重慶軌道交通6號線國產(chǎn)化進(jìn)程中存在的問題及思考

林海波，李潔

（重慶軌道交通集團(tuán)有限公司，重慶 400021）

重慶軌道交通6號線于2012年正式運(yùn)營，是重慶地區(qū)首條高度國產(chǎn)化的地鐵線路，在設(shè)計(jì)和建設(shè)之初，即考慮大量使用國產(chǎn)化的設(shè)計(jì)思路和設(shè)備系統(tǒng)。既是為滿足國家相關(guān)政策要求以降低修建成本，也是為城市軌道交通系統(tǒng)全面國產(chǎn)化提供一個(gè)驗(yàn)證平臺。建設(shè)時(shí)期，為使敞開式全斷面巖石掘進(jìn)機(jī)（TBM）在城市軌道交通中能正常使用，6號線一期工程建設(shè)時(shí)即開展了相關(guān)的工程試驗(yàn)，并得以論證和推廣。

雖然在國產(chǎn)化的進(jìn)程中也存在著諸如設(shè)備接口、設(shè)備穩(wěn)定性、可靠度等方面的問題，但是，經(jīng)過7年多的運(yùn)營實(shí)踐，重慶軌道交通集團(tuán)積極與設(shè)計(jì)單位、設(shè)備廠家多方溝通聯(lián)系，解決了大量的問題，為后續(xù)城市軌道交通新線的建設(shè)及城市軌道交通國產(chǎn)化提供豐富的經(jīng)驗(yàn)和參考借鑒。

1 重慶軌道交通6號線設(shè)備國產(chǎn)化情況

城市軌道交通系統(tǒng)是由一系列相關(guān)設(shè)施組成的綜合體，包括車站、線路、車輛、通信、信號、供電等系統(tǒng)組成。重慶軌道交通6號線設(shè)備的整體國產(chǎn)化率高達(dá)90%。

1.1 車輛系統(tǒng)

重慶軌道交通6號線的車輛采用6輛（4動(dòng)2拖）B型車編組，列車最高運(yùn)行速度達(dá)100km/h，最大寬度是2.8米，標(biāo)準(zhǔn)載客量1468人，最大載客量1880人。重慶軌道交通6號線車輛組成的列車網(wǎng)絡(luò)及監(jiān)控系統(tǒng)、牽引系統(tǒng)、輔助系統(tǒng)、空氣制動(dòng)系統(tǒng)、車體結(jié)

構(gòu)、轉(zhuǎn)向架、司機(jī)室設(shè)備、車鉤緩沖裝置、安全輔助設(shè)備、車門系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、廣播及PIS系統(tǒng)等12大系統(tǒng)中僅部分列車制動(dòng)系統(tǒng)和牽引輔助系統(tǒng)為進(jìn)口設(shè)備，其他均為國產(chǎn)化設(shè)備。

1.2 通信、信號系統(tǒng)

重慶軌道交通6號線全長72.85km，設(shè)33座車站，包括高架站6座、地下站27座。首次引入中國通號具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的計(jì)算機(jī)聯(lián)鎖系統(tǒng)、ATS系統(tǒng)以及配套外方的ATP/ATO技術(shù)共同構(gòu)建了符合需求的完整的CBTC系統(tǒng)，信號系統(tǒng)的國產(chǎn)化水平邁上了一個(gè)新的臺階。其中，ATS子系統(tǒng)、聯(lián)鎖子系統(tǒng)、計(jì)軸子系統(tǒng)與光電纜均為國產(chǎn)自主研發(fā)，ATP子系統(tǒng)、ATO子系統(tǒng)、無線子系統(tǒng)為與進(jìn)口廠家聯(lián)合研制系統(tǒng)；通信系統(tǒng)采用的時(shí)鐘子系統(tǒng)、視頻監(jiān)控子系統(tǒng)、乘客信息顯示子系統(tǒng)（PIS）、門禁子系統(tǒng)均為國產(chǎn)自主研發(fā)；傳輸子系統(tǒng)、無線子系統(tǒng)為進(jìn)口廠家研制。

2 重慶軌道交通6號線設(shè)備存在的問題

2.1 車輛系統(tǒng)問題分析

重慶軌道6號線自2012年開通運(yùn)營至今已近7年，部分車輛走行公里數(shù)已超100萬公里，本地化企業(yè)供貨的電牽氣系統(tǒng)列車最大走行里程也已超過60萬公里。因軌道車輛在國產(chǎn)化制造推進(jìn)過程中存在一些設(shè)計(jì)考慮不全面、本地化設(shè)計(jì)理念差異等問題，前期車輛運(yùn)營過程中故障率較高，在經(jīng)過近幾年的不斷完善和改進(jìn)優(yōu)化，后續(xù)新線車輛國產(chǎn)化技術(shù)已較為成熟，車輛運(yùn)營狀態(tài)趨于穩(wěn)定。但在運(yùn)營過程中，車輛系統(tǒng)如下主要問題。

