随机故障影响的地铁车辆部件维护策略研究

发表时间:2020/12/23   来源:《工程管理前沿》2020年28期   作者:邱瑞雪
[导读] 在现代化城市中,合理的维护地铁车辆部件维护能有效地提升地铁运营的可靠性,完美地完成地铁运营任务。
        邱瑞雪
        青岛地铁集团有限公司运营分公司运营3中心,山东 青岛 266041
        摘要:在现代化城市中,合理的维护地铁车辆部件维护能有效地提升地铁运营的可靠性,完美地完成地铁运营任务。不过,地铁车辆部件维护的特殊性,如何有效并且利用最少成本去维护管理地铁车辆部件维护,是目前地铁运营者需要考虑的两方面内容。近年来,我国汲取国外轨道交通发展的经验,也伴随着国家科技的发展、经济的进步,不仅在轨道交通车辆部件的选型上,也在车辆部件维护管理的方法上,与国际逐步接轨。
关键词:两级非完美;效费比;随机故障;优化
1引言
        目前对于维护的研究已经比较充分,但针对随机故障发生与影响的考虑仍略显不足。地铁车辆部件维护以非完美维护为基础,初高级维护为手段,效费比为判断依据,运用层次分析法对故障风险进行研究分析建立了动车组维护模型。本文引入可靠度的概念对部件随机故障发生的可能性进行控制,采取两级非完美维护手段改善部件的可靠度,引入层次分析法对各因素影响量化,得出随机故障影响成本。以总成本为优化目标,建立了一种考虑随机故障影响的地铁车辆部件维护策略优化模型。
对于地铁车辆部件维护策略建模,本文提出以下假设:
(1)部件的故障规律服从威布尔分布。
(2)部件由全新状态投入使用。
(3)受维修作业规范化影响,不同维护方式成本为定值。
(4)小修作业不改变部件的可靠度。
2车辆部件维护体系
2.1车辆部件维护管理的基本概念
        车辆部件维护的两个基本任务是维护和修理。维护工作是为了使车辆部件保持长期、良好和稳定的工作状态,如车辆部件的例行检查、车辆部件的定期清洗、车辆部件关键部位的润滑油涂抹以及各部件的准确性检查和验证。因此,以上介绍的工作都属于车辆部件维护的范围。为了恢复车辆部件之前所能达到的良好运行状态所做的工作就是维修。例如,当车辆部件工作异常时,及时诊断车辆部件故障并立即排除故障,对长期使用的车辆部件进行检修,更换和升级车辆部件部件,这些都属于车辆部件维护的范围。
2.2地铁车辆部件维护维护的模式
        地铁车辆部件维护采用的维修方式为状态维修,因为其不仅能适应现代化车辆部件的技术发展,而且还能延长车辆部件的使用寿命。结合同行业对设条维护的经验,大连地铁车辆部件维护采用三种维护方法,即巡视检修、计划维护和突发故障维护相结合的模式。三种维护方法维护的周期同,维护的具体项目不同,适用的车辆部件运行情况也不相同,是三种独立的车辆部件维护方式,但又互相补充,共同完成对车辆部件的维护管理丁作,达到车辆部件维护最优的效果,以下对三种维修方法进行具体的分析。
        (1)计划性维护。顾名思义,计划性维护是车辆部件运行期间,相关的部门和人员已经计划好维护安排,比如,多长时间检查车辆部件的某一项,也就是定期维修,不过,这样的维护方式,只能局限于车辆部件运行较为成熟的时期,在车辆部件的老化时期就显得捉襟见肘,因为随着车辆部件的运行时间变长,可靠性会降低,出现的故障问题会越来越频繁,而如果还继续采用原计划进行维护,这是不满足车辆部件可靠性要求的。另外,计划性维修最主要的是周期的选定,这也是最难控制的,因为没有什么方法显而易见地能判断车辆部件运行时候最适合最佳的定检周期,周期过长影响车辆部件运行的可靠性,周期过短,重复不必要的检查,浪费精力和资源,因此,计划性维护方式只是车辆部件运行某一期间可以采用的方法。
        (2)突发故障维护。

