谢雨廷
杭州市地铁集团有限责任公司运营分公司 浙江杭州 310017
摘要:我国经济实力的增长带动了社会的发展，从而促进了地铁工程的崛起，地铁工程项目的建设越来越多。地铁系统信号设备的维护工作是地铁工程建设最重要的部分，只有确保信号设备能够正常运行才能保证地铁工程的顺利进行，所以加强地铁信号设备的建设与维护是必不可少的过程。本文将RCM应用于地铁信号系统的维护管理，能够节省维护的费用，保障地铁能够更好的通行。
关键词：地铁；可靠性；维修；信号控制系统
信号设备是铁路系统的神经中枢，担负着信号传输和控制的功能。铁路信号设备的种类繁多，其寿命及维修问题日益突出，如何选择合理的维修体制，确定合理的维修方式、维修计划和维修周期，以及对维修费用和安全风险的评估等，逐渐成为急需研究和解决的问题。
一、地铁信号系统概述
地铁信号系统对整个地铁的运行来说十分重要，一旦信号系统出现问题那么地铁也就无法正常运行，可见地铁信号系统对地铁的运行有多大的作用。近年来，地铁系统一直在不断的更新进步，虽然在这过程中地铁的运行技术与水平有了很大的提升，但是其依然存在很多问题，比如，地铁的人流量越来越大，对地铁速度的标准越来越严格，对地铁环境与舒适度的要求越来越高等等，所以加强对地铁系统的创新发展仍势在必行，只有保证地铁运行的安全才能确保人们的安全，设计、研究人员要不断完善地铁信号系统的设计与研究才能推动我国地铁行业的发展。
二、RCM的基本原理
设备维护通常分为故障维修和预防性维修。故障维修属被动维护,是在故障发生之后进行的一种补救和完善措施。它会造成设备停工,带来一定的经济损失。预防性维修通常属于主动维护,是指在故障发生前进行的定时、定期的维修措施。预防性维修对维修间隔的设定要求较高,否则会造成维修不足或过度,同时还会降低设备的可用性,导致生产成本增加。RCM就是针对预防性维护中存在的不足,结合主动维护与被动维护各自的优势形成的一种新的方法。一个标准的RCM操作过程必须满足以下四个基本原则:(1)最根本的目标是保证系统的正常功能;(2)必须能够通过故障模式识别来明确功能失效(故障)所造成的损失;(3)应能正确区分各种故障模式的优先秩序;(4)必须能够找出有效且可用的预防性维护措施。在地铁信号控制系统维护中,首先需要根据各信号模块的功能进行子系统划分;然后确定各模块所在的故障模式以及故障后果,并根据对地铁运行状态的影响程度划分故障模式优先级;最后有针对性地确定每一种故障的有效维护措施。标准的RCM分析过程如图1所示。
在RCM分析过程中,系统的划分与关键性任务分析是相对重要的步骤。对系统级别的划分可通过定义设备的关键评价指标和附加指标来实现。每个指标有不同的权重,由多个小指标组成。每个小指标都有相应的评分,逐级向上汇总,考虑指标的权重,最后得到设备的总分数,进而得到该设备在整个系统中所处的级别。关键性任务分析是根据设备的功能及相关的性能标准所进行的逐步递推的逻辑决断过程(见图2)。通过对故障的迹象、后果的分析,就可以得知该故障是否是关键性故障,从而可以采取相应的措施。RCM管理中包含7个主要因素:设施的功能及其性能标准,功能的故障方式,故障模式,故障影响,故障后果,主动故障及非主动故障预防。
(1)根据目前设备的使用状况和维护条件,该设备的功能和相关的性能标准有哪些(功能)?(2)不能满足其功能的表现形式有哪些(故障)?(3)每一种故障有哪些原因(故障模式)?(4)当每一种故障发生时会出现什么现象(故障迹象)?(5)每一种故障所产生的后果以什么形式表现出来(故障的后果)?(6)为了预测或预防每种故障的发生应该采取什么措施(预防性的有效作业和作业的间隔期)?(7)如果找不到合适的预防性有效作业应该采取什么其它措施(默认措施)?为了正确回答上述问题,首先要根据具体的设备,用性能标准来划分系统级别(功能模块);接下来需收集所有故障的产生原因及表现形式(故障信息);然后分析每一个故障的后果,以便在主动维护与被动维护之间进行取舍。这样,就完成了用RCM对某个具体设备的维护方式进行分析的过程。