（1）網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)偏向自身設(shè)備保護(hù)較多，考慮車輛實(shí)際運(yùn)營服務(wù)較少，如網(wǎng)壓波動(dòng)、牽引電流過流等常見故障易導(dǎo)致車輛發(fā)生退出運(yùn)營服務(wù)，嚴(yán)重影響重慶軌道交通運(yùn)營的正點(diǎn)率和服務(wù)水平。

（2）部分車輛放置時(shí)間較長，導(dǎo)致部分部件壽命接近維修期，硬件故障在運(yùn)營過程中不斷增加，如車門門控器、電牽逆變模塊、電流傳感器、控制板卡等故障率較高。

（3）廣播系統(tǒng)報(bào)站不穩(wěn)定，誤報(bào)站、錯(cuò)報(bào)站偶發(fā)性故障率高，易導(dǎo)致乘客誤下，嚴(yán)重影響重慶軌道交通的乘客滿意度。

2.2 通信、信號系統(tǒng)問題分析

重慶軌道交通6號線信號系統(tǒng)是由中、外公司首次合作共同研發(fā)完成，各設(shè)備及系統(tǒng)的接口較多，前期的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不足，導(dǎo)致信號系統(tǒng)從2012年試運(yùn)營開始至今，大小問題一直不斷，期間經(jīng)過多次軟件升級及部分硬件的更新改造，解決了系統(tǒng)存在的部分問題。

但是，雙方在一些關(guān)鍵接口協(xié)議上的相互不開放，以及底層系統(tǒng)軟件的相互不兼容等核心問題始終未能取得較大的突破，導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)行存在較多不確定性因素，表現(xiàn)為在運(yùn)營多年后仍會發(fā)生在特定情況下因軟件接口問題導(dǎo)致的一些所謂“新”故障，從而嚴(yán)重影響六號線的正常運(yùn)營。

（1）OBCU紅點(diǎn)。OBCU紅點(diǎn)本身不是故障，只是一種冗余顯示，主要由于車載無線單元與接口單元（ITF）不明原因連接中斷（CRU-Linkdown）或無線CPU單元死機(jī)或重啟造成OBCU紅點(diǎn)，少數(shù)原因?yàn)檐囕d信號硬件設(shè)備故障，OBCU紅點(diǎn)當(dāng)列車在CBTC模式下運(yùn)行時(shí)，導(dǎo)致列車緊急制動(dòng)，嚴(yán)重影響重慶軌道交通的乘客服務(wù)水平。

（2）軌旁應(yīng)答器與計(jì)軸設(shè)備布置不合理。信號系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)，因缺乏軌旁應(yīng)答器相關(guān)工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，軌旁應(yīng)答器與計(jì)軸設(shè)備布置不合理，導(dǎo)致列車降級運(yùn)行后不能立即升級運(yùn)行，影響列車的正常運(yùn)營秩序。

3 重慶軌道交通6號線設(shè)備應(yīng)對措施

為保障正線行車安全，提升軌道交通服務(wù)質(zhì)量，重慶軌道集團(tuán)根據(jù)實(shí)際情況，持續(xù)牽頭設(shè)計(jì)單位、設(shè)備設(shè)施廠家不斷優(yōu)化相關(guān)設(shè)備設(shè)施，根據(jù)運(yùn)營生產(chǎn)的實(shí)際需求，解決遺留問題，在保障不斷提升設(shè)備設(shè)施穩(wěn)定性的同時(shí)，適時(shí)引進(jìn)或使用新技術(shù)新設(shè)備，進(jìn)一步提升乘客滿意度。

（1）重慶軌道集團(tuán)技術(shù)人員積極與本地廠商及進(jìn)口廠商工程師深入溝通，根據(jù)運(yùn)營實(shí)際情況不斷優(yōu)化車輛網(wǎng)絡(luò)控制程序，經(jīng)過80多次程序優(yōu)化及技術(shù)整改，車輛的可靠度和穩(wěn)定性不斷提高，車輛退出運(yùn)營服務(wù)次數(shù)逐漸減少。

（2）重慶軌道集團(tuán)一方面積極組織技術(shù)人員優(yōu)化設(shè)備檢修工藝，提高設(shè)備檢修質(zhì)量，從而降低故障率；另一方面，結(jié)合車輛檢修修程，認(rèn)真梳理和編制檢修規(guī)程，對壽命即將到達(dá)的部件進(jìn)行擴(kuò)大化維護(hù)更換，同時(shí)，對故障率高的電氣部件進(jìn)行技術(shù)改造，以保證車輛運(yùn)營穩(wěn)定。

（3）重慶軌道交通集團(tuán)溝通車輛供貨商，通過修正軟件實(shí)現(xiàn)了重慶軌道交通6號線所有車輛的網(wǎng)絡(luò)與廣播系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)報(bào)站的功能，通過優(yōu)化軟件，廣播系統(tǒng)誤報(bào)站、錯(cuò)報(bào)站已基本被解決，但偶爾仍存在報(bào)站不準(zhǔn)確的情況，計(jì)劃結(jié)合車輛架修修程（2020年開始檢修）對部分故障率高的控制板卡進(jìn)行升級改造，從而徹底解決問題。

