摘要:本文以降本增效信息化項目成果“現(xiàn)場焊管理系統(tǒng)”的投入使用為背景,通過提煉背景需求、總結(jié)研發(fā)過程、闡述系統(tǒng)架構(gòu)、明確技術(shù)路線、示例操作步驟、展示操作頁面、說明有益效果等內(nèi)容,對現(xiàn)場焊管理系統(tǒng)主要功能與實現(xiàn)進行說明,增進讀者和系統(tǒng)使用者對現(xiàn)場焊管理系統(tǒng)的了解。
關(guān)鍵詞:現(xiàn)場焊;鋁熱焊;信息化;管理系統(tǒng)
作者簡介:宋宏圖,男,研究員。
無縫線路的大規(guī)模應(yīng)用對焊接接頭的質(zhì)量提出了更加嚴格的要求,接頭焊接作為不可逆的特殊過程,抓好源頭質(zhì)量是保證接頭服役表現(xiàn)最重要、最有效的手段?,F(xiàn)場焊接主要包括移動閃光焊、移動氣壓焊和鋁熱焊三種,就目前情況看,焊接源頭質(zhì)量方面,鋁熱焊接出現(xiàn)的問題較多,斷軌數(shù)量占比高,以2020年為例,鋁熱焊斷軌占斷軌總數(shù)的百分比達到40%以上,重傷數(shù)量也逐年遞增,這些斷軌及重傷問題多數(shù)與焊接源頭作業(yè)質(zhì)量存在較大關(guān)系。隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展,挖掘數(shù)據(jù)潛力,利用好我國大規(guī)模鐵路線路接頭焊接的數(shù)據(jù),提煉數(shù)據(jù)中所隱含的數(shù)學(xué)規(guī)律,建立現(xiàn)場焊接作業(yè)數(shù)據(jù)、服役數(shù)據(jù)、傷損數(shù)據(jù)等參量之間的數(shù)學(xué)模型,解析其間的本構(gòu)關(guān)系,進行服役壽命預(yù)測,實現(xiàn)現(xiàn)場焊接頭的PHM模式,將有助于整體提升我國現(xiàn)場焊接管理水平和作業(yè)水平。
在上述背景下,2020年國鐵集團工作會議上明確提出要嚴格焊接人員培訓(xùn)取證和持證上崗管理,制定焊接流程清單,嚴格執(zhí)行操作工藝,按“一處一檔”建立焊縫臺賬,實行焊接質(zhì)量終身負責(zé)制;要開展鋁熱焊管理系統(tǒng)研發(fā),強化焊接質(zhì)量管理。2021年國鐵集團下達降本增效信息化項目,研發(fā)現(xiàn)場焊管理系統(tǒng),提升鋁熱焊管理水平及作業(yè)質(zhì)量,同年年底現(xiàn)場焊管理系統(tǒng)完成研發(fā),2024年5月29日現(xiàn)場焊管理系統(tǒng)通過技術(shù)評審,8月1日起在全路正式投入使用。
1系統(tǒng)功能設(shè)計
鋁熱焊接作業(yè)主要依靠人員嚴格執(zhí)行特定工藝配合以高可靠性焊接材料來控制質(zhì)量,因此在作業(yè)過程中有眾多的人為影響需要克服。目前鋁熱焊接作業(yè)過程僅通過人員的責(zé)任意識與作業(yè)能力進行控制質(zhì)量,核心過程記錄及關(guān)鍵節(jié)點、參數(shù)卡控記錄均未實現(xiàn)信息化,作業(yè)隨意性強,作業(yè)不規(guī)范、漏項、人員資質(zhì)缺乏管理、作業(yè)記錄不規(guī)范不統(tǒng)一、記錄不真實缺乏監(jiān)控等因素在歷次鋁熱焊斷軌時均有所表現(xiàn)。有鑒于此,建立一套現(xiàn)場焊管理系統(tǒng)對于規(guī)范作業(yè)過程、控制源頭質(zhì)量十分必要。因此,現(xiàn)場焊管理系統(tǒng)研發(fā)之初,就將滿足焊前、焊中和焊后全焊接過程管理的現(xiàn)場需求作為研發(fā)目標(biāo),進行系統(tǒng)建設(shè),其主要功能目標(biāo)包括:
(1)對焊接資質(zhì)進行統(tǒng)一管理,建立焊接單位、隊伍、人員三級資質(zhì)數(shù)據(jù)庫,建立基于型式/生產(chǎn)檢驗報告、工藝驗證報告、焊軌單位及人員能力的數(shù)據(jù)庫,建立基于作業(yè)質(zhì)量的焊接單位及焊接隊伍評價體系。
(2)通過對現(xiàn)場焊接過程進行記錄,實現(xiàn)對焊前環(huán)境、主材、輔材生產(chǎn)質(zhì)量數(shù)據(jù)的收集,對焊中對軌、封箱、預(yù)熱、推凸、打磨等作業(yè)質(zhì)量記錄,對焊后平直度檢查、探傷驗收質(zhì)量存檔。
(3)通過現(xiàn)場焊接作業(yè)記錄,對關(guān)鍵作業(yè)環(huán)節(jié)執(zhí)行情況進行量化打分,形成統(tǒng)一的作業(yè)能力評價體系,設(shè)置作業(yè)能力剔除機制,對作業(yè)隊伍進行管控提示。
(4)通過回放現(xiàn)場焊接過程,確認作業(yè)過程,對焊接作業(yè)進行質(zhì)量評分及評分等級判定。根據(jù)紅線、結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)定量分析及非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)定性分析對焊接作業(yè)進行質(zhì)量評價,形成焊縫檔案。
(5)統(tǒng)一焊接作業(yè)報表功能,形成段級、集團公司級、國鐵集團級報表系統(tǒng),包括作業(yè)數(shù)量、質(zhì)量等情況,實時掌握本級焊接全貌。
2系統(tǒng)組成及功能劃分
現(xiàn)場焊管理系統(tǒng)在運輸生產(chǎn)領(lǐng)域使用,需打通現(xiàn)場作業(yè)和數(shù)據(jù)集中存儲之間的壁壘,因此采用了一級部署,多級使用的模式,在現(xiàn)場作業(yè)環(huán)節(jié)使用移動端進行作業(yè)數(shù)據(jù)錄入,在管理環(huán)節(jié)使用平臺端進行統(tǒng)計、分析及后續(xù)管理。從數(shù)據(jù)流的角度,移動端通過互聯(lián)網(wǎng)將數(shù)據(jù)通過移動安全接入平臺接入鐵路外服網(wǎng),進而接入鐵路內(nèi)服網(wǎng),存屬于主數(shù)據(jù)中心。在上述復(fù)雜的系統(tǒng)組成下,為確保國鐵集團、鐵路局集團公司和站段三級使用方便,確?,F(xiàn)場鋁熱焊作業(yè)組使用高效,需做好系統(tǒng)功能劃分。
2.1平臺端功能
(1)焊接隊伍綜合管理功能主要包括:
①焊接隊伍管理功能。針對路內(nèi)、路外焊接隊伍所屬機構(gòu)、資質(zhì)、工人數(shù)量、機具數(shù)量等內(nèi)容,實現(xiàn)隊伍檔案管理功能;針對焊接隊伍準入、退出機制,開發(fā)隊伍登記、資質(zhì)審核、作業(yè)準入、隊伍退出等管理功能。
②焊接人員應(yīng)用管理功能。針對焊接人員資質(zhì)、培訓(xùn)詳情、身份信息、個人照片等內(nèi)容,實現(xiàn)焊接人員管理功能。
③機具、焊劑等應(yīng)用管理功能。針對焊劑類型、對應(yīng)廠家、機具編號、機具類型等內(nèi)容,實現(xiàn)機具管理、焊劑管理等應(yīng)用功能。
(2)現(xiàn)場焊接作業(yè)管理功能主要包括:
①焊接作業(yè)管理功能。針對焊接作業(yè)過程中,焊接地點、作業(yè)機具、作業(yè)工序、作業(yè)時長等信息,實現(xiàn)維護管理功能;針對現(xiàn)場環(huán)境、焊縫外觀照片等信息,實現(xiàn)系統(tǒng)與現(xiàn)場焊接移動終端軟件的數(shù)據(jù)接口。
②研發(fā)焊接驗收管理功能。針對焊接完成后,外觀、探傷、平直度等質(zhì)量驗收內(nèi)容,開發(fā)維護管理功能??紤]到現(xiàn)場部分驗收數(shù)據(jù)的滯后,驗收管理功能中包括數(shù)據(jù)補錄功能。
(3)焊接作業(yè)質(zhì)量跟蹤功能主要是查詢功能,實現(xiàn)自焊縫上線后,跟蹤、查詢焊縫探傷、傷損發(fā)現(xiàn)、傷損處置、維修更換等信息的應(yīng)用功能。
(4)焊接管理統(tǒng)計分析應(yīng)用功能主要包括:
①全路焊接隊伍情況統(tǒng)計分析功能,實現(xiàn)按路內(nèi)、路外,分類統(tǒng)計隊伍數(shù)量、人員數(shù)量、資質(zhì)情況等指標(biāo)。
②焊接隊伍完成量統(tǒng)計分析功能,實現(xiàn)按時間范圍、焊劑類型、線路線別、作業(yè)時長、作業(yè)地點、天氣等統(tǒng)計維度,分類統(tǒng)計焊接完成數(shù)量等指標(biāo)。
③焊接質(zhì)量統(tǒng)計分析功能,實現(xiàn)按傷損類型、焊接時間、焊接隊伍、累計通過總質(zhì)量等維度,分類統(tǒng)計焊縫傷損數(shù)量、傷損出現(xiàn)時長等指標(biāo)。
2.2移動端功能
(1)用戶登錄認證、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)同步下載功能主要包括:
①研發(fā)用戶登錄認證功能,實現(xiàn)對用戶所屬組織機構(gòu)、角色、權(quán)限等信息的認證。
②研發(fā)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)同步下載功能,根據(jù)登錄用戶權(quán)限,實現(xiàn)對應(yīng)線路、管界、車站等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的同步下載,支持全量、增量數(shù)據(jù)同步模式切換。
(2)現(xiàn)場焊接作業(yè)過程填報管理功能主要包括:
①研發(fā)作業(yè)過程實時填報功能,支持線名、線別等基礎(chǔ)字典自動帶出,對軌、裝卡砂模、預(yù)熱等關(guān)鍵過程信息填報。
②研發(fā)現(xiàn)場照片采集上傳功能,實現(xiàn)對作業(yè)場景、焊縫外觀等現(xiàn)場照片的采集管理。
③研發(fā)作業(yè)地理位置自動獲取功能,實現(xiàn)經(jīng)緯度自動獲取、記錄。
④研發(fā)現(xiàn)場天氣、氣溫自動獲取功能,減少人工錄入工作量。
⑤研發(fā)關(guān)鍵工序人員管控確認功能,針對對軌、裝卡砂模、預(yù)熱等焊接工作,實現(xiàn)操作人員的登記和確認。
(3)移動終端軟件產(chǎn)品化功能,實現(xiàn)移動終端App版本自動更新、維護,終端信息自動上傳等配置功能。
3系統(tǒng)架構(gòu)
現(xiàn)場焊管理系統(tǒng)平臺端采用B/S模式,前端使用ExtJs4作為主要框架,使用echarts3生成圖表。后臺基于JAVA EE規(guī)范和Spring框架,采用多層架構(gòu)設(shè)計。各層次之間松耦合,具有極高的靈活性和可擴展性,保證功能實現(xiàn)和業(yè)務(wù)應(yīng)用之間的可配置部署。系統(tǒng)采用面向服務(wù)的組件化設(shè)計,靈活獨立、易于維護。系統(tǒng)提供完善的日志和異常處理機制,提供管理員使用的管理界面,可以方便地進行用戶、權(quán)限、字典等日常維護工作。
