地铁车辆智能架大修解决方案.pdf
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1、第5期2 0 2 3年9月N o.5S e p t.2 0 2 3运营管理文章编号:2 0 9 7-0 3 6 6(2 0 2 3)0 5-0 0 8 5-0 6地铁车辆智能架大修解决方案芦红霞,赵文娟,陈建军,刘 达(江苏中车数字科技有限公司 智能运营一中心,江苏 南京 2 1 0 0 3 1)摘 要:目前地铁车辆架大修仍采用计划预防修理制度,即首先摸清设备的损伤规律,然后确定其使用期限,再在此基础上确定检修修程和检修周期,使设备在运用中产生的损伤尚未达到极限时就加以修复。这种维修模式需要投入大量人力、设备、物资等维修资源,容易造成过度修,且在传统人工纸质管理为主的模式下,资源利用率低下,停
2、车维修周期长,管理难度大,维修成本高等。本文介绍的解决方案是在信息化技术快速发展和国家深入推进轨道交通信息化、智能化发展的背景下,利用精益理念,优化地铁车辆架大修车间工艺布局和物资的存储、流转,并利用智能化的硬件与信息化的软件管理平台相结合的方式,推动车辆架大修向精细化、信息化、数字化、智能化发展。关键词:架大修;工艺布局;信息化;数字化;智能化中图分类号:U 2 7 9 文献标志码:B d o i:1 0.3 9 6 9/j.i s s n.2 0 9 7-0 3 6 6.2 0 2 3.0 5.0 1 6S o l u t i o n o f I n t e l l i g e n t F
3、 r a m e O v e r h a u l f o r S u b w a y V e h i c l e sL U H o n g x i a,Z HAO W e n j u a n,CHE N J i a n j u n,L I U D a(I n t e l l i g e n t O p e r a t i o n C e n t e r 1,J i a n g s u C R R C D i g i t a l T e c h n o l o g y C o.,L t d.,N a n j i n g 2 1 0 0 3 1,C h i n a)A b s t r a c t:
4、A t p r e s e n t,t h e p l a n n e d p r e v e n t i v e r e p a i r s y s t e m i s s t i l l a d o p t e d i n t h e o v e r h a u l o f s u b w a y v e h i c l e f r a m e,t h a t i s,f i r s t f i n d o u t t h e d a m a g e l a w o f e q u i p m e n t,t h e n d e t e r m i n e i t s s e r v i
5、c e l i f e,a n d f i n a l l y d e t e r m i n e t h e m a i n t e n a n c e s c h e d u l e a n d c y c l e o n t h i s b a s i s,s o t h a t t h e e q u i p m e n t c a n b e r e p a i r e d w h e n t h e d a m a g e c a u s e d b y o p e r a t i o n h a s n o t r e a c h e d t h e l i m i t.T h
6、i s m a i n t e n a n c e m o d e n e e d s t o i n v e s t a l a r g e a m o u n t o f m a n p o w e r,e q u i p m e n t,m a t e r i a l s a n d o t h e r m a i n t e n a n c e r e s o u r c e s,w h i c h c a n e a s i l y l e a d t o e x c e s s i v e r e p a i r.I n a d d i t i o n,t h e t r a d
7、i t i o n a l m a n u a l p a p e r m a n a g e m e n t m o d e h a s t h e d i s a d v a n t a g e s o f l o w u t i l i z a t i o n r a t e o f r e s o u r c e s,l o n g p a r k i n g m a i n t e n a n c e c y c l e,d i f f i c u l t m a n a g e m e n t a n d h i g h m a i n t e n a n c e c o s t.
8、U n d e r t h e b a c k g r o u n d o f t h e r a p i d d e v e l o p m e n t o f i n f o r m a t i o n t e c h n o l o g y a n d t h e c o u n t r y s i n-d e p t h p r o m o t i o n o f i n f o r m a t i o n a n d i n t e l l i g e n t d e v e l o p m e n t o f r a i l t r a n s i t,t h e s o l u
