地铁车辆维修维护培训研究

(整期优先)网络出版时间:2022-04-23
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地铁车辆维修维护培训研究

廖绍辉,姚风龙,才秦东

中车长春轨道客车股份有限公司 吉林省长春市 130062


摘要:基于地铁车辆充分满足线路运营需求,且设备集成度高的特点,通过车辆设备检修分类和不同维护阶段划分,同时依据设备维护层级对维护人员掌握信息的要求,提出针对不同检修种类和不同维护阶段对维修维护人员的培训策略和计划。为地铁车辆维修维护人员的培训工作提供了有效的方法,实现维护人员快速且有效地掌握地铁车辆设备维护要求及维护操作流程。通过某地铁项目的培训验证,该方法行之有效,为后续地铁车辆设备维修维护人员的培训提供了有力的参考。

关键词:地铁车辆;维修维护;培训;


1 引言

随着人口城市化率高速增长和城市经济规模的快速发展,地铁交通已成为超大、特大和大城市实现人员快速流动,减少城市交通拥堵的便捷方案。近年来,国内有40多个城市开通了地铁列车,带动了地铁车辆维修维护团队的快速增长。地铁车辆的快速发展,对维修维护人员提出了更高的要求,快速、高效地掌握地铁车辆设备维护要求和维护操作流程成为必然。本文通过对地铁车辆维护人员的培训策略、培训计划等方面进行探讨,提出有效提高地铁用户车辆维护人员培训效率的方法。


2 地铁车辆维修维护分类

根据地铁车辆的维护要求,当前我国地铁车辆检修一般分为:日检、双周检(或5000km)、月检(1万km)、年检(12万km)、架修(60万km)和大修(120万km),前四个阶段属于日常检修阶段,后两个阶段属于高级检修阶段。以上各个阶段,都是根据时间或里程对车辆设备进行的有计划性的维修维护,被业内成为计划性预防维修制度[1]。国内地铁车辆近年也在研究“均衡修”的模式并进行实践[2]


3 地铁车辆维修维护阶段

根据上述地铁车辆维护分类,再对车辆维护阶段进行划分。根据目前香港地铁和京港地铁公司北京地铁4号线车辆有效的维修维护验证[3],车辆维护又被分为三个阶段:一线维护,主要是对车辆进行预防性维修、纠正性维修、紧急救援及其它检查事项;二线维护,主要是进行架修及零部件的更换和测试;三线维护,对一线和二线维修更换的零部件进行维修,进一步提高零部件的循环使用率,节省成本。

本文也采取此分段策略对维护人员的培训进行探讨。车辆维护人员不同阶段的培训安排,成为提高培训效率的关键点。


3.1 人员区分及培训要求

一线维护

为了提高地铁列车的运营效率,一线维护人员通常与运用厂段人员为同批人员,在车辆段控制中心(DCC)完成列车使用计划、故障处理及日常维护。要求这批人员要快速掌握列车的日常维护内容、时间安排、列车故障处理,提升线路列车的运营效率。要求该部分人员熟悉列车的基本功能、日常检修工具的使用方法,必要时快速更换车载设备及应急处理。对其培训须安排在线路列车空载运营前,培训要求总体如图1所示:

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图1 一线维护人员培训计划及内容

对一线维护人员的培训,涉及面要广,而不是深。此类人员很多还兼有车辆段其它工作,对他们的培训要易于掌握,并且融合不同系统的专业知识。培训工作应该按车上、车下设备和应急处理进行分类进行。

培训内容通常主要按如下专业进行:车体结构、车辆内装、网络系统、空调系统、贯通道、车钩、车辆高压受流系统、辅助供电系统、牵引系统、空气制动系统、转向架系统等,对参与人员的区分度降低,尽可能地开展多批次的培训,让学员形成由初步认识到熟练掌握,再到深度思考的发展阶段。培训工作结合课上理论讲解和现车实物对照练习的模式进行,理论与实际相结合,广度与深度相协调,让学员掌控此阶段的内容。掌握流程如图2所示:

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图2 一线维修人员维护知识掌握流程

针对一线维修人员的应急培训,要针对性强,操作编排应结合车辆段具体的管理流程,做到学以致用,不慌、不乱,有条不紊。主要内容是:车辆正线应急处理(培训人员主要是列车驾驶人员和车辆段控制中心故障处理人员);列车正线救援(培训人员除了车辆正线应急处理人员外,还应包括地面操作人员)。内容主要是列车应急处理操作、对乘客的有效广播、列车的快速救援处理等。


二线维护

对二线维护人员的培训主要是设备拆装和检测。为了减少车辆在车辆段的停车时间,在发现车辆设备故障后,如不能及时处理,需要后续维修维护的,需要及时将设备拆下,并安装新的设备。要确保维护的有效性,对新安装设备,需要对其进行相关检查和测试,确保上车能安全运行。对新旧设备的更换主要流程如图3所示:

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图3 二线维护零部件更换的流程

对二线维护人员的培训要立足对故障的快速判断和车载设备的拆装和测试,通过培训让其充分了解车辆设备的基本布置,并掌握设备拆装所需的基本工具使用和流程;对设备的装车前测试和装车后测试要进行充分的培训,对要点和细节均要把握。同时对使用工具的校准和使用也需同步涉及。


三线维护

三线维护,要深入系统零部件的内容进行检修维护,包含例行操作和故障处理。例行处理,主要针对有老化要求及磨耗的部件进行检查和更换,设备强制性要求的周期检查;故障处理,主要是针对二线维护更换的设备进行大修处理。这里融合了检修分类里的架修、大修及三线维护划分里的设备故障处理。对人员的培训主要集中在设备内部元器件的检查、设备内部零部件的更换、耗材的选用、设备内部零部件更换标准的判断、设备维修后的测试(主要是设备测试台的测试)。这部分培训内容要求深,人员要求精准,时间可以根据维护工厂的要求安排在车辆正线运行后,逐个系统设备安排专项培训。对相关系统设备的专用测试台需安排专门的使用培训和实物大修后的验证测试。主要培训内容及要求如图4:

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图4 设备的维修及测试培训

因三线维护的专业性更强,主要针对车辆大修期的车辆设备,建议将车辆设备按图4划分对应不同的专业团组展开培训。主要是小组的定向培训,培训师应由车辆的专业设计师和设备供应商的专业维护人员共同担当。

3.2维护工具分类及培训要求

维护工具分类

针对地铁车辆维护工作领域的不同,维护工具通常分为通用工具和特殊工具。

通用工具即为使用业务范围不严格区分,只是大致分为机械类和电气类,比如扭矩扳手、万用表等;特殊工具通常指与相关专业对应的工具,不同的产品,供应商在某些特殊维修环节需要采用与该设备对应的专用工具,比如气路元件测试平台等。

工具使用培训

通用工具,如用户没有特殊的要求,不作培训计划,由用户在员工入职时进行常规业务培训。

专用工具需要根据设备的不同,按机械、电气和网络几大类制订专门的培训计划和培训验证。在车辆正式运营后,第一次架修前,按上述三大类组织特定的人员进行定向培训。主要有:

机械类:空气制动系统压缩机测试平台、基础制动单元测试台、气路阀门测试台、齿轮箱的拆卸和安装工具及测试平台、轮对的拆卸和安装工具及测试平台、转向架测试平台等测试平台及工艺设备的使用和维护;

电气类:牵引电机测试平台、高压受流装置测试平台、牵引控制单元测试平台、辅助供电系统测试平台等;

网络类:列车控制及监控系统测试、乘客信息系统测试、通讯传输测试等。

针对专用的测试平台和测试工具,需要采取精准培训的方式,避免培训知识点不精准,培训群体不精准,培训验证不精准,给后期用户的实际使用带来障碍;且试验验证后,务必要求定期、定员对人员进行加强培训,并进行实操考核验证。如果用户已经形成使用链,这里可以根据需要取舍。