同样,当车辆部件出现了突发性的故障时,采用突发故障维护,这是不可避免的,毕竟车辆部件在运行过程中会有一定的概率出现突发事故,这也是我们难以预估和判断的,不过,要想恢复车辆部件正常运行状态,突发性故障维修往往需要很大的成本和人员投入,并且往往这种突发故障维护也是运行者不想看到的情况,不过,也是不可避免地会出现在车辆部件整个运行周期的各个时期,需要采取相应的措施有效地避免这样的情况尽可能少地发生。
        (3)巡视检修。巡视检查是一种常规的维护方式,在地铁车辆部件维护运行过程中,这是很多维护人员经常要采用的方式,比如,地铁夜间停运时的例行检查,这是依据检查人员的经验和知识对车辆部件出现问题可能性的一种评估,能够及时掌握判断车辆部件短时期内运行是否正常,能较为有效地避免故障发生,不过,相反,这是一种简单的检查维护方式,一些重大或者潜在的问题,可能通过这样的维护方式,很难检查出来,比如,车辆部件结构内部的疲劳损伤等问题,巡视过程中发现这些问题是较为困难的,而久而久之,疲劳损伤问题会造成重大车辆部件故障问题,严重影响车辆部件的生命周期。
3地铁车辆部件维护维护发展的新方向
3.1预防性维修的优越性
        预防性维修是采用“预防式”的方法对车辆部件维修进行管理和控制,显而易见,车辆部件都具有一定的运行期,当运行时间达到一定的时间,出现损坏的概率也会大大提升,而当出现损坏时,不仅需要停厂维修,还需要耗用大量的成本和人力,两方面的原因导致利益降低,而预防性维修就是在车辆部件出现损坏之前,取某一时间对车辆部件进行检验和小问题的维护,这相比停厂维护,需要的时间成本会大大降低,也避免了车辆部件在运行时候的小问题累计大问题情况的发生,因此,具有很大的收益,也具有很大的优越性,如下:(1)预防性维修最直接的好处就是能够降低维修成本。(2)预防性维修可以使车辆部件处于良好工作状态,保证产品质量,减少次品损失,降低生产消耗。(3)预防性维修通过提高车辆部件可靠性和合理配置库存资源,可以减少由于车辆部件突发性故障而造成的停产损失。(4)预防性维修计划能够估计车辆部件故障对生产能力的影响,提高生产能力计划的准确性,确保按时交货,避免由于违约造成的经济和信誉损失。
3.2预防性维修的复杂性
        同样,实施预防性维护更加复杂,地铁运营故障也是客观存在的,这表明此类故障不可避免地会从投产之日起发生。预防性维护能在车辆部件损坏或者出现问题之前,检验潜在的问题,可能通过一小部分人员和成本,能解决潜在的巨大车辆部件损坏问题,这不仅能有效地提高车辆部件的可靠性,使车辆部件能更好地运行,另外,可以节省一大笔大损伤维修成本,因此,缓和了车辆部件运行和维护两者之间的矛盾,为运营者带来了潜在的经济效益。
结语
        如今城市化发展迅速,越来越多的人口涌入城市,这给城市交通系统带来了前所未有的压力,公共轨道交通安全、载量大等优秀的特点,是缓解交通压力的有效方式。自轨道交通事业发展以来,世界上许多国家的地铁已经在其城市的交通运输中,肩负了“主力”的作用,因此,地铁车辆部件维护的维护管理就显得尤为重要,本文通过分析目前地铁车辆部件维护维护方式,提出了新的发展方向,能提高车辆部件维护效率,有效降低运营成本。
        参考文献:
        [1]崔亮.地铁车辆部件维护运行维护管理[J].商品与质量,2016(48).
        [2]王波,孙念明.我国城市地铁车辆部件维护维修保养模式探讨[J].技术与市场,2017,024(003):155,157.
        [3]李启俊.南京地铁车辆维修修程分析和优化[D].南京理工大学,2011.
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