城市轨道交通车辆寿命周期后期一体化维护方案探讨

随着中国城市轨道交通的蓬勃发展,车辆寿命周期后期管理亟待优化。文章提出一种一体化解决方案,以“车辆延寿+修程修制保障”为核心,旨在提升车辆性能并降低全寿命周期成本。通过分析传统修程体系的问题,提出新的修程修制以适应当前需求,制定车辆延寿程序体系,其中专项寿命评估至关重要,为延寿改造提供基础信息。改造后,实施修程修制匹配、备件供应保障等措施,确保车辆安全、可靠和可用。为保证延寿工作的有序开展,构建科学的延寿标准体系是城市轨道交通可持续发展的重要一环,需要明确延寿策略和流程,以规范评估、改造、检验、退运等工作。

城市轨道交通车辆检修维护技术应用研究

随着城市轨道交通的快速发展,轨道交通车辆的检修维护技术也变得越来越重要。城市轨道交通系统是现代城市交通的重要组成部分,它不仅能够提供高效、便捷的出行方式,还能够减少交通拥堵和环境污染。然而,随着轨道交通车辆的运营时间的增长,车辆的磨损和故障也逐渐增多,给车辆的安全运营带来了一定的风险。因此,对轨道交通车辆进行定期的检修维护,保证车辆的安全性和可靠性,成为了城市轨道交通运营管理的重要环节。文章主要对城市轨道交通车辆检修维护技术的应用进行探讨,从而提出有效的维护策略和方法。

城市轨道交通车辆均衡修检修制度和计划性检修制度对比分析

[目的]为了尽可能降低城市轨道交通车辆购置费和运维成本,我国部分城市目前已开展均衡修检修制度,因此有必要将车辆均衡修检修制度和原有计划性检修制度进行对比分析。[方法]以重庆轨道交通为例,分别介绍了两种检修制度下的检修修程和检修周期,并对两种检修制度下的车辆上线率和检修列位进行了对比分析。[结果及结论]相较传统计划性检修制度,均衡修检修制度下每列列车每年扣车时间减少了19 d,且所需检修列位数增加了18.5%。结果表明,城市轨道交通车辆均衡修检修制度更为合理。

基于均衡修的城市轨道交通车辆基地工艺

均衡修与传统检修都属于检修模式,在城市轨道交通车辆检修中起着重要作用。该文主要研究均衡修与传统检修对城市轨道交通车辆基地工艺的影响,希望更好地发现具有实用价值的检修模式,从而科学地发展城市轨道交通车辆基地工艺,保证城市轨道交通车辆运行水平,推动城市交通事业健康发展,激发城市发展活力。

城市轨道交通车辆大架修灵活工艺设计

[目的]大架修作业是城市轨道交通车辆检修工作组织的难点与瓶颈点,目前尚缺乏对大架修作业内容的梳理及面向维修优化的工艺设计。[方法]分析和改进城市轨道交通车辆高级修程的工艺设计,以提高检修作业安排的合理性,有效应对因线网里程增加和客流规模增大产生的检修工作需求。基于既有研究中关于维修设施布局和维修任务顺序优化的成果,分析城市轨道交通车辆的大架修现状,归纳了大架修作业中线路间移位修、部件集中专项修、检修策略多样等特点,之后从工艺流程、检修策略和维修资源配置角度梳理了大架修的工艺特点。进一步提出了大架修的灵活工艺,包括在工艺流程中增加并行作业、根据检修线作业能力调整检修策略、在维修资源配置中分离维修设备和人员。以城市轨道交通6编组列车实际架修流程进行算例分析。[结果及结论]在固定工艺流程下采取同步检修策略所需检修时间为25.0 d,应用灵活工艺的检修所需时间仅为17.5 d,相比固定工艺可减少7.5 d的检修时间。检修时间的减少来自于并行作业的引入和在维修设施能力不足的情况下避免执行车辆整体同步检修策略。算例结果表明,应用灵活工艺可有效缩短列车的大架修作业时间,提高城市轨道交通车辆的维修效率。