4 车辆上线服役前的培训

经过大修的车辆(涵盖上述的维护阶段),在正式上线前将经历:设备安装(类似日常检查人员或二级维护人员设备安装)、列车编组(同上)、列车线路测试(类似日常检查人员或一级维护人员列车功能测试)。待上述工作全部完成并通过相关测试后,架修或大修后的列车才能正式再次上线服役。

上述的各类流程是对地铁车辆设备培训的具体描述,地铁列车要完整经历整个维修过程,还包括如下培训工作,这些工作在架修前完成培训,在架修和大修期间均会涉及,这里定义为维修维护总体培训,流程及内容如图5所示:

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图5 地铁列车维修维护培训总体流程


前期的培训,主要集中在理论讲解和一些演示验证,真正的全车设备的拆装、测试并没有进行。只有在列车真正进入大修阶段时或者单独安排一列车进行整个大修修演示的培训时,结合前期的各系统设备培训内容,全面对车辆的设备进行一次现车检查,拆装和测试的培训,具体内容在车辆的解编、编组、整列车功能测试。对设备的维修维护培训已经在之前的阶段分批次完成。


在编组后的测试中,培训项点和一线维修人员有重叠,建议这里由日常检查(或一线维护人员)参加培训并完成相关工作,节省人力资源,并加深维护人员对车辆测试项点的深度掌握。


5 地铁车辆维护培训的新发展

随着轨道交通智能运维的发展[4],对维护人员的培训也要与时俱进。主要有以下趋势:

1)随着地铁车辆智能运维系统研究和应用的推进[5][6],车辆设备检测信息量增加,信息传递的速度加快;对维护人员的培训将向复合化发展,综合化的培训有利于维护人员故障处理的精准化。对一线人员加强智能设备的使用及维护培训,提升其业务水平成为必然。

2)地铁公司采用全自动驾驶地铁列车的线路越来越多,对维护人员的培训不能再采取单一按照单专业开展,特别是处于日常检修序列的人员,他们的角色将在现有基础上更加复合化。培训上就不能单一对车辆设备进行检查和维护培训,还应加强对列车正线故障进行快速处理,结合维护与运营人员的特点,培训为复合型运维人员。

3)现阶段正处于智能运维的发展期[7],在智能运维全面推广应用前,可能会先行出现使用智能移动设备,运用大数据处理和无线传输的方式,减轻一线维护人员对信息量的记忆,可以随时通过移动设备提供维护信息需求;同时在智能运维与常规维护之间取得一个相对的平衡。对此阶段的培训,就要即考虑到常规培训对信息的处理,也需要增加对引进的智能移动设备的使用及车辆设备的定位、定型信息的培训,实现良好衔接。


6 结论

优化地铁车辆维护人员的培训内容,使车辆维护团队快速成长,提升新线路地铁列车的使用效率,减少车辆的停休时长。本文结合目前经过验证的维护类型和维护阶段分类,对相应阶段的维护人员培训提出了具体的要求,经过实际项目周期性验证,维护人员培训取得良好的效果,为以后新增地铁线路车辆维修维护培训提供可行的参考。


参考文献

[1] 黄伟.城市轨道交通车辆检修模式及健康评价研究[J].现代计算机,2019(7):73-75

[2] 邢海福,郭正海.杭州地铁车辆“均衡修”维修模式研究与实践[J].现代城市轨道交通,2020(02):21-25

[3] 路泽歆.地铁电动客车维修策略探析[J].都市快轨交通,2015(4):109-111

[4] 杜心言.轨道交通智能运维与创新平台建设[J].现代城市轨道交通,2019(6):1-9

[5] 高臻.城市轨道交通车辆健康状态评估方法[J].城市轨道交通研究,2019(增刊2):27-30

[6] 田永喜.太原地铁车辆智能运维系统研究与探索[J].现代工业经济和信息化,2021(03):51-53

[7] 陈晓鸣.基于智能运维系统的地铁车辆故障维修模式和车队管理模式优化[J].城市轨道交通研究,2021(增刊1):146-153

第一作者:廖绍辉 (1981-),男,硕士,汉族,高级工程师,从事城市轨道交通车辆研究设计工作