重慶軌道城軌車輛電子履歷的內(nèi)容與運用

劉炬 吳晶 陳愷 魏志成 張敏

摘 要：城市軌道交通的快速發(fā)展，給城市帶來了新的經(jīng)濟增長點，也給城市居民的出行帶來了便利。隨著城軌線路的增多，運用的車輛數(shù)也相應(yīng)的在增多，車輛信息的記錄工作，變得越來越繁雜，越來越龐大。為此，利用計算機的信息化手段，搭建車輛電子履歷的工作勢在必行。車輛電子履歷不僅能存儲大量車輛相關(guān)信息，還能對數(shù)據(jù)進行分析統(tǒng)計，從而指導(dǎo)車輛檢修工作。

關(guān)鍵詞：城軌車輛;信息化;電子履歷

中圖分類號：TP315 文獻標識碼：A

1 車輛電子履歷的開發(fā)背景

重慶軌道從2004年開通單軌二號線以來，運營公里數(shù)從最初的31公里增長到了現(xiàn)在的313公里，同時，車輛數(shù)也從最初的84輛車增加到現(xiàn)在的2 196輛車，車型從最初的單軌4編組變成了單軌4編組。單軌6編組、單軌8編組、地鐵B型車、地鐵AS型車，車輛檢修基地從最初的1個增長到了19個，這一系列的改變，給車輛的履歷信息保存、查詢、更新等都帶來了困難，為此，重慶軌道經(jīng)過多年的城軌車輛的檢修經(jīng)驗，開發(fā)了一套完整的車輛電子履歷，記錄了列車的所有相關(guān)數(shù)據(jù)，并以車輛電子履歷為核心，搭建了重慶軌道的車輛檢修信息管理系統(tǒng)。

2 系統(tǒng)功能架構(gòu)

系統(tǒng)包含日常運營和架大修兩部分內(nèi)容。日常運營部分包含日常維保和列車APP點巡檢業(yè)務(wù)，在完成了軌旁檢測設(shè)備的數(shù)據(jù)采集的基礎(chǔ)上基本可取代現(xiàn)有的日常列檢中人工“檢”車的環(huán)節(jié)，實現(xiàn)系統(tǒng)派工“修”車。同時因運營維保數(shù)據(jù)和架大修數(shù)據(jù)互聯(lián)互通因此實現(xiàn)了架大修等重大修程的設(shè)備部件的狀態(tài)跟蹤和分析，可實現(xiàn)全過程和全壽命的車輛運用和維修的管理，從而為狀態(tài)修提供良好的依據(jù)和實現(xiàn)前提。系統(tǒng)總體功能架構(gòu)如下：

3 車輛電子履歷的組成

3.1 列車基本信息

列車的基本信息主要用來記錄展示車輛的一些基本信息，是其身份的主要區(qū)分內(nèi)容，主要包括以下3類。

第一類是車輛編號等的基本信息，如車號、線路、配屬車間、車型、編組等;

第二則是與時間相關(guān)的，如走行公里數(shù)、投入運營的時間、履歷更新時間、報廢到限日期、列車運行天數(shù)、架大修日期等;

第三類是列車的制造類信息，如制造廠商、合同編號與名稱及列車發(fā)生的重大事件等。

以上類容，主要是便于查閱者能直觀的了解到列車的基本信息內(nèi)容。

3.2 列車部件信息

部件信息是用來記錄車輛列車上的所有零部件位置、名稱、編號等，相當于建立車輛的一個框架（BOM）結(jié)構(gòu)，是車輛履歷最核心的部分。

首先將列車按車廂分為TC1、MP1、M1、M2、MP2、TC2車，然后在每節(jié)車廂下面，將本節(jié)車廂的設(shè)備按十三大系統(tǒng)進行區(qū)分，分別是車鉤組成、車門系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、信號系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向架、牽引系統(tǒng)、空氣制動系統(tǒng)、輔助電源系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)、列車監(jiān)控系統(tǒng)、司機室設(shè)備、車廂設(shè)備、安全輔助設(shè)備、其它。再將本節(jié)車廂下的所有設(shè)備加入到對應(yīng)的系統(tǒng)下，最后將設(shè)備的零部件添加到設(shè)備下，至此，車輛的總體框架已完成，如圖2。

在每個設(shè)備、部件上添加對應(yīng)的廠家、品牌、規(guī)格、型號、出廠時間、到限時間、部件履歷（非原裝設(shè)備）等，就構(gòu)成了一個完整的列車BOM。

3.3 列車故障信息

用來記錄列車運用過程中發(fā)生的故障信息，故障信息需記錄故障發(fā)生的系統(tǒng)與設(shè)備，結(jié)合車輛BOM，就可以將故障定位到列車的設(shè)備上，最后將數(shù)據(jù)添加到三維車輛模型上就可以快速的看出列車的哪些部件是故障高發(fā)部位，能有效的指導(dǎo)列車日常的檢修作業(yè)，也可通過故障數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，了解列車的檢修質(zhì)量。