FMECA(故障模式、影响及危害性分析)分析法在车辆检修规程中的应用

[目的]为了减少因个人主观因素而产生的分析偏差,提高可靠性分析活动输出结果的可信程度,采用FMECA(故障模式、影响及危害性分析)分析法分析城市轨道交通车辆系统的可靠性。[方法]介绍了FMECA分析法的内涵及其基本流程,以及故障模式下部件可靠性危害度计算方法和危害度分析步骤。采用该方法实例分析了上海轨道交通12号线车辆各部件的风险等级,并以此为基础优化了检修周期。[结果及结论]通过识别,有针对性地检查高危害度部件,适当延长低危害度部件的检修周期,再结合一些轨旁和在线检测设备,能够降低企业的用工成本。在目前车辆可靠性未有明显变化的前提下,相较于传统检修规程,新检修规程下每列列车人工检修工时下降超过10%。

城市轨道交通车辆智能运维系统信息安全技术方案

[目的]随着城市轨道交通规模迅猛增长,车辆运维信息化和智能化应用日趋广泛,城市轨道交通车辆智能运维系统的信息安全问题逐渐凸显和亟待解决。[方法]基于城市轨道交通车辆智能运维系统可能面临的软件漏洞、系统性防护缺失、网络传输安全等诸多信息安全风险和问题,参考多项国家和行业的信息安全标准,体系化地提出了安全分区、边界隔离、纵向认证、集中监管的信息安全防护技术方案。通过软件加固、访问控制、安全审计、入侵防范保护设备主机的安全;通过车载、车地、地面各通信网络之间的安全分区、边界隔离、安全传输、鲁棒网络保护网络传输的安全;通过管控保护业务数据的存储、传输、应用、销毁各环节提高其安全性;通过身份认证、会话管理、访问控制、安全审计、入侵防范保护应用平台的安全;通过分权管理和集中管控实现全系统的安全管理中心。[结果及结论]构筑的信息安全防护技术体系具备系统性、统一性、全面性,避免车辆智能运维系统遭受恶意攻击和非法入侵,保护系统安全性,从而实现安全、高效、可靠的城市轨道交通车辆运维。

全自动驾驶车辆基地列检作业联锁方案研究

[目的]不同于传统人工驾驶车辆基地内信号控制权属划分,全自动驾驶条件下,电客车进入车辆基地无人区信号控制均由运营控制中心完成。为了实现全自动驾驶条件下运维无纸化、数字化,需对人员防护系统开关箱进行方案改造设计,结合地铁车辆基地多系统、接口复杂的特点,对人员防护系统与其他系统的联锁条件也进行了方案设计,以实现对电客车驶入车辆基地自动驾驶区内从车辆入库至列检完成的全过程逻辑控制。[方法]结合全自动驾驶运营场景,对停车列检库检修分区划分、检修作业人员防护系统联锁逻辑、列检作业人员走行轨迹以及与安全连锁系统、高压防护系统等的联锁控制进行方案设计。[结果及结论]为此,根据人员防护系统功能特点,对人员防护系统开关箱进行智能化改造,增加行程开关、限位开关,以完成人员防护开关与检修流程及车辆信号的联锁控制;通过检修走行路径规划,结合智能门禁系统设置情况,完成智能发卡柜的平面布置,实现与人员防护系统的逻辑联锁控制;通过人员防护系统与五防系统间防护区域及防护权限任务的划分,完成两系统间的逻辑控制方案设计。

城市轨道交通系统维修资源共享配置优化模型研究

城市轨道交通系统的维修资源共享对网络化运营具有重要的应用价值。首先,根据城市轨道交通各类维修资源的作业模式和分布特征,筛选出列车大架修资源和工程车资源作为典型研究对象;其次,建立面向线网的维修资源共享布局优化模型,将联络线布局方案对线网联通结构的影响作为基本输入,可同时实现维修资源共享布局方案和联络线方案的优化;之后,根据列车大架修和工程车作业的特征,分别构建相应的约束条件以生成对应的优化模型,并采用求解器实现所建线性规划模型的求解。最后,基于广州地铁A型车线网的案例研究表明,所建优化模型生成的维修资源配置方案可以显著提高维修资源的送修效率。通过优化线网中联络线的数量和位置,可以在相同维修资源规模下实现送修效率的进一步提升。