現(xiàn)場焊管理系統(tǒng)移動端軟件通過HTTPS協(xié)議,使用加密算法,對部分業(yè)務(wù)敏感數(shù)據(jù)進行加密,與系統(tǒng)平臺端進行數(shù)據(jù)交互。終端軟件采用隱式調(diào)用、自簽名、加固安裝包、私有化組件、沙盒模式等安全技術(shù)設(shè)計,運行于Android 8.0及以上版本,防止公共組件在低系統(tǒng)版本代碼漏洞,比如WebView遠程代碼執(zhí)行漏洞、密碼明文存儲漏洞、域控制不嚴格漏洞,防止遠程獲取用戶的隱私數(shù)據(jù),防止竊取用戶的登錄憑證。移動終端軟件自帶防覆蓋功能,與平臺端只進行數(shù)據(jù)傳輸,硬件考慮到現(xiàn)場作業(yè)需求建議采用專業(yè)防水、防摔、防低溫三防設(shè)備。
3.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
現(xiàn)場焊管理系統(tǒng)采用一級部署,國鐵集團、鐵路局集團公司和現(xiàn)場作業(yè)班組三級使用,分為平臺端及移動端。整體架構(gòu)分為移動端、PC端和公共服務(wù)三大部分,其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。
公共服務(wù)部分包括用戶管理、規(guī)則引擎、關(guān)系型數(shù)據(jù)庫、文件服務(wù)、內(nèi)外網(wǎng)交換、通信接口、報表引擎等,支持隨需應(yīng)變的業(yè)務(wù)需求調(diào)整,為業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供集成化的技術(shù)實現(xiàn)及運行環(huán)境支撐。通過系統(tǒng)間的基礎(chǔ)交互實現(xiàn)靈活的系統(tǒng)架構(gòu),解耦復(fù)雜業(yè)務(wù)邏輯,為業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供快速、高效、穩(wěn)定地運行支撐。
應(yīng)用系統(tǒng)部分包括移動端、平臺端。移動端提供作業(yè)填報、作業(yè)暫存、作業(yè)上報、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)下載,版本更新,用戶登錄等功能;平臺端提供綜合信息展示、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)同步、焊接作業(yè)管理、驗收管理質(zhì)量評價、統(tǒng)計分析、綜合管理等功能。
3.2數(shù)據(jù)架構(gòu)
在實現(xiàn)現(xiàn)場焊作業(yè)現(xiàn)場數(shù)據(jù)與存儲中心數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)過程中,其數(shù)據(jù)架構(gòu)如圖2所示。