3.4 檢修工單信息

將列車經(jīng)歷的所有檢修工單以列表的形式展示，并做統(tǒng)計分析，可以清晰的了解到列車經(jīng)歷了多少次列檢、均衡修、架大修等，也是列車發(fā)生故障時查找檢修記錄的重要依據(jù)。

在檢修工單中加入成本數(shù)據(jù)的統(tǒng)計，如更換部件的個數(shù)、消耗的輔材總量等，再計算參與檢修的人數(shù)與時間，就可以統(tǒng)計出每個檢修工單所花費的成本，最后統(tǒng)計出所有檢修工單的成本，即可生成列車全壽命周期內(nèi)的檢修成本。

檢修工單依據(jù)軌道集團內(nèi)部流程進行客制化、標準化配置，同時收集各車型設(shè)備組成、修程類型、修程工序等相關(guān)資料，工班作業(yè)時只需將日常檢修設(shè)備按照標準檢修工序錄入即可，生成工單記錄本參考如下：

檢修工單也可通過APP進行檢修填報作業(yè)。

3.5 部件更換信息

記錄列車上的部件更換記錄，不僅要記錄更換部件的編號，便于更新車輛電子履歷中的部件編號，同時還要記錄部件更換的原因。將部件更換的原因進行統(tǒng)計分析，結(jié)果可用于指導(dǎo)列車的日常維護，還可將多發(fā)的偶然更換的部件，由最初的偶換件更改為必換件，從而保證列車的穩(wěn)定性，降低列車的故障發(fā)生率（如圖6）。

3.6 數(shù)據(jù)測量信息

記錄列車的所有測量類的數(shù)據(jù)，以走行公里數(shù)與運營時間是主軸，將列車的輪對數(shù)據(jù)（輪緣厚、輪緣高、車輪直徑）、碳滑塊、制動盤、閘瓦等數(shù)據(jù)記錄在每個點上，從而得到各路數(shù)據(jù)的走勢圖，進而對列車的輪對尺寸、碳滑塊尺寸、等各類磨耗類部件進行統(tǒng)計分析，計算出磨耗率及成本。

3.7 列車技整改信息

列車技整改是對部件更換與檢修工單的一種補充，主要記錄列車經(jīng)歷的批量性的技術(shù)性改造，是列車功能與原理變更的重要依據(jù)（如圖7）。

4 車輛電子履歷的運用

4.1 信息的留存

車輛電子履歷，實現(xiàn)了將最初的紙質(zhì)車輛履歷電子化，解決了紙質(zhì)車輛履歷保存困難，更新煩雜、查閱不便等一系列問題，車輛的電子履歷，可以隨時在電腦終端設(shè)備訪問，既保存了大量的列車數(shù)據(jù)，也加快了數(shù)據(jù)的傳遞速度，提高了數(shù)據(jù)的利用率。

4.2 故障分析

車輛正線的運行狀態(tài)，很大程度上取決于列車的維護效力，而列車上的設(shè)備部件多、專業(yè)雜、檢修人員和檢修時間有限，因此列車的預(yù)防修與特殊部位的把控，對列車的檢修作業(yè)尤為重要。

因此，積累列車發(fā)生的故障類型，對應(yīng)到列車的設(shè)備部件上，在數(shù)據(jù)的逐步積累中，可以得到列車的故障高發(fā)部位，從而指導(dǎo)列車的檢修作業(yè)。同樣，日常運營檢修的故障數(shù)據(jù)，也是車輛架大修制定檢修范圍的重要依據(jù)（如圖8）。

4.3 列車全壽命成本統(tǒng)計

城軌車輛的維護成本主要由人力成本、物料成本等組成，由于修程作業(yè)內(nèi)容的差異性，作業(yè)人數(shù)與消耗物資也不同，給人為的成本統(tǒng)計帶來了困難。車輛電子履歷，通過工單的形式，記錄了列車每次檢修的作業(yè)人員與作業(yè)時間，檢修過程中的物資消耗等，車輛電子履歷再與公司的物資管理系統(tǒng)、人力資源管理系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)對接，獲取對應(yīng)的價格，即可準確的形成列車全壽命周期內(nèi)的維護成本，進而更好的指導(dǎo)城市軌道交通的建設(shè)規(guī)劃與運用檢修。

總之，車輛電子履歷的建成，給城軌車輛的信息數(shù)據(jù)保存提供了一個更大更便捷的平臺，既簡化了車輛履歷的維護工作，保留了列車的重要信息，同時也給車輛的檢修作業(yè)檢修帶來了便利，提高了車輛檢修作業(yè)的檢修效率。而車輛電子履歷只是車輛檢修信息化發(fā)展的開始，如何通過信息化手段與方式，提高車輛電子履歷數(shù)據(jù)的錄入效率與準確率，是我們接下來的工作重點。