CRH2型動車組檢修配線數(shù)據(jù)庫的建立與應用

黃勝坡，楊紅萍，唐風梅

（中車青島四方機車車輛股份有限公司，山東青島266111）

CRH2型動車組檢修配線數(shù)據(jù)庫的建立與應用

黃勝坡，楊紅萍，唐風梅

（中車青島四方機車車輛股份有限公司，山東青島266111）

CRH2型動車組布設了大量線纜，在運行及檢修過程中發(fā)生線纜故障時，需快速查找和排除。由于CRH2型動車相關配線資料多，且相互之間無必要的關聯(lián)信息，不便于快速查找。結(jié)合IETM技術思想，運用數(shù)據(jù)庫技術對CRH2型動車組新造配線數(shù)據(jù)進行了分析，將配線數(shù)據(jù)進行了分割，建立了以線號為基礎的面向維護和檢修的配線數(shù)據(jù)庫。通過故障線纜的線號，不僅可以快速查詢到該故障線纜的走線路徑，起始點設備、針號，配線長度等配線信息，且可以查詢歷史故障數(shù)據(jù)和結(jié)構(gòu)方案，通過這些配線信息，技術人員可快速排查線纜具體故障和出具解決方案。

CRH2型動車組；配線數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)庫；IETM

IETM（Interactive Electronic Technical Manual，交互式電子技術手冊）技術作為一種先進的裝備技術保障輔助手段，在飛機、艦船故障處理、檢修中得到了廣泛的應用，我國根據(jù)IETM技術規(guī)范制訂并發(fā)布了GJB6600標準，用于規(guī)范IETM相關技術標準。

當前基于IETM技術的國際上先進的輔助維修系統(tǒng)一般都集成有復雜電路的配線數(shù)據(jù)分析功能，比較先進的典型系統(tǒng)有波音公司的Boeing Wiring Illuminator系統(tǒng)和InfoTrust公司的FlightLine系統(tǒng)等，這些產(chǎn)品典型的特點除了功能強大、操作方便外，都能夠根據(jù)用戶的操作要求，自動地生成電路分析和連接關系，比如插針連接圖、配線走向等。這些功能在維護工作中能夠大大縮短查找設備和布線的時間，提高了工作效率。

CRH2型動車組作為高速電動車組，為了實現(xiàn)平穩(wěn)運行，在控制系統(tǒng)、動力系統(tǒng)、電空制動系統(tǒng)等系統(tǒng)中布設了大量的線纜，貫穿于整列動車組，每標準組動車組配置的線纜多達10 000根。在運用及檢修過程中，某一根線纜接觸不良或線纜因外力導致?lián)p傷，均可能造成系統(tǒng)故障或停車。而動車組原理圖、配線圖較多，出現(xiàn)故障時排查配線較為困難，不能快速解決故障。因此，尋找并開發(fā)一套完備的動車組配線數(shù)據(jù)庫，可確保動車組的安全運行，具有重要的意義。結(jié)合CRH2型動車組配線特點、動車組新造時的配線工藝數(shù)據(jù)，利用IETM思想結(jié)合計算機數(shù)據(jù)庫技術，設計了基于線號的面向CRH2型動車組檢修的配線信息大數(shù)據(jù)庫。

1 關鍵技術分析

IETM技術是將信息以獨立的數(shù)據(jù)模塊（DM）的形式存儲于公共源數(shù)據(jù)庫（CSDN）中，通過統(tǒng)一的顯示界面對技術信息進行有效訪問的技術。

CRH2型動車組配線有10 000多根，每根配線數(shù)據(jù)信息包括線號、線型線徑、起點設備、終點設備、起點針號、終點針號、起點壓接形式、終點壓接形式、配線路徑、配線長度等信息。應對這些配線進行有效集成并建立關系，從而在車輛出現(xiàn)故障時，方便查找和制訂應對措施。利用計算機數(shù)據(jù)庫技術，并結(jié)合IETM技術的思想，將配線數(shù)據(jù)分割成獨立且相互間存在聯(lián)系的數(shù)據(jù)單元，各數(shù)據(jù)間通過線號（線號一般在線纜的兩端，便于查找）作為紐帶進行數(shù)據(jù)關聯(lián)。

2 配線數(shù)據(jù)庫的建立

對CRH2型動車組新造配線基礎數(shù)據(jù)進行分析，提取接線圖、配線圖、下料表、施工圖、線號表、接線作業(yè)工藝文件中的有用信息，結(jié)合檢修時電氣常見的問題和故障處理方式，建立面向檢修的配線大數(shù)據(jù)庫。