(1)現(xiàn)場焊接移動端在登錄時,通過WebService接口從平臺端獲取數(shù)據(jù)字典、線路管界等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。完成數(shù)據(jù)填報后,通過HTTPS接口方式通過一次網(wǎng)絡(luò)請求將結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)上報到平臺端。
(2)現(xiàn)場焊接平臺端對上報的焊接作業(yè)進行質(zhì)量驗收、質(zhì)量評價操作,對審核通過的焊接作業(yè)進行保存。
3.3技術(shù)架構(gòu)
現(xiàn)場焊管理系統(tǒng)的技術(shù)架構(gòu)如圖3所示,可以看到整個技術(shù)架構(gòu)分為4層,包括基礎(chǔ)設(shè)施、支撐平臺、數(shù)據(jù)應(yīng)用、應(yīng)用軟件。
(1)基礎(chǔ)設(shè)施。提供服務(wù)器、存儲、備份、網(wǎng)絡(luò)、安全、負載等基礎(chǔ)硬件支撐,通過統(tǒng)一的運維監(jiān)控可以實現(xiàn)對基礎(chǔ)設(shè)施的高效運行管理。本部分由鐵路主數(shù)據(jù)中心提供。
(2)支撐平臺。本部分是應(yīng)用系統(tǒng)提供基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)庫及應(yīng)用中間件;實現(xiàn)數(shù)據(jù)訪問及任務(wù)調(diào)度的相關(guān)基礎(chǔ)組件,提供包括界面、權(quán)限和流程等應(yīng)用設(shè)計所需的規(guī)則引擎。
(3)數(shù)據(jù)應(yīng)用。為現(xiàn)場焊接提供完整的業(yè)務(wù)應(yīng)用。
(4)應(yīng)用軟件。為國鐵集團、鐵路局集團公司、現(xiàn)場作業(yè)班組提供系統(tǒng)平臺端、移動端軟件兩種形式。
4典型操作界面
現(xiàn)場焊管理系統(tǒng)移動端操作步驟和典型界面如圖4所示。通過相應(yīng)操作可覆蓋鋁熱焊作業(yè)清理、對軌、砂型裝卡、預(yù)熱、反應(yīng)、澆注、拆模、推凸、打磨等全部工序內(nèi)容,實現(xiàn)作業(yè)數(shù)據(jù)上傳。平臺端首頁界面如圖5所示,可對焊接作業(yè)情況、焊接隊伍和人員情況、作業(yè)量占比進行概覽,同時也留有通知及作業(yè)實時播報等提示性內(nèi)容。另外通過調(diào)用綜合管理、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、型式檢驗、作業(yè)管理、驗收管理、統(tǒng)計分析、質(zhì)量評價、人員資質(zhì)等卷標(biāo)內(nèi)容,可實現(xiàn)更全面的管理功能操作。
5有益效果
現(xiàn)場焊管理系統(tǒng)投入使用后,對于現(xiàn)場焊管理提供了實時化、多維化和定量化的現(xiàn)代化管理手段。以2024年三季度系統(tǒng)運用情況為例,通過系統(tǒng)可快速獲取全路46 371頭鋁熱焊焊縫的作業(yè)量,明確自有隊伍焊接和委外焊接占比分別為68.8%和31.2%,掌握自有隊伍焊接質(zhì)量平均分高于委外焊接0.4分的量化規(guī)律,借助作業(yè)質(zhì)量排名評價作業(yè)組,提取6類典型作業(yè)不規(guī)范情況并與作業(yè)單位進行關(guān)聯(lián),從而實現(xiàn)預(yù)警部分單位作業(yè)人員年齡偏大、提示作業(yè)效率偏低的焊接單位優(yōu)化作業(yè)組設(shè)置、點名質(zhì)量偏差的委外單位,為完善管理提供抓手。運用現(xiàn)場焊管理系統(tǒng)此類功能,為專業(yè)管理人員指明了管理方向,為焊接單位提供了管理依據(jù),為管理部門實現(xiàn)了快速數(shù)據(jù)統(tǒng)計,隨著系統(tǒng)應(yīng)用的進一步推進,系統(tǒng)功能的進一步優(yōu)化,現(xiàn)場焊管理系統(tǒng)將更好地提升現(xiàn)場焊接的管理水平,提升接頭質(zhì)量,提升線路設(shè)備壽命。
