提高調(diào)諧匹配單元的防潮性能

田 勇

（北京全路通信信號(hào)研究設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，北京 100070）

提高調(diào)諧匹配單元的防潮性能

田 勇

（北京全路通信信號(hào)研究設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，北京 100070）

從選題理由、確定目標(biāo)、可行性分析、原因分析、要因確認(rèn)、制定對(duì)策、對(duì)策實(shí)施、效果檢查、鞏固措施、總結(jié)及今后打算等方面進(jìn)行論述，通過QC小組活動(dòng)的運(yùn)用，解決了提高調(diào)諧匹配單元防潮性能的難題。

QC小組；末端因素；要因

調(diào)諧匹配單元用于軌道電路的電氣絕緣節(jié)和機(jī)械絕緣節(jié)處，調(diào)諧部分形成相鄰區(qū)段載頻的短路，且與調(diào)諧區(qū)內(nèi)鋼軌電感（或機(jī)械絕緣節(jié)處的機(jī)械絕緣節(jié)扼流空芯線圈）形成并聯(lián)諧振，實(shí)現(xiàn)相鄰區(qū)段信號(hào)的隔離和本區(qū)段信號(hào)的穩(wěn)定輸出。匹配部分主要實(shí)現(xiàn)鋼軌阻抗和電纜阻抗的連接，以實(shí)現(xiàn)軌道電路信號(hào)的有效傳輸。調(diào)諧匹配單元可以簡單地看作是原ZPW-2000A軌道電路中調(diào)諧單元（BA）和匹配變壓器（TAD）的二合一設(shè)備。

1　選題理由

高鐵外交使得中國高鐵跨出國門走向世界，部署加快鐵路“走出去”，努力讓高鐵成為中國的國際新名片。軌道電路作為拳頭產(chǎn)品，不僅要滿足國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)要求，更要滿足國際標(biāo)準(zhǔn)要求。目前根據(jù)關(guān)于印發(fā)《ZPW-2000A無絕緣軌道電路設(shè)備》（鐵科運(yùn)[2008]36號(hào)）等14項(xiàng)鐵路客運(yùn)專線信號(hào)產(chǎn)品暫行技術(shù)條件的通知要求：調(diào)諧匹配單元在周圍空氣相對(duì)濕度（室外）不大于95%環(huán)境下應(yīng)可靠工作，目前的調(diào)諧匹配單元防潮性能可以滿足國內(nèi)客專設(shè)備要求。

作為軌道電路產(chǎn)品中的重要室外設(shè)備，調(diào)諧匹配單元不僅要滿足中國大陸標(biāo)準(zhǔn)要求，還要滿足大陸以外其他國家和地區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)要求。香港高速鐵路是全程隧道，室外設(shè)備均放置在潮濕的隧道內(nèi)，《香港高速鐵路信號(hào)系統(tǒng)地面設(shè)備（841A）軌道電路設(shè)備采購項(xiàng)目分包合同》中要求：調(diào)諧匹配單元設(shè)備在周圍空氣相對(duì)濕度（室外）不大于99%環(huán)境下應(yīng)可靠工作。

99%是一個(gè)邊界概念，超過這個(gè)濕度所有的水分子就會(huì)開始有規(guī)模的撞到一起（凝結(jié)），而95%的相對(duì)濕度，是還差5%空氣中的水分就飽和了。雖然僅有4%的差距，從圖1中可以看出，對(duì)于腐蝕性速率是成指數(shù)增長，而腐蝕速率與絕緣程度降低速率是成正比的。

根據(jù)港鐵合同要求，本次QC小組活動(dòng)的選題為提高調(diào)諧匹配單元的防潮性能。

2　確定目標(biāo)

為了滿足港鐵合同要求，本次QC小組活動(dòng)的目標(biāo)選定為提高調(diào)諧匹配單元相對(duì)濕度等級(jí)，達(dá)到99%。

3　可行性分析

1）領(lǐng)導(dǎo)重視，在QC活動(dòng)過程中能夠得到相應(yīng)資源，體現(xiàn)領(lǐng)導(dǎo)對(duì)QC小組的支持和關(guān)心，為實(shí)現(xiàn)目標(biāo)提供了資源保證。

2）小組成員均為技術(shù)骨干，軌道電路專家，具有豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、分析問題和解決問題的能力，為實(shí)現(xiàn)目標(biāo)提供技術(shù)保證。

3）為了保證滿足港鐵合同和IRIS體系要求，項(xiàng)目部編制了一系列質(zhì)量管理文件，為實(shí)現(xiàn)目標(biāo)提供了質(zhì)量保證。

4　原因分析

如圖2所示，QC小組使用魚骨圖分析方式，從人、機(jī)、料、法、環(huán)和測(cè)6個(gè)方面進(jìn)行分析，共識(shí)別出12個(gè)末端因素。

5　要因確認(rèn)