城市轨道交通工务检修车辆配置的探讨

在系统分析城市轨道交通常用工务维修车辆的功能基础上,结合多个城市的工程设计经验及运营单位的调研,从线网资源共享角度,对工务维修车辆的配置方式提出了建议,为今后工程设计中工务维修车辆的合理配置提供参考。

适用于城市轨道交通车辆的可维修性定量分析方法研究

目前,可靠性、可用性、可维修性、安全性的相关研究技术已广泛应用于城市轨道交通车辆全生命周期的各个阶段,针对可靠性与安全性的研究相对较多,而针对可维修性的研究较少,因此可用性研究工作受到了影响。以产品运营和维护为例,虽然有一些城市轨道交通运营公司已开展针对可维修性定性分析的研究工作,但针对可维修性定量分析研究工作却开展较少,主要原因是不明确可维修性定量分析需要研究哪些指标,研究结论对实际工作有何帮助。因此,文章提出了适用于城市轨道交通车辆的可维修性定量分析方法,阐述了样本收集要求、计算分析过程,并给出了研究成果在实际运营维护阶段的具体用途,可帮助城市轨道交通运营公司解决一些实际问题。

城轨车辆集流环检修线设计

城轨车辆集流环检修线主要应用于城轨车辆跨坐式单轨车关键部件集流环的检修作业,检修内容包括:集流环拆解、清洗、初装打扭、滑环电阻检测、滑环跳动调试、总装、集流环绝缘检测、胎压表试验等。该检修线采用工位制作业形式,根据上述检修内容进行工位划分,并配套设计了专属的检修线物流工具,如集流环物流小车、零件流转小车、废料存放小车等,实现物流配送标准化。产线配备检修线信息系统,搭配自动化检修设备,可在检修过程中实时收集数据信息,统计现场检修进度,实现工步引导、防误防错、关键项点的质量卡控等功能。通过检修线信息系统聚合每道工序的关键检修数据,形成集流环检修履历,实现整体集流环检修业务人机料法环测全要素整体可追溯。

基于VR的城市轨道交通车辆基地检修模拟仿真及应用

基于车辆基地Bentley BIM数据,采取虚幻4引擎(UE4)进行开发,构建了车辆基地建筑、结构、城轨车辆、管线以及相关设备的VR仿真场景,实现了VR场景中的沉浸式交互、设备操作模拟及设备信息可视化查询等功能。该系统使用头戴式显示设备及z Space作为交互外设,实现了沉浸式可交互的可视化仿真。结合武汉轨道交通野芷湖车辆基地,开发了沉浸式VR交互展示及检修系统,对VR技术在车辆基地检修模拟仿真及应用有着重要的促进作用与参考意义。

基于列车自主运行的动态编组列车运行控制系统场景设计

在城市轨道交通网络化规模和客流日益增加的过程中,旅客出行客流分布规律呈现时空不均衡特性。针对既有传统固定编组列车运行组织方式难以适应的问题,文章提出了基于列车自主运行的动态编组列车运行控制系统动态编组通用场景设计方案,其在全自动运行系统(FAO)基础上,针对动态编组新增场景5个、修订场景18个。文章详细阐述了动态编组列车运行控制系统的虚拟联挂和物理联挂下三大通用运营场景(编队建立、编队运行、编队解编),得到系统功能需求,为后续的系统功能及架构设计奠定了基础。

产教融合背景下新形态教材开发研究——以《城市轨道交通车辆构造与检修》为例

随着社会的发展和职业教育的改革,产业需求不断变化,传统的教材已经不能完全满足现代产业对人才的要求。因此,产教融合成为了推动高等教育改革的重要举措。在这个背景下,新形态教材的开发变得尤为重要。本文将以《城市轨道交通车辆构造与检修》为例,探讨如何在产教融合的理念下进行教材开发研究。