一、個人簡介
齊磊,男,44歲,中共黨員,2002年8月參加工作,中國鐵路蘭州局集團有限公司蘭州工務(wù)機械段“齊磊大型養(yǎng)路機械司機技能大師工作室”帶頭人。二十多年來,始終扎根大機“管、用、修”一線,堅持在干中學(xué)、學(xué)中干,熟練掌握了各類大型養(yǎng)路機械的液壓、電氣系統(tǒng)原理及故障處理方法,并探索出了一套簡單易懂、快速有效的大型養(yǎng)路機械故障檢修處理方法。近年來,通過故障分析、內(nèi)窺檢查、測量對比等方式先后發(fā)現(xiàn)并排除ZF離合器故障、車軸齒輪箱內(nèi)部卡簧跳槽、車軸輪徑嚴重超限、DCL-32K連續(xù)式雙枕搗固車3軸懸掛裝置磨損嚴重超限、傳動軸裂紋等設(shè)備隱患100余件,解決施工現(xiàn)場突發(fā)故障400余起,有效降低了設(shè)備安全隱患,為現(xiàn)場施工提供了安全保障,被現(xiàn)場施工人員親切地稱為“大機醫(yī)生”。他非常重視后備人才的培養(yǎng),不斷提升職工業(yè)務(wù)技能水平,先后帶動培養(yǎng)10余人走上工班長崗位、9人走上技術(shù)崗位、2人通過大型養(yǎng)路機械司機高級技師等級認定、2人被授予“全國鐵路技術(shù)能手”榮譽稱號。
二、工作室簡介
蘭州工務(wù)機械段“齊磊大型養(yǎng)路機械司機技能大師工作室”成立于2020年,現(xiàn)由1名負責(zé)人和9名工作人員組成,其中高級技師3人、技師3人、助理工程師2人、高級工2人,成員匯聚了全段清篩車、打磨車、搗固車等多種車型的高技能人才。先后攻克了“QS-650K清篩車加裝回填裝置遠程操作控制裝置”等15項技術(shù)難題,其中“QS-650K清篩車加裝篩后排砟裝置”等3項技術(shù)攻關(guān)被推廣到全集團公司使用。根據(jù)隧道清篩特點,首次提出了隧道機械清篩方案,并結(jié)合實際對QS-650X全斷面道砟清篩車加裝改造,順利完成了全集團公司首次隧道清篩,標(biāo)志著集團公司管內(nèi)鐵路隧道清篩進入機械化時代。為充分發(fā)揮工作室效能和高技能人才團隊優(yōu)勢,齊磊組織工作室成員對技術(shù)難題定期“會診”,將技術(shù)成果、先進經(jīng)驗積極總結(jié)推廣,為蘭州局集團公司機械化施工高質(zhì)量發(fā)展作出了積極貢獻。
三、獲得榮譽
工作室?guī)ь^人齊磊先后榮獲“全路技術(shù)能手”、“蘭鐵工匠”、集團公司“勞動模范”、集團公司“優(yōu)秀共產(chǎn)黨員”等榮譽稱號。工作室成員韓超2023年獲得“全路技術(shù)能手”、集團公司“尼紅獎?wù)隆钡葮s譽稱號,并在2024年第七屆全國鐵道行業(yè)職業(yè)技能競賽中取得個人綜合第7名的好成績;工作室成員程哲2023年榮獲集團公司“技術(shù)能手”榮譽稱號;工作室成員于德財2022年榮獲集團公司“優(yōu)秀技能人才”榮譽稱號;工作室成員馬建成榮獲2020年“全國青年崗位能手”、集團公司“技術(shù)能手”等榮譽稱號;工作室成員段永鵬在2020年蘭州局集團公司工務(wù)系統(tǒng)技能競賽中榮獲個人全能第一名,并先后榮獲“甘肅省技術(shù)標(biāo)兵”“全國青年崗位能手”“全路技術(shù)能手”等榮譽稱號。
