浅谈城市轨道交通车辆架大修筹备管理

引言

架大修是全面恢复电客车性能的重要修程,但由于维修范围广、部件多、维修深度较大、工艺复杂等原因,架大修工作开始前需要开展大量的筹备工作,确保维修过程中人、机、料、法、环各方面无异常。在筹备过程中,需对各线路未来的维修情况进行初步规划,制订远期的维修计划,在此基础上开展各项筹备工作。本文基于笔者积攒的电客车架大修经验,对电客车架大修的筹备过程进行了浅要分析。

1电客车架大修概念

交通运输部交运规(2019)8号文《城市轨道交通设施设备运行维护管理办法》中要求,"电客车架修间隔不超过5年或80万车公里,大修间隔不超过10年或160万车公里"。但各城市基于轨道交通车辆实际运行的差别,对于架大修的定义略有不同。以西安地铁一、二、三号线现行的架大修规程为例,对大修、架修定义如下:

电客车大修是指从新车或上次大修起,每运行120~160万km且距离上次架修不超过80万km或每10年(以走行千米数为主)进行一次的检修。

电客车架修是指从新车或上次大修起,每运行55~80万km或每5年(以走行千米数为主)进行一次的检修。

2电客车架大修筹备规划

电客车架大修筹备前期要对各条线的运行线路、车辆配置、上线列车数、年平均运行里程、车辆增配等方面进行整体考虑,核算当前线路列车架修、大修的开始时间、结束时间、整体时长。如果多条线路并行维修,则需要对各线路进行分析,考虑架大修部门的生产能力,在保证电客车按照规定时间维修的前提下,尽量避免出现"大小年"情况。

2.1制订五年架大修计划

各城市轨道交通车辆运行时长、列车配比等存在差异,因此对于具体线路的架大修周期需进行具体分析,根据正线运行数据对线路各列车年平均运行里程数进行测算,预估架大修时间。以西安地铁目前正在开展架大修的一、二、三号线为例,该三条线分别于2013年、2011年、2016年开始运营,一、二号线运营初期正线客流量较少,上线列车数同样较少,从运营开始到首列车架修时间接近5年:三号线开通后线网已经正式形成,客流量全面增加,各线路列车上线率及上线时长均增加,三号线电客车从运营开始到架修时间不足4年。架大修筹备时可结合当前的实际情况制订五年维修计划,按照总体计划开展各线路的架大修筹备工作。

2.2结合实际情况对架大修计划进行适当调整

制订维修计划时,需综合考虑年限及运行里程数,以运行里程数为主要参考依据。随着正线客流量的变化,车辆运行里程数的增速也会变化,因此对于线路的维修规划也要进行适当的微调。以西安地铁二号线2021年正线运行数据为例,电客车架修基本在60~80万km开展,现阶段,二号线配备电客车47列,作为全国客流强度最大的线路之一,正线列车运行时间较长,单列车年平均运行里程数接近15万km,预计4年进入电客车的架修周期。但随着后续二号线二期增购车辆的配备以及环线八号线的建成,二号线运行里程数增速会相应变化,届时需结合实际情况,对后期的维修周期进行适当调整。

2.3规避架大修过程的“大小年"情况

单个架大修基地一般负责多条线路电客车的架大修,可能几条线路的电客车会同时进入架大修周期,导致维修工作出现“大小年"现象,即某一年架大修任务激增,次年维修任务又出现断崖式下跌。这样对于人员的管理、设备的使用率均会造成严重的影响,目前已有部分城市地铁公司出现此类现象,只能通过劳务派遣的方式应对"大年"激增的工作量。对于"大小年"情况的缓解,需要车辆使用部门提前对用车情况进行规划,尽量保证各线路车辆里程数有一定的阶梯性。同样以西安地铁目前正在进行架大修的一、二、三号线为例,目前共计配置列车197列,对电客车架大修进行整体规划,按照5年进行架修、10年进行大修的修程要求,每列车每五年均需进行一次架修或大修,年度的平均维修量基本维持在40列。车辆维修部门需对各线路列车进行统筹考虑,调整各列车上线时长,尽量保持每年有40列左右列车进入架大修周期,这样可以保证架大修人员数量稳定,工艺设备使用频率正常。

3电客车架大修筹备环节

按照目前轨道交通行业常规情况,电客车架大修筹备工作主要从人、机、料、法、环共5个方面开展,下面对各项工作开展流程进行简要描述。

3.1人员筹备

架大修人员需要进行分批配置,筹备初期主要工作集中在维修方案制订、设备物资采购、工艺文件编制、维修场地规划等方面,因此该阶段主要配置人员为筹备组负责人、技术人员、生产骨干人员等,该批次人员尽量在架大修开展前两年配置到位。其他生产人员的配置时间不宜过早,人员分批次到位,首批人员应在生产开展前12个月配置到位,其余人员按照培训计划陆续配置到位,具体人员配置数量应根据人车比合理确定(人车比可参考目前架大修经验成熟的地铁,如广州地铁、南京地铁、深圳地铁等),维修初期人车比可以相对较高,随着维修量的增加人车比将会下降。由于电客车架大修属于高级修程,需要进行深度维修,因此对人员技能要求较高,需提前进行人员培训,尤其是新员工,需要提前到岗,对电客车基础知识进行了解,以便在维修作业时对各部件均有基本的认识。

3.2工艺设备

工艺设备的配置情况是决定架大修工艺水平的关键因素之一。对于工艺设备配备时机,各单位情况不尽相同,西安地铁渭河架大修基地是先建设厂房,预留场地,后根据架大修工艺流水线的设计配置设备。

