43现代城市轨道交通 4 / 2011 MODERN URBAN TRANSIT设 备 检 修0 概述在车辆的全寿命周期中,检修成本占具了较高比重,因此,如何在有效降低检修成本和提供高质量车辆之间,不断优化维修体制,配置一系列最优的维修资源是城市轨道交通系统车辆维修部门长期探讨和实践的重要内容广州地铁首先从研究车辆的全寿命周期入手,在车辆的招投标工作中,将车辆的可靠性、可维修性的各项要求落实到招投标文件中,并在车辆的制造过程中给予体现和重视,提高设备性能和可靠性,为优化车辆维修模式、降低维修成本提供了先决条件广州地铁通过优化车辆维修模式,调整优化人力资源和加强物资管理,维修成本逐年降低以广州地铁2号线车辆为例,其2005、2006、2007年的维修成本见表11 广州地铁车辆维修体制目前,广州地铁以《地铁设计规范》为标准,车辆检修在车辆段或停车场进行,由车辆中心负责,下属有A、B、L型车维修部、大修部、设备车间、综合部、技术研发部和新线部等部门维修部完成车辆一般性维修和车辆段设备维修,大修车间完成车辆架大修,综合部和技术研发部协调完成物资、技术和安全等工作每个车辆维修基地都设置物资库,物资供应采用计划采购、资源共享的形式。
车辆维修采取计划预防修的模式,分为一般性维修、架修和大修一般性维修分为日检、双周检、月检、半年检、年检、临修;以走行公里数或使用年限为单位分为架修和大修 2 车辆维修体制优化分析2.1 车 辆 维 修 体 制 优 化 实 践广州地铁车辆目前有A、B、L、APM等4种车型,面对不同的车型,广州地铁车辆维修体制做出了一定调整和优化在维修组织上,分别成立了针对不同车型的维赵彦峰:广州中咨城轨工程咨询有限公司,工程师,广东广州 510100摘 要: 城 市 轨 道 交 通 的 安 全 运 营 离 不 开 质 量 良 好 的 车 辆 保 障优 化维 修 模 式 和 维 修 组 织、合 理 配 置 人 力 资 源、加 强 物 资 管 理,是 车 辆 维修 体 制 优 化 调 整 的 主 要 内 容,也 是 目 前 降 低 车 辆 维 修 成 本、提 高 检 修效 率 的 重 要 手 段通 过 对 广 州 地 铁 车 辆 维 修 体 制 的 研 究 与 分 析,探 讨维 修 体 制 优 化 内 容 和 具 体 措 施关键词: 车 辆 维 修;维 修 体 制;优 化 物料消耗/元备件消耗/元委外维修/元合计维修成本/元运营里程/万车公里车公里成本/元2005年 1 085 443 9 341 903 15 410 10 442 756 1 555.0 0.672006年 1 386 190 8 890 556 23 800 10 300 546 1 728.4 0.602007年 1 413 526 6 664 539 91 193 8 169 258 1 992.9 0.41表1 广州地铁2号线车辆维修成本 广州地铁车辆维修体制优化研究赵彦峰44MODERN URBAN TRANSIT 4 / 2011 现代城市轨道交通设 备 检 修修部门。
对于车辆一般性维修,精简了检修规程,取消了车辆双周检为了尽量减少维修停运,除了大修入厂外车辆维修不脱离运营, 充分利用车辆入库的库停时间完成各项修程同时派技术支持人员跟车,除随车处理故障外,还需要向检修车间传输故障信息,使当晚修车班组根据故障情况做好维修准备;并把检修工作总量分成许多小工作包,每次库停按新编制的计划完成某些小工作包的维修工作,这样就将需要小修和中修的工作总量分散到每次库停时间来做,从而大大提高了列车的利用率 对于车辆部件计划维修,借鉴英国铁路大部件换修的维修经验,2006年,广州地铁新增了轮对维修基地和部件维修车间英国铁路从1987年4月1日开始对机车车辆维修制度进行了重大改革,主要举措是取消机车大修进厂的作法,实施在机务段大部件换修的办法,换下来的部件送到工厂大修这种维修制度在英国铁路取得巨大效益,5年内维修成本由原来的5 107亿英磅降低到3 162亿英磅,降低了29%采用大部件快速更换的办法,即确定产生的功能故障及其会引起严重后果(对安全性、环境性、经济性) 的零部件维修工作主要针对这些零部件进行,改变了过去那种不区分后果严重程度,只按整车使用年限和运行公里数进行计划维修的模式,从而大大减少了维修工作量和费用,有效地克服了“维修不足” 或“过剩维修” 的弊病。