四、主要成果簡介
1.充分發(fā)揮技能大師服務(wù)現(xiàn)場需求。工作室通過110服務(wù)臺、微信工作群、QQ群等方式,幫助職工快速解決現(xiàn)場設(shè)備突發(fā)故障以及生產(chǎn)班組在設(shè)備檢修方面所遇到的技術(shù)難題,并將所遇到的故障現(xiàn)象及處理過程匯總發(fā)表在工作室平臺,形成完善的檢修記錄,同時組織工作室成員對各類故障的診斷及處置方法進行培訓(xùn)指導(dǎo),為安全生產(chǎn)及時提供技術(shù)支持和技能服務(wù)保障。
2.著力解決現(xiàn)場大機突發(fā)故障。工作室針對生產(chǎn)現(xiàn)場中存在的技術(shù)難題,充分發(fā)揮高技能人才實效,著力解決現(xiàn)場突發(fā)的各種“疑難雜癥”。四年來,工作室成員電話現(xiàn)場指導(dǎo)2000余次,直接參與排除故障400多起,著力指導(dǎo)設(shè)備精度調(diào)試、軌道幾何尺寸計算機作業(yè)設(shè)置、參數(shù)調(diào)整、風(fēng)壓調(diào)整、作業(yè)標(biāo)定、搗固單元動作異常等方面的問題,為施工作業(yè)安全有序推進保駕護航。
3.自主創(chuàng)新攻克技術(shù)難題。
(1)加裝QS-650K全斷面道砟清篩車篩后排砟裝置。清篩作業(yè)后鋼軌兩側(cè)及枕木上堆積大量石砟,搗固車作業(yè)時需要大量人工及時間將鋼軌兩側(cè)及枕面上的石砟清理干凈,嚴重影響了作業(yè)進度,且人工處理時跟隨在清篩車后方,人身安全隱患突出。工作室與中國鐵建高新裝備股份有限公司聯(lián)合研發(fā)了QS-650K全斷面道砟清篩車篩后排砟裝置,如圖1所示。該裝置能夠跟隨清篩車作業(yè),自動越過鋼軌接頭夾板等障礙物,在不損傷鋼軌的情況下,快速清掃清篩車后鋼軌兩側(cè)及軌面堆積的石砟,降低了作業(yè)成本,提高了作業(yè)效率,在施工實踐中效果良好,并被推廣到全集團公司使用。
(2)加裝QS-650K全斷面道砟清篩車起撥道裝置起道傳感器數(shù)顯裝置。清篩車作業(yè)時,2號位操作人員需目視起道尺刻度進行起道量的調(diào)整,而起道尺位于扒鏈后方不足1 m處,作業(yè)時扒鏈帶起大量的塵土沙石,嚴重影響2號位操作人員的視野,不僅增加作業(yè)中起道量的調(diào)整難度,而且調(diào)整的起道量不夠精確,易造成清篩后線路高低不良。這種影響在夜間天窗和惡劣天氣作業(yè)時尤為明顯,給搗固車恢復(fù)線路增加了難度。工作室與中國鐵建高新裝備股份有限公司聯(lián)合研發(fā)了QS-650K全斷面道砟清篩車起道傳感器數(shù)顯裝置,如圖2所示。該裝置能夠?qū)崟r反饋清篩車的起道數(shù)值,且不受任何工作狀況和天氣的影響。2023年8月裝車試用以來,達到了清晰準確提示作業(yè)司機起道量數(shù)值的效果,有效避免了起道不準確、清篩后線路高低不良等問題。
(3)加裝QS-650K全斷面道砟清篩車回填裝置遠程操作控制裝置。QS-650K全斷面道砟清篩車作業(yè)過程中,3號位操作人員依靠位于司機室正下方的四位開關(guān)控制清篩作業(yè)中石砟量的回填。由于該操作開關(guān)與回填帶落砟位置間距離較大(5~6 m),操作與觀察不能同時進行,石砟調(diào)節(jié)過程中延時問題易造成線路幾何水平超限,不僅加大了人工起撥道工作量,還帶來了搗固車脫線和操作人員頻繁上下道的安全隱患。工作室經(jīng)過對回填裝置控制電路的分析,自主研發(fā)了QS-650K全斷面道砟清篩車回填裝置遠程操作控制裝置,如圖3所示。該裝置先后在三臺清篩車上加裝試用,操作人員通過手持無線遙控發(fā)射器,對回填裝置及時調(diào)整,實現(xiàn)了清篩作業(yè)石砟量的自動控制。
