段占地規(guī)劃，給出如下建議：

(1)充分利用預留場地進行合理規(guī)劃，新建高級修庫、靜調(diào)庫，全面提升檢修能力：綜合考慮既有三、四級檢修庫和五級檢修庫架落車能力，以及既有2條靜調(diào)庫靜調(diào)能力，在三、四級檢修庫和五級檢修庫之間預留的60 m寬場地新建1線1列位三級修及1線1列位解編庫、4線8列位靜調(diào)庫、2線14臺位單車車體分解庫，并配備相應配套的設(shè)備設(shè)施；利用油漆庫南側(cè)既有單車緩存線位置新建5線10臺位單車調(diào)試、車下部件檢修庫；既有油漆庫向西延長，增設(shè)油漆10個油漆臺位(包含打磨臺位4個和噴烘漆臺位6個)；既有五級修檢修庫改造為車體組裝落成庫(含1線2列位車體編組線，部件組裝、車體落成及單車調(diào)試4線56臺位)。按照此方案實施，預計三級修架車能力可以擴大至150組、四級修120組或五級修60組，三級修靜調(diào)能力預計為270組，基本可以與架車能力相匹配。

(2)針對轉(zhuǎn)向架檢修檢修間存在工位設(shè)置不合理、檢修工序倒流等問題，對既有轉(zhuǎn)向架檢修庫的布局進行調(diào)整及合理的改造，能有效提升既有檢修能力。

(3)利用段內(nèi)空閑場地建設(shè)大型部件及互換件倉儲設(shè)施，以提升整體部件及互換件存放能力[4]：利用段內(nèi)靜調(diào)庫南側(cè)場地和段內(nèi)東門位置新建倉儲存放設(shè)施及互換件倉庫，預計可增加約21 000 m2的部件倉儲能力。

(4)針對移車臺與庫間線路為露天，班組及辦公面積不足，以及因檢修任務增加，人員增加較多，配套宿舍、食堂用房不足等問題，完善配套相關(guān)設(shè)施，提升整體檢修能力。

2.2 對于當前基礎(chǔ)設(shè)施管理及檢修素質(zhì)的建議

除對預留廠房、場地的擴建、增建，以及對既有配套設(shè)備設(shè)施功能改造等硬實力的建議外，還應在生產(chǎn)實際中注重以下軟實力的逐步提升。

(1)積極推進動車組部件的屬地化檢修[5]，通過學習，逐步提升職工自身素質(zhì)，逐步形成自主化檢修能力，從而進一歩縮短部件檢修周轉(zhuǎn)時間，提高檢修效率。在擴能改造方案設(shè)計階段，對既有三、四級、五級檢修庫邊跨區(qū)域布局進行充分考慮和合理分割調(diào)整，對各小區(qū)域進行風、水、電、暖等配套設(shè)施的配備，待擴能改造完成后，積極引入配件檢修廠家，為配件檢修廠家的技術(shù)人員提供場地和配套設(shè)施，請其在段內(nèi)完成動車組配件檢修。如此還可以讓段內(nèi)職工現(xiàn)場學習，提高職工自身素質(zhì)。

(2)制定科學合理的檢修計劃，提高計劃執(zhí)行能力。各檢修車間的日計劃要進一歩詳細具體，精準到每個班次、每一工時，各班組作業(yè)的銜接要分工明確，利用好每一個檢修工時。通過動車組檢修全過程寫實，可以先行明確各工序先后順序及用時，然后制定計劃，對待修動車組進入架車庫后的每個工作節(jié)點均有明確規(guī)劃，同時對所有臺位、工位配備的人員和工具也加以明確；利用統(tǒng)籌方法，合理安排工序、調(diào)整工時，以達到銜接流暢，責任明確的目的。

(3)物流部門參與動車組月、周、日檢修計劃的制定[6、7]，按照檢修計劃足額、及時配料，根據(jù)動車組車體、轉(zhuǎn)向架檢修周期，以及各個部件的檢修周期不同特點，在動車組檢修前，按照必換件、偶換件明細預領(lǐng)列份的配件存放、保管在班組。在檢修作業(yè)中使用后，應及時按照使用明細補齊。

(4)在北京動車段高級修檢修作業(yè)中，相關(guān)工序的配套設(shè)備設(shè)施故障，會直接影響該工序作業(yè)的順利進行，進而影響整組動車組高級修檢修停時。所以，動車段還應在已經(jīng)配備的設(shè)備、設(shè)施、工具、工裝的管理、維修、保養(yǎng)上下功夫，對已投入使用的和將要配備的設(shè)備、設(shè)施、工裝、工具精心使用、保養(yǎng)，并建立完善的管理、維修體系[8]，保持其性能穩(wěn)定，尤其是對關(guān)鍵工序的關(guān)鍵設(shè)備精心維護保養(yǎng)，確保狀態(tài)良好。

3 結(jié)束語

結(jié)合近幾年動車組高級檢修發(fā)展及動車組配屬情況變化，按北京動車段主修車型為CRH3C型、CRH380A(L)/B(L)/CL型、“復興號”標準動車組為目標，本文對北京動車段當前動車組高級檢修配套廠房、設(shè)備、設(shè)施等方面的能力進行了深入分析，找出了動車組高級檢修能力無法釋放的制約因素。

按照本文提出的建議方案：新建2線2列位三級修解編庫、4線8列位靜調(diào)庫、2線14臺位車體分解庫、14臺位車體清洗檢修庫、接建10臺位油漆庫，既有轉(zhuǎn)向架檢修間及高級修庫適應性改造和相關(guān)配套設(shè)備設(shè)施的配備，預計北京動車段2021年前后可完成動車組三級修67組，四級修120組。隨著動車組高級修檢修技術(shù)和職工素質(zhì)的提高，以及動車組修程修制的不斷優(yōu)化，到2030年預計可完成動車組三級修84組，四級修170組。