9、t i o n i n t r o d u c e d i n t h i s p a p e r i s t o o p t i m i z e t h e p r o c e s s l a y o u t a n d m a t e r i a l s t o r a g e a n d c i r c u l a t i o n o f s u b w a y v e h i c l e f r a m e o v e r h a u l w o r k s h o p b y u s i n g l e a n c o n c e p t,a n d t o p r o m o t
10、e t h e d e v e l o p m e n t o f v e h i c l e f r a m e o v e r h a u l t o r e f i n e m e n t,i n f o r m a t i z a t i o n,d i g i t a l i z a t i o n a n d i n t e l l i g e n c e b y c o m b i n i n g i n t e l l i g e n t h a r d w a r e w i t h i n f o r m a t i o n s o f t w a r e m a n a
11、g e m e n t p l a t f o r m.K e y w o r d s:o v e r h a u l;p r o c e s s l a y o u t;i n f o r m a t i z a t i o n;d i g i t a l i z a t i o n;i n t e l l e c t u a l i z a t i o n 收稿日期:2 0 2 2-1 0-0 9第一作者:芦红霞(1 9 8 7),女,高级工程师。地铁车辆架大修主要是对运营时间间隔5年/1 0年或者走行里程6 0万k m/1 2 0万k m的车辆,通过对车辆的分解、清洗、检查、探伤和整修的
12、综合修理,并对车辆进行全面检测、调试及试验,以恢复车辆原设计标准,或在原技术等级范围内局部改善,达到规程要求和质量验收标准的检修,最终使列车以接近新车的性能投入运营1。地铁车辆架大修是车辆预防性修程中较高级别的修程,具有检修范围广、程度深、工艺复杂、技术要求较高、作业项点众多等特点2,这就给地铁车辆架大修的管理带来了较多的难度。但目前地铁车辆架大修的管理仍以传统人工纸质管理模式为主,作业标准化程度低;缺少异常实时反馈、处置平台,现场异常无法得到及时的响应及过程管控,影响作业进度;且受制于传统作业模式,地铁车辆架大修作业过程管控薄弱,无法实时掌控作业过程进度及状态;质量管控措施效果不明显,缺少防
13、错措施;数据孤岛现象严重,作业第6 0卷第5期2 0 2 3年9月过程记录多为纸质文件,追溯难度大,数据复用率低,未能发挥其价值等,因此传统的管理模式已不适用地铁车辆架大修企业的发展。在信息化技术快速发展的背景下,突破传统的作业模式与管理模式,实现地铁车辆架大修的数字化和信息化转型已刻不容缓。1 地铁车辆智能架大修解决方案地铁车辆智能架大修的解决方案是结合当前地铁车辆架大修计划、工艺、作业、质检和物资等的管理现状,充分考虑当前地铁车辆架大修管理的难点,在合理的工艺布局规划、车间仓储物流规划等的基础上,利用智能化硬件与信息化管理平台相结合的方式,实现地铁车辆架大修管理的信息化、标准化、规范化和智
14、能化,在提升检修人员的作业便捷性、减少过程浪费、提高工作效率、降低物资库存积压及库存成本的同时,提升企业整体管理水平,降低管理成本,促进车辆架大修向数字化、智能化转型,车辆智能架大修解决方案总体规划见图1。图1 车辆智能架大修解决方案总体规划1.1 精益化的车间工位布局规划车辆架大修涉及预检、解编、上下体分离、部件分拆、部件检修、部件组装、落车调试等过程3,为避免资源浪费,在充分考虑人流、物流合理性的基础上,结合架大修范围及工艺流程,尽量考虑部件检修的模块化和流水线式设计与布局4,以便于现场设备发挥最大效能,减少搬运,提高检修效率和管理水平。同时在工艺布局规划过程中可通过车辆架大修车间三维模型
15、,并结合仿真技术提早发现生产过程中的瓶颈,分析和优化生产布局、资源利用率、产能和效率5,提前发现车间布局和物流规划存在的干涉、浪费等不合理因素,以便进一步将车辆架大修作业工位进行细化切分,实现现场的精细化管理,提高工作效率,实现生产效益的最大化。以某地铁车辆段架修车间为例,架修工位划分如图2和表1所示,车间工位布局仿真模型如图3所示。图2 架修工位划分表1 各工位作业内容序号工位编码作业内容1A 0 1 0 0负责车辆预检、风道清洁及拆装空调工作2A 0 2 0 0负责车体及各设备清洗工作3A 0 3 0 0负责转向架与车体电气、机械分离、底架吊挂件、客室电气、司机室电气拆卸工作4A 0 4
16、0 0负责车辆不拆卸部件检修工作5A 0 5 0 0负责车辆拆卸部件的安装6B 0 1 0 0负责拆卸部件检修工作7C 0 1 0 0负责转向架与轮对分解工作8C 0 2 0 0负责构架清洗、脱漆、构架检测、补漆、构架组装工作9C 0 3 0 0负责子部件清洗、部件检修工作1 0C 0 4 0 0负责轴箱轴承拆除、轮对清洗、脱漆探伤、油漆、轴承轴箱组装、轮对跑合工作1 1C 0 5 0 0负责转向架落轮、牵引电机、空簧工作1 2C 0 6 0 0负责静载试验、制动试验工作1 3D 0 1 0 0负责单车电调门、落轮、八点称重工作1 4E 0 1 0 0负责车辆连挂、静调、动调、整列车淋雨工作6
17、8地铁车辆智能架大修解决方案 芦红霞,赵文娟,陈建军,刘 达图3 架修车间工位布局仿真模型1.2 精益仓储物流规划目前车辆架大修多采用自主修与委外修相结合的方式,架大修过程中涉及的物资包含新采购物资(包含必换件、周转件、偶换件和工具等)、车辆上拆卸的物资(包含自修件、委外件、报废件等)。在考虑仓储物流规划时,主要考虑以上所涉及到的物资的储存、转运等信息化管控。调研发现目前绝大多数地铁维修企业都设有物资总库,架大修所需的新采购物资一般都由车间班组人员根据需求从物资总库领用,自修物料由车间相关人员负责从拆卸工位、修理工位、组装工位之间相互运转,委外物料由供应商负责协调转运,关键部件在委外过程中序列
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