大型養(yǎng)路機械運用維修管理標準研究

呂春英，胡傳亮

（1.鐵道部 信息技術中心，北京 100844；

2.北京鐵路局 大型養(yǎng)路機械運用檢修段，北京 100071）

在鐵路線路養(yǎng)護作業(yè)中，已基本形成了以大型養(yǎng)路機械為主的格局，大型養(yǎng)路機械在線路大中維修、軌道檢測、既有線提速、新線施工、新線提速中越來越顯示出其不可替代的作用。

為了更好地管理和使用大型養(yǎng)路機械，實現(xiàn)大型養(yǎng)路機械全生命周期管理，有必要對設備及其部件結構體系、檢修、維護過程、運用過程進行研究，并在此基礎上，形成統(tǒng)一的準則。為此，原鐵道部運輸局工務部組織立項科研課題，由原鐵道部信息中心和北京鐵路局、上海鐵路局、武漢鐵路局、廣鐵集團等大型養(yǎng)路機械運用檢修段進行專項研究，旨在形成一套大型養(yǎng)路機械運用維修管理平臺標準，實現(xiàn)大機設備編碼、大機故障編碼、大機作業(yè)效率分析指標等的規(guī)范化和標準化。

1 大型養(yǎng)路機械運用維修管理標準建議

1.1 設備生命周期管理模式

提出按設備生命周期進行設備管理的管理模式。設備從出廠、建檔、運用、檢修直至報廢，即形成了設備的全生命周期。通過對設備全生命周期的管理，將設備履歷信息與檢修信息、運用信息關聯(lián)起來，以便追蹤設備的運用歷史、檢修歷史，掌握設備當前狀態(tài)，指導設備運用及檢修，提高設備運用效率。

為實現(xiàn)設備生命周期管理，有必要對設備、部件、設備故障進行規(guī)范編碼，從底層建立關聯(lián)，以便進行關聯(lián)信息追溯。

1.2 設備編碼標準建議

1.2.1 大機設備編碼建議

通過對原鐵道部《關于印發(fā)〈大型養(yǎng)路機械、重型軌道車標志及車型編號規(guī)定〉的通知》（運基設備〔2011〕290號）中制定的設備編碼標準的分析，并結合對全路大機設備保有量情況調查，在目前編碼位數(shù)下，針對設備編碼后3 bit，建議首先規(guī)范車類劃分，然后按車類進行碼段劃分，并全路統(tǒng)一；各鐵路局按設備所屬車類在碼段范圍內(nèi)進行編碼。

設備編碼前2 bit為鐵路局代碼，如表1。

表1 鐵路局代碼表

車類碼段劃分如表2。

1.2.2 大機部件編碼建議

考慮到一種部件可以在同類車型的不同大機設備上使用，進行部件編碼時，將部件與設備分開，即部件不直接與設備關聯(lián)，而是與車的類型關聯(lián)，又考慮到部件是歸屬于某一系統(tǒng)的，因此，給出部件分類編碼規(guī)則如圖1所示。

圖1 部件分類編碼規(guī)則

具體到某一部件，為能與現(xiàn)行的全路物資管理信息系統(tǒng)（以下簡稱物資系統(tǒng)）對接，在進行編碼時，還需考慮物資系統(tǒng)的物資編碼。經(jīng)分析，物資系統(tǒng)中物資編碼規(guī)則如圖2所示。

圖2 物資編碼規(guī)則

物資系統(tǒng)中對系統(tǒng)的分類相對較粗，只預留了一位編碼，不能滿足現(xiàn)場對系統(tǒng)的分類（約14類）。因此，對部件的編碼，建議采用如下方法：（1）將物資碼中的后4 bit即系列號細化為2 bit大部件代碼和2 bit部件順序號；（2）在12 bit物資碼的基礎上，再加上2 bit單位代碼和2 bit擴展系統(tǒng)代碼，以標示部件所屬單位及系統(tǒng)。其編碼規(guī)則如圖3所示。

