長檢修周期鐵路貨車車輛檢修可靠性分析

郝雙毅

摘 要： 制定鐵路車輛檢修制度，是保障鐵路貨車順利運(yùn)輸?shù)闹匾侄?，而制定鐵路車輛檢修制度不僅需要從相關(guān)技術(shù)水平出發(fā)，還要考慮檢修過程所花費(fèi)的時(shí)間、人力、物力。所以，制定省時(shí)、省力的節(jié)約型鐵路車輛檢修制度，將其貫穿到鐵路車輛檢修過程中，對于當(dāng)前鐵路車輛檢修來講是重中之重。本文從對神華鐵路C70型通用敞車進(jìn)行周期性檢修工作角度，為維護(hù)設(shè)備正常運(yùn)行提供了相關(guān)指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：車輛檢修 可靠性 設(shè)備使用壽命 狀態(tài)檢修

中圖分類號(hào)：U21 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-9082（2017）07-0212-01

C70型通用敞車是神華集團(tuán)準(zhǔn)軌鐵路所使用的鐵路車輛，主要用于運(yùn)輸煤炭、各類礦石、建筑材料等貨物，同時(shí)C70型通用敞車也是中國準(zhǔn)軌鐵路所使用的通用型號(hào)敞車。這類敞車處理可以滿足人工裝卸貨物的要求外，還可以適應(yīng)于叉車、翻車機(jī)等機(jī)械化裝卸車輛的要求，適應(yīng)性廣，運(yùn)輸過程安全方便。周期鐵路貨車車輛檢修可靠性分析指的是為維護(hù)車輛設(shè)備的長時(shí)間無障礙運(yùn)行對其進(jìn)行車況的分析處理的過程。車輛設(shè)備的可靠性差代表有關(guān)設(shè)備發(fā)生故障的概率相對較大。而所謂的車輛設(shè)備的可靠性指的是車輛設(shè)備相關(guān)性能在時(shí)間上的穩(wěn)定程度，或者是指在一定時(shí)間內(nèi)車輛設(shè)備不發(fā)生問題的概率。一般來講車輛設(shè)備的可靠性是由固有可靠性和使用可靠性來決定的。而固有可靠性指的是該車輛設(shè)備由設(shè)計(jì)、制造、安裝到試運(yùn)轉(zhuǎn)完畢，整個(gè)生產(chǎn)、試用過程會(huì)出現(xiàn)問題的概率，是機(jī)械生產(chǎn)所帶來的可靠性。當(dāng)兩種可靠性其中一種降低，或者這兩種可靠性都降低時(shí)，車輛設(shè)備就有可能發(fā)生故障。

在神華集團(tuán)車輛檢修制度中對通用敞車故障所采取有關(guān)對策上，首先重要的是識(shí)別故障原因使在固有的可靠性上還是在使用可靠性上。再檢修鐵路貨車車輛時(shí)，如果對固有可靠性進(jìn)行提高，接下來提高使用可靠性就會(huì)比較容易進(jìn)行，但是如果固有可靠性低下，那么要提高使用可靠性就會(huì)變得十分困難。所以，從鐵路貨車車輛檢修的根本性上講，想要防止車輛設(shè)備發(fā)生故障，最直接有效的辦法就是注意檢修車輛設(shè)備，使其形成良好的固有可靠性，即對于車輛設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造、安裝和調(diào)試的整個(gè)過程提高重視程度。