(4)研發(fā)WY-100物料運輸車推進運行時燈顯報警裝置。物料運輸車卸土作業(yè)推進返回時,帶道人員與牽引車司機只能用對講機進行聯(lián)控,存在通信不暢、頻道占用及混淆視聽等弊端。工作室自主研發(fā)了WY-100物料運輸車燈顯報警裝置,如圖4所示。通過報警聲及不同顏色燈光的結(jié)合使用,實現(xiàn)了物料運輸車推進運行時帶道人員與司乘人員精準可靠、便捷高效的聯(lián)控效果。
(5)關(guān)于隧道清篩通風(fēng)抑塵設(shè)備的研發(fā)。由于隧道作業(yè)空間比較密閉,清篩作業(yè)過程中產(chǎn)生大量的灰塵和有害氣體不能及時排出,導(dǎo)致隧道內(nèi)空氣含氧量低,嚴重影響作業(yè)人員人身安全。工作室通過自主研發(fā),在平板車上加裝了通風(fēng)抑塵設(shè)備,如圖5所示。該設(shè)備由雙向射流風(fēng)機、儲水箱、自吸泵、液壓升降平臺、管路及噴灑裝置、柴油發(fā)電機組、柴油箱、電氣控制系統(tǒng)、隧道空氣質(zhì)量檢測儀等組成。通過灑水抑塵、雙向射流的方式,有效降低了有害氣體及粉塵對作業(yè)人員的傷害。
(6)BS-1200邊坡清篩車換擋裝置改進。由于BS-1200邊坡清篩車設(shè)計原因,不能與其他車型同動力運行,每次作業(yè)前后都需要車組人員鉆入車底才能完成車輛的拖掛擋,存在人身安全隱患且浪費天窗時間。因此,通過改造BS-1200邊坡清篩車換擋裝置,實現(xiàn)了車體外部對換擋插銷的插入與拔出,避免了人員鉆入車底的人身安全隱患,同時有效節(jié)約了天窗時間,提高了作業(yè)效率,如圖6所示。
4.總結(jié)提煉物化技術(shù)成果。工作室成員不僅注重現(xiàn)場故障排除、技術(shù)創(chuàng)新及設(shè)備革新,還積極參與新規(guī)章的修訂、新技術(shù)的總結(jié)、常見故障的處理匯總。先后制定了作業(yè)指導(dǎo)書5本,發(fā)表技術(shù)論文3篇,參與修訂8種車型的一、二級修檢修作業(yè)指導(dǎo)書,并且運用于大型養(yǎng)路機械車組,給作業(yè)人員在操作過程中提供了指導(dǎo)性意見,進一步提升了現(xiàn)場作業(yè)標(biāo)準化水平,降低了作業(yè)安全風(fēng)險。
5.言傳身教抓實人才培養(yǎng)。工作室以師帶徒實訓(xùn)的方式,以各類大型養(yǎng)路機械車輛標(biāo)定、操作使用、檢修保養(yǎng)、故障處理等工作為載體,采取言傳身教、由簡至繁、逐步提升的方式,先后培養(yǎng)了2名“全路技術(shù)能手”、6名大型養(yǎng)路機械司機技師,并選送4名工作室成員在集團公司技能競賽中獲得優(yōu)異成績,2名成員參加集團公司“蘭鐵工匠”委外育苗培訓(xùn),為全段大型養(yǎng)路機械管用修工作培養(yǎng)了一批技術(shù)骨干和后備人才。
五、結(jié)語
新時代新征程,“齊磊大型養(yǎng)路機械司機技能大師工作室”不忘初心使命,踐行新時代蘭鐵精神,繼續(xù)努力為蘭州局集團公司及鐵路事業(yè)輸送更多更優(yōu)的高技能人才,著力解決大型養(yǎng)路機械施工作業(yè)技術(shù)難題,力爭為蘭州局集團公司高質(zhì)量發(fā)展做出更大貢獻。