2009年,广州地铁通过自主维修、部件大修、换件修、委外修相结合的模式,顺利完成了广州地铁1号线的车辆大修工作另外,通过1号线车辆国产化和科研技改,总共完成列车车轮、雨刮器等部件的100多项国产化和科研技改项目,为车辆大修节省了大量的维修成本2.2 车 辆 维 修 模 式 优 化 探 讨广州地铁车辆维修模式虽然有了一定的改变,但还没有进行系统化的根本性的维修模式革新,相关部件计划修也在研究探索当中,需要在实践过程中不断积累经验例如,新建成的鱼珠轮对维修中心仅设备投入就达1 500多万元,维修能力可达每天300个轮对,但现有检修量每天仅有几十个轮对因此,迫切需要在实践过程中不断探索,形成科学合理的车辆维修模式一般情况下,机械设备故障发生有3个阶段:早期故障期、偶发故障期和耗损故障期(图1)偶发故障期是运营比较稳定的阶段,这个阶段故障率最低突发故障期和耗损故障期属于不稳定阶段,这2个阶段故障率升高,可以通过改造和维修加以控制,降低故障率在车辆运营过程中,可结合此规律以及实际故障发生情况,作为维修模式优化的一个重要依据目 前 城 市 轨道交通车辆的性能较好,车辆各系统都采用了世界上较为先进的现代化技术,车辆故障诊断和状态检测都处于较高水平,也使车辆状态修具备了可实施的条件。
因此,根据车辆可靠性和故障率分析以及车辆状态检测,结合广州地铁维修体制优化实践的经验以及车辆的实际运用情况,车辆维修模式可采用定期检查、状态临修和部件计划临修相结合的模式1)定期检查完成车辆日检、月检和年检等内容的常规检查和日常故障的处理在形成系统化的车辆状态临修和部件计划修模式后,可以适当缩减车辆定期检查内容,延长检查周期2)状态临修对一些故障后不影响车辆运营或仅造成晚点的故障部件,可开展状态临修,如V V V F、辅助逆变器、车辆信息系统、控制系统、车体、自动车钩等3)部件计划修对一些故障后可造成请客或救援以及对车辆运行存在大的安全隐患的车辆部件、易磨耗的机械部件,根据不同部件的可靠性和故障率分析,可按不同的维修周期开展计划修和计划大修,如轮对、转向架、牵引电机、制动系统、车门、管通道等目前,广州地铁正在和南车合资建设广州南车城市轨道车辆维修广州地铁车辆维修体制优化研究 赵彦峰图1 一般机械设备故障率曲线故障率 Z(t)早期故障 耗损故障偶发故障使用时间更换零件 平均寿命45现代城市轨道交通 4 / 2011 MODERN URBAN TRANSIT设 备 检 修组装基地,基地建成后,车辆大修计划转移到南车基地进行。
由于目前广州地铁自身也形成了一定的车辆大修能力,如何调整资源配置,明确维修分工也是大修转移面临的一个重要问题由于部件计划大修需要投入大量资金建设不同车辆部件大修线:如轮对线(包括齿轮箱)、轴承检修线、牵引电机检修线、转向架检修线、空调检修线、车门检修线和制动系统检修线等,这些部件修线技术含量比较高,检修工艺复杂,技术要求高,安全质量要求严格,需要从人员配置、检修能力、设备厂家等各方面重点控制车辆制造厂家更具备一定优势结合以上维修模式的分析及车辆部件维修的实际情况,广州地铁车辆中心和广州南车城市轨道车辆维修组装基地的维修分工可采用:车辆中心维修部负责车辆定期检查;大修部主要负责车辆状态临修以及部件大修后的车辆组装、试验、调试与验收;南车基地负责部件计划大修的形式这种分工可解决维修能力较大,维修部件供应不足的问题整个珠三角城市轨道交通车辆部件计划大修都可以由南车基地完成,实现维修资源共享,可降低整个珠三角城市轨道交通车辆维修成本2.3 车 辆 维 修 组 织 及 人 力 资 源 优 化2007年,广州地铁运营总成本费用中人工成本占具首位,其中1号线40%、2号线为41%、3号线为58%,4号线为64%。