一、可靠性的定義

在日常生活中，任何產(chǎn)品的壽命往往指的是該產(chǎn)品可以正常使用的時(shí)間，每一個(gè)產(chǎn)品都有本身的固有壽命，但是具體的“壽命”長短需要在進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)后（包括使用后）才能明確。而鐵路貨車車輛的可靠性緊緊依靠著“壽命”的長短，如果研究車輛的可靠性，首先需要明確車輛相關(guān)部件使用時(shí)間。因?yàn)槊恳环N產(chǎn)品的使用壽命都是隨機(jī)的，那么在可靠性工程中不可修復(fù)的壽命是指發(fā)生失效前的實(shí)際工作時(shí)間；可修復(fù)產(chǎn)品的壽命是指相鄰兩次故障間的工作時(shí)間，此時(shí)稱為無故障時(shí)間。任何車輛設(shè)備的故障發(fā)生期均可分為三個(gè)階段，即早期故障、使用期故障和損耗期故障。早期故障一般是指在倉庫存放或銷售期間，運(yùn)輸過程中，以及用戶購買后使用半年左右的時(shí)間范圍。這種故障一般是原發(fā)性的，有些是設(shè)計(jì)和生產(chǎn)中的問題，有些是工藝問題，也有的是個(gè)別不合格部件未被剔除而失效。如果是運(yùn)輸中出現(xiàn)的故障，如破損、精細(xì)部件壓碎等，一般不會(huì)到用戶手中才顯現(xiàn)出來。進(jìn)入使用期后，在這一段時(shí)間內(nèi)其故障率是最少的，我們通常所說的使用壽命大都是這段時(shí)間。使用期所發(fā)生的故障大多屬于病發(fā)性的，一般是由于某一個(gè)部件或幾個(gè)性能較差的組合件的性能變化或偶爾破壞性損壞。如人為故障，雷電擊壞等，一般更換單只部件，重新調(diào)整車輛特性，故障即可排除。使用期過后，整個(gè)敞車會(huì)開始進(jìn)入損耗期，這一時(shí)期，車輛的故障較多，而且會(huì)越來越多，有時(shí)會(huì)同時(shí)幾處出現(xiàn)故障。這個(gè)時(shí)期的故障屬于損壞性的。從數(shù)學(xué)角度來講，研究鐵路貨車車輛的可靠性主要是研究車輛有關(guān)的壽命的概率分布，其性質(zhì)的特征向量為隨機(jī)改變壽命的一些防護(hù)措施。敞車使用壽命大多以時(shí)間為單位比如：小時(shí)、年等等也可以以使用次數(shù)、運(yùn)動(dòng)行程等為單位。

二、明確敞車的實(shí)際經(jīng)濟(jì)壽命，節(jié)約維修成本

1.車輛設(shè)備的經(jīng)濟(jì)壽命

技術(shù)是為經(jīng)濟(jì)服務(wù)的，一切技術(shù)活動(dòng)，一切技術(shù)方案，都可以講求經(jīng)濟(jì)效益，是一切技術(shù)工作的核心，否則，技術(shù)就不能轉(zhuǎn)化為真正推動(dòng)生產(chǎn)發(fā)展的生產(chǎn)力。同樣在研究鐵路車輛檢修制度時(shí)，不能僅從技術(shù)可能性角度去考慮，而且要考慮到檢修的經(jīng)濟(jì)性原則。降低修理費(fèi)用，不僅僅要應(yīng)用于鐵路貨車車輛檢修的有關(guān)過程中，還要考慮維護(hù)、維修相關(guān)的人力成本。如果將檢修車輛向周期性、現(xiàn)實(shí)性方向進(jìn)行轉(zhuǎn)變， 需要有關(guān)財(cái)務(wù)部門以最小維修費(fèi)用為原則，適當(dāng)明確車輛的具體經(jīng)濟(jì)使用壽命。我國鐵路貨車檢修管理模式是按照車輛的檢修周期和列檢檢查的，由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展起步較慢的原因，在20世紀(jì)90年代以前，關(guān)于車輛檢修管理的核心指導(dǎo)思想僅僅是充分利用而已。實(shí)行的是無限使用壽命的管理模式，即只要在檢修的過程中沒發(fā)現(xiàn)達(dá)到報(bào)廢條件的故障，或者車輛設(shè)備在使用中沒有造成損失事故就一直應(yīng)用下去，從車輛的設(shè)計(jì)、制造到后來的修理、維修都沒有使用壽命的概念，相關(guān)工作人員誤認(rèn)為使用時(shí)間越長設(shè)備質(zhì)量就越好，這種思想所導(dǎo)致的后果就是在相同的使用條件下，隨著延長車輛設(shè)備的使用時(shí)間，車輛設(shè)備發(fā)生故障的概率和修理設(shè)備所需的工作量不斷增加，檢修成本也就逐年增高，明顯的暴露出檢修管理模式滯后對鐵路貨車車輛檢修、鐵路運(yùn)輸?shù)膶?shí)際發(fā)展造成嚴(yán)重影響。