考虑资源共享的城市轨道交通架修基地选址优化模型

城市轨道交通网络化运营条件下,实现车辆基地的维修资源共享对于优化资源配置、降低运营成本、提高网络运营效率具有重要意义。针对城市轨道交通列车维修组织特点,将列车架修资源共享问题转化为面向线网的架修共享基地选址优化问题。建立基于线网结构的网络图模型,采用k短路算法搜索最大跨线次数限制下的列车送修路径,以待修列车转运总里程最小和架修共享基地维修量均衡性最大为目标,构建城市轨道交通列车架修共享基地选址优化模型。针对模型中列车送修时跨线调度的问题,应用联络线重要度描述列车转运过程中联络线的使用情况。以某城市轨道交通实际线网为背景,使用CPLEX软件进行实例验证,分析架修共享基地数量、列车最大跨线次数等关键参数对优化方案的影响。研究结果表明:构建的模型可在降低14.96%转运总里程的情况下使架修共享基地的维修量均衡性提高83.77%。架修共享基地数量的增加会使转运总里程减小,但维修量均衡性会变差。列车最大跨线次数的增加对于转运总里程的影响较小,但维修量均衡性会更优。研究结果为城市轨道交通列车架修共享基地的布局提供了决策依据。

城轨车辆检修与运用管理系统开发设计

为提高城轨车辆检修效率和质量,提升管理能力,保障运营安全,在当前城轨车辆检修与运用管理模式基础上,综合分析工作流程和规章制度,完善各项功能,开发设计新的检修管理系统[1]。

上海轨道交通列车全寿命周期均衡维修模式研究

随着上海轨道交通超大规模网络化运营模式的形成,目前既有的车辆维护模式(日检、均衡修、架修及大修),已无法满足列车可用性需求,同时也造成不必要的人工及物料的浪费。在列车维护成本逐年紧缩的情况下,维护工作的开展也越发捉襟见肘,与此同时,网络化运营对于设备可靠性的要求也越来越高。因此提出了列车全寿命周期均衡修维修模式。介绍了车辆全寿命周期维护规程的结构、编制流程和管理项点,以及计划管理、执行管理和成本管理的核心内容。全新的列车全寿命周期均衡修维修模式,规程是基础,计划是核心,执行是关键,成本是重点,有助于提高列车可用率及可靠性,提高成本管控能力,达到降本增效的目的。

基于“一车+一平台”综合运用模式的城市轨道交通基础设施智能运维系统

目的:随着城市轨道交通基础设施服役年限逐渐累积,因设备老化引起的运营故障日益增多,以单专业为主的基础设施运维系统已无法满足运营需求,为此需要开展综合性智能运维系统研究。方法:基于当前城市轨道交通智能运维的研究现状以及运维管理的不足,提出了一种基于“一车+一平台”模式的城市轨道交通基础设施智能运维系统,并介绍了该系统的架构。建设了集成多种智能感知系统的动态综合检测设备,并以综合检测车为载体实现了工程应用。从少人值守下的数据采集、状态监控、数据传输及安全防护等方面阐述了城市轨道交通综合检测车的功能。设计了基础设施智能运维平台,简述了该平台的总体架构及其功能架构。结果及结论:通过构建基于“一车+一平台”模式的城市轨道交通基础设施智能运维系统,实现了检测过程的自动化、信息化、绿色化,提高了基础设施智能化运维水平和安全运营保障能力。

城市轨道交通车辆智慧空调技术

智慧空调技术作为城市轨道交通车辆智能化运营的重要技术手段,主要根据车辆运行环境数据来调整空调运行模式,进而改善车内舒适度,对空调机组运行状态进行实时监测及关键零部件故障预警,实现空调机组的智能化健康管理,提升空调运营维护效率。智慧空调系统由车辆空调、车载网络及PHM(故障预测与健康管理)地面支持系统结合搭建而成,通过传感器来监控车辆空调使用环境数据,并自适应性调节空调运行状态以改善车内空气质量。在故障预测及健康管理方面,智慧空调技术通过搭建诊断模型,采集并传输空调机组运行状态数据,实现对空调机组多发性故障的及时预警,对关键零部件使用寿命进行老化预测并采取相应的健康管理措施,进而保障空调机组的安全运行。在车辆的维修维护中,智慧空调技术结合不同的诊断及预警模型数据,合理制定空调机组修程,将空调机组故障修与定时修为主的传统维修模式发展为基于安全监控和健康管理的智能化“状态修”模式。