因此, 在体制创新的过程中不断优化组织架构,调整人力资源配置,形成精干有力的检修队伍,才能适应维修模式优化的需要,提高维修效率,降低维修成本为了不断适应地铁线网扩张的需要,广州地铁车辆维修组织在2007年重新优化了组织架构(前后组织架构变化情况见图2、图3),之前新车采购和车辆维修分别属于广州地铁总公司和运营事业总部,整合后全部归为车辆中心一个部门通过组织架构的优化调整,使新车采购和车辆使用维修整合在一起,从流程上可以使运营故障维修情况直接反馈到车辆采购环节,这样更利于车辆全寿命周期的管理,同时也更加适应了广州地铁车辆特点和线网扩张的需要新的车辆维修模式和组织架构,需要对人力资源进行充分调整,以提高维修组织的工作质量和效率,降低人力成本以车辆大修为例,大修部设有综合室、技术室、质安室、A、B、L和部件修分部,员工近300人如与广州南车基地进行分工后,大修部工作内容大为缩减,设置A、B、L型车辆临修车间、总装车间和调试车间等3个车间即可满足工作需要,员工数量便可大大缩减如果考虑到各线路人员精简后,对于一些比较费时,突发重大故障维修能力不足的情况,可以成立一个线网应急临修支援小组,小组成员平时可以分布于各个大修班组,当有大故障发生时,再集中起来协同处理。
优化组织架构的同时要不断加强员工培训和教育,提高员工整体素质员工的技术水平决定了故障处理效率,在车辆故障的实际处理过程中,往往出现因为员工不熟悉车辆系统电路和部件结构造成车辆故障处理的滞后从广州地铁目前员工结构来看,年轻员工占决大对数,基层员工平均年龄不到30岁,这意味着需要做大量的培训工作和承担无形的“经验”风险,因员工经验不足造成的车辆晚点或清客、延误故障处理时间等问题都出现在曾经发生的事件中加大社会招聘力度,也是提高员工整体技术素质广州地铁车辆维修体制优化研究 赵彦峰图2 2006年广州地铁车辆采购和维修组织架构广州市地下铁道总公司车辆研发中心 运营事业总部综合部 新线部 研发部 车辆部综合室 质安室 技术室 设备1/2/3分部 检修1/2/3分部 大修分部图3 目前广州地铁车辆采购和维修组织架构广州市地下铁道总公司运营事业总部车辆中心综合部 A型车维修部B型车维修部L型车维修部新线部 大修部技术研发部46MODERN URBAN TRANSIT 4 / 2011 现代城市轨道交通设 备 检 修的一个重要手段因此,在基层单位中提高有经验员工的比率,加 强 师 徒 带 教 工 作 , 不 仅 可 以降低培训成本,也可以控制“经验”风险。
另外,从实际安全检查情况来看,在废物堆里经常检查出并不十分脏旧的劳保用品和材料,通过员工培训和教育,可以提高员工技术水平,牢固树立节约意识、杜绝浪费2.4 维 修 物 资 管 理 模 式 优 化 研 究2.4.1 车 辆 维 修 物 资 供 应 所 面 临 的问 题目前,广州地铁车辆维修生产组织资金和物资保障的一个主线是通过全面预算进行的,每到年末,基层生产单位上报下一年的员工工资、物料采购、科研技改、委外维修等各项年度计划全面预算作为一种管理工具, 可以合理分配企业人、财、物等战略资源,协助企业实现既定的战略目标,并以相应的绩效管理配合监控战略目标的实施进度,控制费用支出,并预测资金需求和利润但对于一线维修组织,由于设备故障的偶发性,全面预算在实际生产执行过程中,不断暴露出一些问题主要表现在大量的备件库存、急需部件供应不及时、材料浪费、采购成本逐年增加、到货周期长等风险和问题,也给一线设备维修工作带来。