（4）進(jìn)一步建立健全遺留問題技術(shù)研討解決機(jī)制。隨著運(yùn)營時(shí)間的延長，各類設(shè)備設(shè)施暴露出來的問題越來越多，需要分析解決的問題越來越多，重慶軌道交通集團(tuán)在前期已經(jīng)建立設(shè)備設(shè)施遺留問題聯(lián)合處理機(jī)制的基礎(chǔ)上進(jìn)一步做好深化，成立相關(guān)的問題處理解決協(xié)商機(jī)構(gòu)，有效推動(dòng)設(shè)備設(shè)施遺留問題整改處置工作，提高設(shè)備設(shè)施的穩(wěn)定性，確保各設(shè)施設(shè)備良好運(yùn)行。

組織機(jī)構(gòu)由運(yùn)營單位牽頭負(fù)責(zé)，各相關(guān)設(shè)計(jì)、廠家單位為成員，每月定期組織召開一次由設(shè)備廠家項(xiàng)目經(jīng)理參會的遺留問題協(xié)調(diào)會，建立遺留問題庫，將各項(xiàng)遺留問題落實(shí)責(zé)任人，限定責(zé)任期限，安排專人督促處理，保證遺留問題得到有效解決和落實(shí)。

（5）總結(jié)國產(chǎn)化進(jìn)程的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)和存在問題，為新線建設(shè)提供支撐。每年由運(yùn)營單位負(fù)責(zé)，對國產(chǎn)化設(shè)備設(shè)施的使用情況組織進(jìn)行全面的數(shù)據(jù)收集和深入分析，分析總結(jié)運(yùn)營中存在的各項(xiàng)問題，建立匯總表，分專業(yè)對本專業(yè)國產(chǎn)化設(shè)備的使用情況組織進(jìn)行評價(jià)，將設(shè)備的問題充分的暴露出來，深入分析問題原因，追根溯源。同時(shí)，對前期組織研究解決問題中好的做法要形成總結(jié)性材料。在新線建設(shè)前期介入工作中，運(yùn)營公司在設(shè)計(jì)聯(lián)絡(luò)階段將總結(jié)形成的經(jīng)驗(yàn)材料與設(shè)計(jì)部門、設(shè)備廠家深入探討，建議采納解決問題后的方案，避免存在問題重復(fù)發(fā)生，不斷提高新線設(shè)備設(shè)施可靠性。

（6）強(qiáng)化國產(chǎn)化設(shè)備的日常檢修質(zhì)量卡控力度，實(shí)現(xiàn)列車優(yōu)質(zhì)載客服務(wù)。持續(xù)深入推進(jìn)“四按三化、三檢一驗(yàn)、記名檢修”制度，強(qiáng)化“人控”，讓每名員工不僅了解檢修任務(wù)還要明確檢修職責(zé)，從安全風(fēng)險(xiǎn)的卡控上防止國產(chǎn)化設(shè)備暴露出的問題對運(yùn)營產(chǎn)生影響，對設(shè)備檢修關(guān)鍵工序要采取特殊手段卡控，防止因檢修不到位導(dǎo)致質(zhì)量事件甚至事故的發(fā)生，同時(shí)，堅(jiān)持通過對日常檢修中設(shè)備設(shè)施情況的分析和信息收集，為深入解決存在問題提供基礎(chǔ)支撐。

（7）強(qiáng)化信號設(shè)備系統(tǒng)的問題解決。信號系統(tǒng)是保障軌道交通安全有序運(yùn)營的基礎(chǔ)，通過6號線信號系統(tǒng)國產(chǎn)化后發(fā)生的各類分析可以看出，要根本解決問題，還需要運(yùn)營公司和國產(chǎn)化廠家深入研究，充分使用國產(chǎn)設(shè)備替換進(jìn)口設(shè)備，要通過技術(shù)改造將6號線信號無線子系統(tǒng)升級改造為全國產(chǎn)自主研發(fā)的無線系統(tǒng)，從根本上解決OBCU紅點(diǎn)和無線丟失兩大問題。同時(shí)，要增設(shè)站臺計(jì)軸區(qū)段，增加計(jì)軸磁頭與應(yīng)答器，在列車到達(dá)聯(lián)鎖邊界前完成篩選與定位，降低列車定位丟失的影響。

4 結(jié)語

隨著我國軌道交通設(shè)備產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，國產(chǎn)設(shè)備的可靠度和穩(wěn)定性不斷提高。重慶軌道交通6號線設(shè)備國產(chǎn)化進(jìn)程的問題不斷被發(fā)現(xiàn)，并得到很好的解決，重慶軌道6號線的設(shè)備設(shè)施將會更加趨于穩(wěn)定，不斷降低故障率，為更加深入落實(shí)軌道交通“安全、準(zhǔn)點(diǎn)、便捷、舒適”的服務(wù)理念提供堅(jiān)持的基礎(chǔ)保障。