三、城市轨道交通信号系统通信设备的传送方式
1.通过轨道电路进行传送。轨道电路在检测列车是否占用轨道之外，还能够将相应的信息发送到相应的设备。当轨道电路不忙时，轨道电路的信息被传送到联锁系统。当列车占用轨道时，列车通过相应的装置进行切换，停止轨道电路信息的操作，ATP消息信息通过轨道连续发送到轨道。在列车的底部，可以将信息转发给车辆设备，列车也能发送相关信息。
2.铁路电缆传输。沿轨道的单轨用于发送ATP信息，但是会增加生产成本。
3.无线传输。无线车辆和陆地通信一般都是无线模式，通过控制中心对车辆ATP/ATO的功能进行相应的控制，并与无线开关、AP和车载无线通信设备交换时间数据。一般来说，控制中心可以控制线路上的所有站。当控制中心出现问题时，启用ATS远程控制单元，以确保整个线路不会出现瘫痪。此时，车站人员可以通过车站工作站操作联锁计算机，ATS远程控制单元可以取代中央ATS系统，将相关信息发送到联锁系统和轨道。
四、地铁车辆制动系统维修策略优化
1.安全风险控制。为了加强地铁信号系统对安全风险的控制水平，主要从几个方面来提升其控制水平 : ①建立一个规范的安全管理体系，主要负责管理人员、设备、操作、区域、应急这几个方面，并采用相应的措施来提升其安全性。②建立一个健全的安全监督管理机制，加强日常的安全检查管理，可以采取定期检查或者不定时抽查等检查方式，并落实相关的责任机制，加强安全监督，从而提升地铁系统的安全水平。③设立一个安全事故案例库，里面存放近几年发生的交通事故案例，并对其进行分析与总结，提高员工的风险意识，加强安全教育，如若发生同样的事故可采取相应的应对措施降低损失。④做好季节性的风险控制，加强对预防、预检、预修等工作的重视，从而更好的预防风险。
2.维修策略优化。在车辆制动系统中进行 RCM 活动后，维修部门人员需要依据系统提示和个人经验来区分故障状况和原因，调整现有的维护安排，优化 TH 的频率和模式。进行维修，分析故障的影响，并采取预防措施、优化人力资源投入、根据系统的分析调整相应的维修策略，就维修的方法和内容进行调整。例如，新轮廓缩短了重要部件的维护周期，例如风缸、软管等。在正常运行的情况下，这些部件能保护车辆的制动，避免出现意外制动的情况。此外，根据工作经验和系统分析，维修部门对主控制器在制动系统中的维护和保养周期进
行了延长，这样就有利于维护工作的开展。
3.维修设备的配置。为了使地铁信号系统得到有效的维护与检修，必须要配备专业的机械设备与设施等。地铁信号系统的维护管理工具分为专用与通用，它们都具有相应的仪器、仪表等工具、地铁信号系统的供应商要做好随时供应设备的准备。为了更好的维修系统，可以设置相关的微机远程诊断系统、工作站等，从而能够得到全面的 ATP/ATO地面设备、微机联锁设备、基础信号设备、电源设备的检测信息等等；在每个区域都安装相应的仪器仪表等专用工具，加强对各个元件的控制以及综合维修中心对机械加工车间设备的维修控制，主要包括信号机、变压器等方面，除此之外，地铁的运输方面也是值得重视的，如果震动太大，也会损坏元件设备。
故障维护是被动维护。这是故障后的维修。这将导致停机时间和一些经济损失。预防性维修通常是主动维修。它指在发生故障前的定期和定期维护措施。预防性维护有一定的维护要求，不然就起不到预防的效果，同时也对设备有了更高的要求，导致生产成本的增加。
参考文献：
[1]吴建.基于可靠性的地铁信号系统维修技术[J].通讯世界,2018(03):105-106.
[2]王圆.关于地铁信号设备维护的思考[J].城市建设理论研究(电子版),2018(03):181-182.