圖1 線號關系圖

數(shù)據(jù)庫以線號為主線進行，根據(jù)線號進行索引可以得到起（終）點設備、針號、具體連接方式、初始布線路徑等信息。根據(jù)布線信息即可判斷出故障線纜需要更換時拆裝設備的范圍，根據(jù)接線方式即可判斷出使用的壓接工具等組裝信息，如圖1所示。圍繞線號將車輛新造時的技術文件進行篩選，便可得到完整的線纜故障處理方案，如圖2所示。

圖2 基于線號的線纜故障解決方案

3 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設計

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設計主要包括用戶管理、配線基礎數(shù)據(jù)管理、布線路徑管理、線號管理、線型管理、針號管理、壓接工藝文件管理、線路故障處理管理等模塊。其中，核心模塊為配線基礎數(shù)據(jù)管理，用于管理、存儲新制車體時的配線數(shù)據(jù)，是本數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的數(shù)據(jù)源。線纜故障處理管理用于已知線號或連接器針號的配線查找，用于統(tǒng)計已發(fā)生的線纜故障，為后期統(tǒng)計故障和調(diào)整設計結(jié)構(gòu)提供依據(jù)。配線數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)構(gòu)成如圖3所示。

圖3 配線數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)構(gòu)成

3.1 數(shù)據(jù)表的建立

數(shù)據(jù)表是數(shù)據(jù)庫的基本構(gòu)成元素，搭建合理數(shù)據(jù)表不僅方便查詢調(diào)用，且方便維護。為了實現(xiàn)配線數(shù)據(jù)的管理和故障管理，與線號有關聯(lián)的表格如表1所示。

3.2 數(shù)據(jù)表格關系的建立

對于關系型數(shù)據(jù)庫而言，僅僅創(chuàng)建表格并不能發(fā)揮數(shù)據(jù)庫的作用，需要將各個表格間通過“一對一”或“一對多”的形式建立關系，才能發(fā)揮數(shù)據(jù)庫的功能。以線號為基礎建立的關系如圖4所示。

3.3 用戶界面設計

友好的操作界面不僅能夠使程序界面簡潔，且便于操作，提高了效率。線纜故障處理界面如圖5所示，輸入必填項線號、車型車輛號后通過鼠標單擊“查詢”，即可得到相應線號的信息。通過拖動滾動條，可以查詢線纜分段長度、走線路徑、線纜兩端的壓接信息，通過單擊“類似故障”可以查看與查詢線號相關的故障信息。

表1 數(shù)據(jù)表

圖4 表格關系

圖5 線纜故障處理界面

通過鼠標雙擊配線信息第一列的“ID”，彈出新建故障對話框，如圖6所示，對應線號的相關信息會自動填寫在對話框的相應位置。僅需輸入車號，選擇處理方式，填寫故障描述等信息，即可完成故障信息的創(chuàng)建。創(chuàng)建好故障數(shù)據(jù)后，返回線纜故障處理界面，單擊故障處理方案，即可獲取相應故障處理方案。

圖6 新建故障記錄界面

4 結(jié)論與展望

本文在ITEM的思想基礎上，以線號為主線，建立CRH2型動車組配線數(shù)據(jù)庫，不僅省去技術人員處理故障時查詢配線圖、接線圖、配線施工圖、所需物料、工藝文件、工具等技術資料的時間，且能對處理的線纜故障進行記錄，收集故障數(shù)據(jù)，為后期發(fā)生類似故障時提供了完整的解決方案，大大提高了線纜故障處理的效率。通過不斷完善數(shù)據(jù)庫中的線纜故障數(shù)據(jù)和改進操作界面，本系統(tǒng)在CRH2型動車組檢修配線故障處理方面的作用將越來越明顯。

今后，通過開發(fā)交互式XML（eXtensible Markup Language）控件，將配線路徑、線纜兩端壓接方式、線纜兩端接線用連接器進行Flash動畫演示，使本數(shù)據(jù)庫更加直觀，更加方便從事CRH2型動車組電氣系統(tǒng)維護和檢修的技術人員使用。

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〔編輯：張思楠〕

U266.2

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2017.19.110

2095－6835（2017）19－0110－03

黃勝坡（1985—），男，工程師，主要從事CRH2型動車組電氣工藝設計和檢修工作。