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高速列车运营故障信息采集研究
「高速列车运用故障信息采集的准确性直接影响到列车故障信息库中信息的可靠性。如果不能保证采集信息的准确性,那么后续所做的统计分析也将失去意义。针对高速列车复杂性首先进行系统结构划分,建立高速列车故障模式库。其次制定故障信息规范性要求和采集人员所具备的素质要求,通过培训相关人员提高故障信息采集的全面性和准确性。(2020-9-20)」
【关键词】高速列车;故障信息;信息采集
  引言:进入21世纪以来我国高速列车快速发展,从无到有,从线到网已经覆盖了全国大部分省市和地区,为我国的经济高速发展提供了保障,也极大的方便了人们的出行,但高速列车运营维护以及安全规范等管理体制的建设却没有跟上硬件设施高速发展的脚步。高速列車不同于普通列车,它的系统、子系统结构复杂并且各个系统、子系统之间由电气线路连接,每一条故障往往由多个系统或子系统引起且多为系统、子系统间的衔接故障,这使得采集和记录故障信息的工作难度大大增加。采集记录人员因为不了解高速列车复杂的系统结构、故障模式和故障信息关键词条,经常会出现填写错误或遗漏重要信息,这严重影响了后续分析和评估工作的进度和结果,因此制定高速列车运营故障信息采集规范并对采集记录人员加以培训尤为重要。
  1高速列车系统结构划分和故障模式库的建立
  1.1高速列车系统结构划分
  进行故障信息采集之前对高速列车系统结构进行合理的分解十分必要。将高速列车划分为13个子系统如下表所示:
  根据高速列车子系统结构复杂性、系统重要性以及系统功能特性选择分解到二级子系统(编码位)或三级子系统(编码位)。以06牵引供电系统为例说明部分结构分解过程及其编码,如表1.2所示:
  1.2高速列车故障模式库的建立
  根据前期的故障信息数据建立一个《高速列车故障模式库》,故障模式库是以高速列车系统结构为依据的,在系统结构的基础上对故障模式进行分类编码。
  根据以往数据库经验和故障分析统计所需故障信息内容制定出故障信息采集规范条例,其中包括故障定义、故障统计原则和故障描述规范。
  2.1故障定义
  1)故障:整车、分系统及其零部件在规定的条件下和规定的时间内,丧失规定功能的事件称为高速列车故障。
  2)本质故障:在规定的条件下使用,高速列车(动车组)由于自身固有的缺陷而引起的故障。本质故障用于可靠性统计。
  3)误用故障:不按规定条件使用而引起的故障称为误用故障。误用故障不用于可靠性统计。但可用来指导运用和维修管理体系的改善,提高产品可用性。
  2.2故障统计原则
  1)在一次工作中出现的同一部件或设备的间歇性故障或多次虚警只计为一次故障。
  2)当可证实多个故障模式是由同一器件的故障引起的时候整个事件计为一次故障。
  3)在有多个零部件或单元同时故障的情况下,能证明是一个故障引起的了另一些故障时,每个元器件的故障均计为一次独立的故障。
  4)已经报告过的故障由于未能真正修复而又再次出现的,应和原来报告过的故障合计为一次故障。
  5)由于独立故障引起的从属性故障不计入故障次数。
  6)零部件的轻微缺陷,若不丧失规定功能,并且能够按照维修规程通过工作前检查和工作后检查等予以原为修复(不引起拆卸)的事件如松动、漂移、噪声、渗漏等不计入故障次数
  7)已确认为误用或意外故障的不计入故障次数。
  2.3故障描述
  故障描述应包含三个基本单元:故障的元素,引发途径,造成影响或结果,需要说明的是:故障元素是无法规避的,应该通过控制引发途径来避免故障的发生。
  制动器失效 **列车制动器无法正常运作,主因为操作人员在组装置动气风管时,未将风管中的异物清除干净,风管阻塞。导致煞车不灵,造成多人受伤。
  3高速列车故障信息采集分析需要注意的问题
  通过制定高速列车故障信息采集规范,可以有效的避免以下问题:
  1)因为不明确故障相关定义导致人为操作失误、意外、天气等其他非列车故障被记录到高速列车故障信息中,如:吸烟导致烟雾报警系统报警、头车撞鸟、大风减速、接触网无网压、地面信号错误等。高速列车故障信息中大量此类非列车故障信息会导致后续的故障信息分析和可靠性、安全性评估出现偏差。
  2)因为不了解高速列车系统结构而导致故障信息的系统分类错误,高速列车不同于普通列车采用电气和网络控制又存在着大量的电气和网络连接因此系统结构比较复杂,而售后采集人员(添乘)在缺乏相关知识培训的情况下导致采集故障信息时常常填错列车故障系统。
  3)高速列车故障信息描述不规范,缺少关键因素,如:“17:20分报01车牵引系统故障”。这样的故障描述既没有说明故障的引发因素有没有说明故障导致的结果,因此在进行高速列车的故障分析和评估时这类故障就是无效的。
  结论
  本文首先通过对我国当前高速列车发展现状分析认识到故障信息采集是建立FRACAS和高速列车运营维护和安全规范管理体制的基础,对高速列车系统结构进行分解,并以此为基础建立故障模式库。其次通过制定高速列车故障信息采集规范和对相关人员的培训有效的避免在故障信息采集中易发生的问题,有效的提高高速列车故障信息采集的全面性和准确性。
  参考文献:
  [1]GB3187、GB/T21562-2008、QC/T34-1992、中国北车CRH3动车组故障代码管理办法.
  [2]董锡明.可靠性、可用性、维修性和安全性(RAMS)[M].北京:中国铁道出版社,2009.
  [3]粟小华、欧月锋.西北电网故障信息采集、管理和分析应用系统的开发与应用西北电力调度通信中心
  (作者单位:中车永济电机有限公司) (捎孔)
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