2.節(jié)約維修成本

相關(guān)檢修車輛設(shè)備的工作人員在工作中因?yàn)槠潢P(guān)于鐵路貨車車輛的維修理論有所欠缺，缺乏系統(tǒng)的研究和檢修培訓(xùn)，導(dǎo)致其在工作過程中會(huì)時(shí)常出現(xiàn)混淆基本概念的問題，從而導(dǎo)致摸不清具體的維修項(xiàng)目和需要檢修的車輛設(shè)備部件等誤修現(xiàn)象。正因?yàn)檫@樣，企業(yè)應(yīng)該加強(qiáng)維修理論方面的研究，重視檢修人員的職業(yè)技能培訓(xùn)。另外，內(nèi)部工程師應(yīng)加強(qiáng)對于可靠性工程，維修性工程和維修策略的研究，特別是維修經(jīng)濟(jì)性方面。雖然國內(nèi)各省和國際各國之間對于鐵路和貨車的檢修制度基本都是大同小異，但是相關(guān)的檢修制度卻不盡相同。如各國鐵路貨車的檢修周期不同，甚至存在很大的差異，導(dǎo)致此類情況的主要原因是各國的鐵路貨車車輛所采用的技術(shù)不同，而且各國的主要路況也不一樣，所以鐵路貨車車輛的磨耗情況也會(huì)不同，這就是意味著需要不同的檢修周期來對鐵路貨車車輛設(shè)備進(jìn)行檢修。

三、分析鐵路貨車車輛檢修狀態(tài)

鐵路貨車狀態(tài)修的定義是貨車在正常的使用壽命期內(nèi)，將運(yùn)行設(shè)備按照規(guī)定的狀態(tài)值來監(jiān)察其運(yùn)行參數(shù)，只要設(shè)備運(yùn)行參數(shù)在規(guī)定的狀態(tài)限界以內(nèi)，就可以一律不修。當(dāng)運(yùn)行參數(shù)超出規(guī)定狀態(tài)限界值時(shí)，按照不同設(shè)備規(guī)定的不同工藝進(jìn)行檢修，使其恢復(fù)到規(guī)定的狀態(tài)值內(nèi)后再繼續(xù)運(yùn)行。當(dāng)車輛設(shè)備達(dá)到有效使用壽命時(shí)， 則予以更換。鐵路貨車車輛的狀態(tài)修是在確保貨車安全運(yùn)行的前提下，充分發(fā)揮車輛質(zhì)量的內(nèi)在潛力，即利用其本身的可靠性，充分發(fā)揮其使用壽命，做到不失修、不提前修、不過剩修，把檢修工作量減少到最低限度。因?yàn)橐郧八扇〉挠?jì)劃修，即定期對鐵路貨車車輛的零部件進(jìn)行更換，采取計(jì)劃修的手段極大的浪費(fèi)了資源，僅僅每年更換零部件所需的維護(hù)費(fèi)用數(shù)額也是相當(dāng)?shù)木薮蟆?/p>

四、針對車輛點(diǎn)修過程的缺點(diǎn)提出建議

國際上各個(gè)國家對于鐵路貨車車輛的檢修制度都大致相同，但是大多數(shù)國家的檢修制度都是以計(jì)劃預(yù)防檢修為中心，圍繞其制定相關(guān)車輛設(shè)備檢修制度。而中國的鐵路貨車車輛檢修采用的是預(yù)防性的定期檢修制、換件修和主要零部件的專業(yè)化、集中處理車輛問題。雖然各個(gè)國家的檢修制度都有不同之處，但是這些檢修制度并沒有優(yōu)劣之分，只是適合本國的鐵路貨車車輛技術(shù)狀況，因?yàn)槊總€(gè)國家的環(huán)境都有所差異，路況造成的車輛磨耗程度也就不一樣。雖然每個(gè)國家都制定了針對于本國車輛情況的檢修制度，但是其檢修體制還是會(huì)存在不足。各個(gè)國家的車輛檢修制度應(yīng)該相互借鑒，可能會(huì)找到解決這些問題更好的方法，狀態(tài)修比較適合我國的貨車發(fā)展的實(shí)際情況，神華集團(tuán)煤化工產(chǎn)業(yè)龐大，C70鐵路敞車又是其主要運(yùn)輸用車，在車輛使用壽命內(nèi)對其進(jìn)行維護(hù)、檢修，及時(shí)處理達(dá)到使用壽命的車輛零配件，可以提高運(yùn)輸效率，從而提高企業(yè)生產(chǎn)效率。

針對神華鐵路所用C70型通用敞車各個(gè)零部件的特性，進(jìn)行時(shí)段性的狀態(tài)修，改變固有的計(jì)劃修，不僅僅可以節(jié)約企業(yè)車輛設(shè)備的投入成本，還可以提高鐵路貨車車輛運(yùn)行的效率，從而提高企業(yè)的生產(chǎn)效率。施行周期性、狀態(tài)性的處理辦法，可以有效解決鐵路貨車車輛檢修過程難的問題，對于企業(yè)鐵路正常運(yùn)行，提高鐵路貨運(yùn)的效率具有重要意義。

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