部分关键设备涉及土建安装基础建设,因此设备招标采购工作应提前开展,具体开展时间应结合工艺设备数量、种类、土建工程量、设备招标采购流程、设备安装调试时间及问题整改预留时间统筹考虑。

3.3物料准备

根据西安地铁架大修经验及对各个地铁公司的调研,备品备件是制约架大修工作开展的主要因素之一,架大修备品备件的采购工作应结合厂家供货周期综合考虑提前量,对于进口备件预留更长的提前量,才能基本保证备件供应到位。

物料筹备管理又分为物料采购管理和物料使用管理。物料采购管理方面,现阶段各地铁公司物料采购周期过程长,主要是由于采购审批流程、招标过程复杂,一般情况下单个项目从物资提报到采购到货,需要两年以上,各项物资需要在电客车架大修开展前到货,但不能提前过多,半年以内最为合适。应结合物资到货周期,对物资提报时间进行相对精准的卡控,物资提报采购太晚,会影响电客车架大修的正常开展,若过于提前对物资进行提报,则车辆的运行状态与维修时存在不同,备件采购与实际需求存在部分差异,将在无形中增加浪费,提高维修成本。物料使用管理方面,电客车架大修单个项目物料采购到货后,成本动辄千万元甚至上亿元,多个项目同时进行时,物料成本更是巨大,因此内部对于物料的领取、流转、使用过程卡控及各环节存储等需要采取有效可行的措施。

物料具体的采购项目主要有以下几个方面:

(1)周转性备件的采购。为加快维修速度,准备1~1.5列车维修周期较长的部件用于生产周转,减少架大修生产中因空窗期等待个别部件维修工序造成的生产能力损失。一般情况下,周转性部件包括转向架、轮轴、空调、制动单元、空压机、轴端轴承、牵引电机等部件,具体周转件类别还要根据车型、架大修维修策略确定,具体数量与维修周期、部件设置等因素有关。

(2)日常备件的采购。日常备件指电客车架大修开展过程中单列车维修时常规使用的故障件、必换件等备件。该类备件的采购数量和种类应根据相应的架大修规程并结合日常运营中各部件的故障情况确定。一般因筹备期无法对部件状态及种类进行详细评估,日常备件的采购建议分批次进行,保证部分筹备期遗漏或准备数量不足的备件能够在后期批次中补充采购,且各个批次的采购数量和采购时间应能够保证在维修周期内备件供应衔接,不应出现物资断供现象。

(3)消耗性材料、劳保等用品因采购周期较短,可随公司的年度物资采购计划提报。但是采购种类的确定应根据架大修规程、作业现场的环境详细梳理,确保采购种类齐全。

3.4技术标准制订

技术标准的制订,一是对于自主维修相关文本的编制,二是对于委外部件相关用户需求书的编制及委外项目招标资料的准备。

3.4.1技术文本类编制

以现阶段的西安地铁为例,技术标准主要包括规程和作业指导书两部分。规程主要明确电客车架大修开展范围及维修标准,作业指导书主要明确作业工艺。同时,规程也是物资采购的主要依据,因此架修规程的编制应在周转件、日常备件采购之前完成,一般是在架大修工作开展前两年完成。规程编制完成后依次开展以下工作:

(1)根据规程明确的维修范围、维修标准,再结合本单位的维修能力及当地的市场情况,确定自主维修及委外维修项目。

(2)依据规程编制周转件及日常备件采购计划,启动物资采购工作。作业指导书的编制工作可适当延迟,但也应在该项目架大修工作正式开展前3~6个月发布,用于维修人员的提前培训。

3.4.2委外项目筹备

目前各个城市地铁车辆在进行自主架大修时,均会对个别部件进行委外维修,各批次电客车架大修项目的委外项目数量基本维持在5~10个。委外项目筹备主要需进行委外维修的市场调研、委外项目可行性论证申请、委外用户需求书编制、招标采购等相关工作。根据项目性质、金额的不同,委外项目筹备会略有差异。

3.5作业环境

作业环境主要指影响员工作业健康、安全,设备运行安全,作业质量,维修流程的综合因素,主要包括库区工艺流程、照明采光、通风、设备安装位置、特殊作业条件等,如库区地沟的安全防护、部分关键作业的无尘环境、库区区域划分、安全警示标志、设备操作的安全防护措施等。

架大修流程的设计应充分对作业过程进行分析,从架大修列车的落车、部件转移、分解、检修、部件组装、实验、车体组装、列车调试、动态实验等各方面进行考虑,形成流水线作业,提高架大修生产效率。作业过程中应避免工序之间的相互冲突,对于各区域部件之间的运输衔接应尽量方便。转向架各部件的维修区域,应尽量围绕转向架分解组装区设置,方便实际作业过程中部件拆装时的搬运,如制动单元、牵引电机、油压减振器、一二系悬挂等。车体上安装的各部件维修区也应尽量靠近车体分解组装区,如车门、客室内装部件、车钩、空调、车下箱体等。对于库区,设计过程中应尽量考虑各维修环节之间的均衡,避免后期在维修过程中因个别工序造成的瓶颈影响整个维修进度。

4结语

目前,各个城市轨道交通公司对于电客车的架大修方式存在不同,部分城市采用自主修为主、委外修为辅的方式,部分采用整车委外修的方式,因此电客车架大修筹备方式不尽相同。对于电客车架大修的筹备时间节点、筹备方案,还需结合当地的实际情况及车辆的运行状态合理制订。无论采用哪种维修方式,前期的筹备都是一个复杂、漫长的过程,均需提前进行考虑,以确保电客车按照时间节点正常开展架大修工作。