表2 車類碼段劃分表

圖3 改進的物資編碼規(guī)則

1.3 設備故障編碼標準建議

設備故障標準的研究和編碼制定，主要依據(jù)《檢修規(guī)則》和對現(xiàn)場故障現(xiàn)象的匯總分析。

對設備故障進行編碼，需將故障按車型、系統(tǒng)、大部件進行分類，然后按分類規(guī)范故障現(xiàn)象。故障編碼由車型代碼（2 bit）、系統(tǒng)代碼（2 bit）、大部件類型（2 bit）和故障現(xiàn)象代碼（2 bit）組成，如圖4所示。

圖4 設備故障編碼規(guī)則

限于篇幅，這里僅給出09-32車型的電氣系統(tǒng)的部分故障現(xiàn)象編碼示例，如表3所示。

表3 09-32車型電氣系統(tǒng)部分故障現(xiàn)象編碼

1.4 設備作業(yè)效率分析指標建議

影響大機作業(yè)效率的指標，可量化為：單個“天窗”時長、單個“天窗”純作業(yè)時長等。其含義分別如下：

（1）單個“天窗”點時長：行調發(fā)布的施工命令中給定的“天窗”時長。

（2）單個純作業(yè)時長：大機實際作業(yè)的時長。指大機開始放車起至收車結束止間的時長。

大型養(yǎng)路機械作業(yè)效率評價指標可以抽象歸納為：單點作業(yè)效率、單點有效作業(yè)效率、總“天窗”點利用率、總作業(yè)效率、總有效作業(yè)效率等。其算法如下：

（1）總“天窗”點利用率 ＝ 總純作業(yè)時長/總“天窗”時長。其中：

總純作業(yè)時長 ＝ ∑單個純作業(yè)時長；

總“天窗”時長 ＝ ∑單個“天窗”點時長。

（2）總作業(yè)效率 ＝ 總作業(yè)量/總“天窗”點時長。

（3）總有效作業(yè)效率 ＝ 總有效作業(yè)量/總“天窗”點時長。

其中，對于總“天窗”點利用率、總作業(yè)效率、總有效作業(yè)效率，根據(jù)統(tǒng)計分析的頻率，可以分化出以下指標：

年度“天窗”點利用率、年度作業(yè)效率、年度有效作業(yè)效率；

季度“天窗”點利用率、季度作業(yè)效率、季度有效作業(yè)效率；

月度“天窗”點利用率、月度作業(yè)效率、月度有效作業(yè)效率；

周“天窗”點利用率、周作業(yè)效率、周有效作業(yè)效率。

大型養(yǎng)路機械作業(yè)效率評價指標如表4所示。

2 系統(tǒng)平臺實證研究

以上業(yè)務標準建議提出之后，應用于信息化系統(tǒng)平臺進行實證。實證平臺包括大機設備管理、大機運用管理、大機施工管理、大機檢修管理、安全管理、檢測管理、生產(chǎn)調度指揮、物料管理等業(yè)務內(nèi)容。其頁面示例如圖5所示。

圖5 大型養(yǎng)路機械運用檢修管理系統(tǒng)頁面

與標準相關的功能簡介如下。

2.1 大機設備管理

表4 大型養(yǎng)路機械作業(yè)效率評價指標

設備管理包括新設備和既有設備的管理。新設備管理主要為：新設備建檔。既有設備管理主要為：設備履歷維護，年鑒管理，調撥調配管理。

系統(tǒng)提供新設備建檔、設備動態(tài)追蹤、部件管理、部件動態(tài)追蹤、大機調撥調配、大機年鑒等內(nèi)容的管理。

設備的內(nèi)部編碼：在新設備建檔時，會根據(jù)設備編碼體系中的設備編碼規(guī)則，自動生成設備編號；在部件管理中新添加一個部件時，會根據(jù)設備編碼體系中的部件編碼規(guī)則，自動生成部件編碼。