QC小組對(duì)12條末端因素逐條進(jìn)行確認(rèn)，以便找到主要原因，如表1所示。

6　制定對(duì)策

QC小組通過集思廣益，針對(duì)每一條主要原因制定2條措施，并對(duì)每一項(xiàng)措施進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，通過小組打分的方式，從有效性、成本、可操作性等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)原則是在事實(shí)和數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行，最終選擇評(píng)價(jià)得分最高的，為最佳對(duì)策。

表1　末端因素確認(rèn)表

QC小組按照5W1H的原則制定了對(duì)策表。

表2　對(duì)策表

7　對(duì)策實(shí)施

QC小組通過全員參與，全員配合，嚴(yán)格按照對(duì)策表逐條進(jìn)行實(shí)施，采用更改材料，使用絕緣性能更強(qiáng)的非PCB安裝板和選擇絕緣性能高的瓷柱端子進(jìn)行小批量樣機(jī)的試生產(chǎn)。

8　效果檢查

按照改進(jìn)后的措施進(jìn)行試生產(chǎn)，QC小組對(duì)改進(jìn)后的產(chǎn)品進(jìn)行交變濕熱實(shí)驗(yàn)、浸水實(shí)驗(yàn)的測(cè)試，通過改進(jìn)后版本調(diào)諧匹配單元和改進(jìn)前版本調(diào)諧匹配單元的對(duì)比試驗(yàn)

1）交變濕熱實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)開始前，對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行測(cè)試，并稱重。

將實(shí)驗(yàn)設(shè)備放進(jìn)ESPEC高低溫箱中，按照GB2423.04標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置環(huán)境條件。為進(jìn)一步驗(yàn)證設(shè)備能否適應(yīng)更嚴(yán)酷的條件，實(shí)驗(yàn)時(shí)間設(shè)置為4天，環(huán)境濕度為99%。

運(yùn)行4天后，將設(shè)備從高低溫箱中取出。先對(duì)其進(jìn)行稱重，靜置2 h后，對(duì)其進(jìn)行絕緣耐壓及絕緣電阻等測(cè)試。

2）浸水實(shí)驗(yàn)

將實(shí)驗(yàn)設(shè)備在室溫環(huán)境下放置在水箱中，用水盆向其中注水直至浸沒擋板和印制板，但不淹沒電容等器件，（室溫范圍4℃～20℃）。

在水箱中放置24 h后，取出稱重，立即對(duì)其進(jìn)行測(cè)試。

表3　交變濕熱絕緣電阻和絕緣耐壓測(cè)試結(jié)果

表4　浸水實(shí)驗(yàn)后絕緣電阻和絕緣耐壓測(cè)試結(jié)果

結(jié)果可以得出，采用安裝板設(shè)計(jì)的改進(jìn)后版本調(diào)諧匹配單元，比原印制板加萬可端子設(shè)計(jì)的調(diào)諧匹配單元，具有更好的防水、防潮性能，且改進(jìn)后版本能夠滿足濕度99%的要求。滿足港鐵合同要求。

9　鞏固措施

1）標(biāo)準(zhǔn)化

為保持QC小組成果的有效性和持續(xù)性，小組對(duì)活動(dòng)采取的措施進(jìn)行了有效的標(biāo)準(zhǔn)化。更新相關(guān)設(shè)計(jì)原理圖、物料清單和工藝文件等。對(duì)生產(chǎn)人員開展了相關(guān)文件的培訓(xùn)。

2）經(jīng)濟(jì)效益

本成果現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施后，能大幅降低潮濕造成的產(chǎn)品故障，大大降低了企業(yè)產(chǎn)品在香港段的風(fēng)險(xiǎn)成本。由于PT是室外單體設(shè)備，一旦故障，就會(huì)造成停車，由此帶來的經(jīng)濟(jì)損失、企業(yè)信譽(yù)損失是無法估量的。

3）社會(huì)效益

保障了香港段鐵路安全可靠有序運(yùn)行，滿足了香港業(yè)主的高技術(shù)要求，推動(dòng)了產(chǎn)品的工藝進(jìn)步，為今后進(jìn)軍大陸以外市場(chǎng)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

10　總結(jié)及今后打算

通過此次活動(dòng)，QC小組成員的質(zhì)量意識(shí)、個(gè)人能力都得到較大提高，在QC知識(shí)、解決問題的信心、團(tuán)隊(duì)合作等方面也都大大加強(qiáng)。

小組成員深入理解“PDCA”要領(lǐng)，并將PDCA質(zhì)量管理理念運(yùn)用到其他項(xiàng)目中。

[1]張杰，何文勝.在拆除既有線道岔并聯(lián)通線路施工中的QC應(yīng)用[J].山西建筑，2014，40（4）：136-137.

The paper introduces how to improve PT humidity resistance through QC group, activities from selecting tasks, defining task goals, feasibility analysis, causes analysis, main causes validation, countermeasures planning, countermeasures implementation, effectiveness checking, countermeasures consolidating, summary and future plans.

QC group; end factors; main causes

10.3969/j.issn.1673-4440.2016.03.030

2015-06-09）