2.2 大機運用管理

大型機械運用管理是對養(yǎng)護施工作業(yè)的各種大型作業(yè)機械的運用情況進行動態(tài)管理。運用管理包括各類型大機的運轉記錄填報、大機作業(yè)追蹤、運用統(tǒng)計分析等內(nèi)容，為各級用戶實時動態(tài)掌握管內(nèi)大機作業(yè)情況提供管理手段，并形成年、季、月、日各種統(tǒng)計、分析報告。

本模塊為進行設備作業(yè)效率分析提供數(shù)據(jù)，在形成各類統(tǒng)計分析報告時，運用設備作業(yè)效率分析指標及其計算方法進行計算。

2.3 施工管理

施工管理包括工程項目臺賬、施工組織設計、施工計劃管理、施工過程管理、竣工驗收管理、施工績效分析、施工管理報表等功能。系統(tǒng)實現(xiàn)：在施工計劃階段輔助用戶進行施工組織設計、制定施工中各類計劃；在日常施工過程中收集施工相關數(shù)據(jù)，如卸碴、卸高邊、應力放散、施工作業(yè)量、人員機具物料使用情況等數(shù)據(jù)；在工程完工后，提供項目竣工管理、驗收管理等功能。系統(tǒng)在施工日計劃與大機運轉記錄之間、大機運轉記錄和施工日情況登記之間形成關聯(lián)；提供施工日進度和工程項目臺賬的信息雙向追溯，并能進行各類工作量統(tǒng)計，形成各類施工管理報表，進行作業(yè)績效分析，“天窗”兌現(xiàn)分析等，為領導決策提供支持。

在本模塊中，系統(tǒng)平臺為進行設備作業(yè)效率分析提供數(shù)據(jù)支持，并根據(jù)設備作業(yè)效率分析指標及計算方法，實現(xiàn)各類統(tǒng)計分析報表。

2.4 檢修管理

檢修管理包括檢修計劃管理、檢修過程管理、檢修驗收管理等功能。本模塊以檢修工單為主線，以流程驅動檢修工單的流轉。工單是大機維修人員到現(xiàn)場開展工作的依據(jù)和憑證，用于展示工作步驟以及完成工作需要的資源（人力、機器、備件、材料、工具），為成本核算和經(jīng)濟效益分析提供數(shù)據(jù)支持。

檢修管理主要圍繞預防故障、發(fā)現(xiàn)故障、消除故障進行。在底層編碼時運用設備故障編碼體系，將設備的故障按車型、系統(tǒng)、大部件和故障現(xiàn)象進行統(tǒng)一編碼，實現(xiàn)了對設備故障的統(tǒng)一管理。

3 結束語

大型養(yǎng)路機械運用維修管理標準建議是在原鐵道部運輸局工務部的組織下，由原鐵道部信息中心和北京鐵路局、上海鐵路局、武漢鐵路局、廣鐵集團等大型養(yǎng)路機械運用檢修段共同研究提出。目前，已開發(fā)的大型養(yǎng)路機械運用檢修管理系統(tǒng)平臺應用效果良好。在驗證過程中，主要著眼于北京、上海、武漢、廣州4個大機運用檢修段。隨著系統(tǒng)平臺的全路推廣，標準建議將得到進一步驗證，并在實踐中進一步完善，為下一步建立標準提供依據(jù)。

[1]鐵道部運輸局.大型養(yǎng)路機械使用管理規(guī)則（鐵運[2006]227號）[Z]. 2006.

[2]鐵道部運輸局. 軌道車管理規(guī)則（鐵運[2007]22號）[Z].2007.

[3]鐵道部運輸局. 鐵路技術管理規(guī)程（鐵道部令第29號）[Z].2007.

[4]鐵道部運輸局. 鐵路線路修理規(guī)則（鐵運[2006]146號）[Z]. 2006.

[5]鐵道部運輸局. 客專固定設備維修系統(tǒng)總體方案[Z].2010，3.

[6]鐵道部運輸局. 大型養(yǎng)路機械運用維修管理系統(tǒng)設計說明書[Z]. 2009，12.

[7]王建生，楊 岳，郭颯颯.養(yǎng)路機械施工管理智能客戶端設計和實現(xiàn)[J].鐵路計算機應用，2005，14（10）.