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摘要：介紹了國(guó)能鐵路貨車狀態(tài)修檢修模式、修程設(shè)置及零部件分類特點(diǎn)，以壽命零部件管理為主線系統(tǒng)分析了車輛零部件的全過程管理及追溯的相關(guān)問題，闡述了鐵路貨車狀態(tài)修模式下壽命零部件管理目的及意義，提出了狀態(tài)修檢修模式下壽命零部件管理的措施和方法。

關(guān)鍵詞：鐵路貨車；狀態(tài)修；壽命零部件；管理

針對(duì)計(jì)劃預(yù)防修檢修模式定期檢修存在的針對(duì)性弱、修時(shí)偏長(zhǎng)、檢修成本高、車輛運(yùn)輸效率低的情況，國(guó)能鐵路裝備有限責(zé)任公司根據(jù)所屬鐵路貨車編組固定、定點(diǎn)裝卸、定線運(yùn)行、循環(huán)使用的特點(diǎn)，建立了“以零部件壽命預(yù)測(cè)和失效規(guī)律為支撐、以軌邊設(shè)備精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)為保障、以列車技術(shù)狀態(tài)綜合判別為依據(jù)、以重要件使用狀態(tài)和關(guān)鍵件壽命跟蹤管理開啟修程”的鐵路貨車狀態(tài)修理論體系，組織進(jìn)行了狀態(tài)修關(guān)鍵技術(shù)等相關(guān)課題研究和狀態(tài)修檢修模式的實(shí)踐。本文基于狀態(tài)修對(duì)壽命零部件管理的措施和方法進(jìn)行了探討。在狀態(tài)修模式下對(duì)貨車零部件按壽命管理特點(diǎn)進(jìn)行了重新分類，以列車運(yùn)行里程為測(cè)算依據(jù)對(duì)修程進(jìn)行了重新設(shè)置，施修時(shí)以固定編組的基本車列為檢修單元，突出了批量更換和精準(zhǔn)施修，零部件的管理形式和要求較當(dāng)前有明顯變化。

１狀態(tài)修零部件分類

基于狀態(tài)修研究和零部件壽命管理特點(diǎn)，狀態(tài)修鐵路貨車零部件分為全壽命零部件、使用壽命零部件和易損零部件三類［１］。全壽命零部件是指價(jià)值較高，壽命到期執(zhí)行強(qiáng)制報(bào)廢的關(guān)鍵零部件，如車鉤、鉤尾框、搖枕、側(cè)架、各部位橡膠體等，對(duì)于該類零部件，壽命到期強(qiáng)制報(bào)廢，但壽命期內(nèi)出現(xiàn)問題可根據(jù)其狀態(tài)在檢修后繼續(xù)使用，如出現(xiàn)較大缺陷無法修復(fù)或影響車輛運(yùn)行安全，也可提前強(qiáng)制報(bào)廢；使用壽命零部件是指有一定價(jià)值、可重復(fù)修復(fù)使用的重要零部件；易損零部件是指使用過程中容易損耗的、可簡(jiǎn)單修復(fù)或直接報(bào)廢的一般零部件。狀態(tài)修零部件分類見表１。

２狀態(tài)修修程設(shè)置

２．１修程設(shè)置原則及等級(jí)劃分

分析全壽命零部件、使用壽命零部件和易損零部件的失效規(guī)律和軌邊設(shè)備綜合研判，測(cè)算全壽命零部件、使用壽命零部件、易損零部件的檢修適宜里程［２］，以確定其檢修時(shí)機(jī)和修程等級(jí)，將既有的以車輛固定運(yùn)行時(shí)間作為定檢檢修周期的模式，改變?yōu)橐灾笜?biāo)零部件及系統(tǒng)綜合分析評(píng)判結(jié)果為依據(jù)設(shè)置修程等級(jí)的模式。狀態(tài)修框架體系下修程設(shè)置為在線修和狀態(tài)修兩級(jí)修程。在線修針對(duì)運(yùn)行列車發(fā)生影響運(yùn)行安全的離散性故障進(jìn)行處置；狀態(tài)修劃分為狀態(tài)一修、狀態(tài)二修、狀態(tài)三修和狀態(tài)四修等４個(gè)修理等級(jí)（分別簡(jiǎn)稱Ｚ１修、Ｚ２修、Ｚ３修和Ｚ４修），針對(duì)整列車對(duì)車輛閘瓦、輪對(duì)、鉤緩、橡膠件等規(guī)律性故障進(jìn)行修理，對(duì)輪對(duì)、搖枕、側(cè)架的安全性能進(jìn)行周期性探傷檢測(cè)，同時(shí)為最大限度提高零部件的使用效率，對(duì)批量失效的零部件進(jìn)行合理匹配［３］。狀態(tài)修框架體系下各修程的檢修范圍見表２。

２．２指標(biāo)零部件的設(shè)定

指標(biāo)零部件是指決定狀態(tài)修修理等級(jí)、檢修時(shí)機(jī)或檢修適宜里程，用于列車健康狀態(tài)診斷決策的關(guān)鍵零部件。以下為通過壽命零部件分析確定的指標(biāo)零部件。（１）Ｚ１修：閘瓦。根據(jù)其失效規(guī)律研究得到的數(shù)據(jù)和軌邊閘瓦實(shí)時(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)確定。（２）Ｚ２修：車輪。根據(jù)輪對(duì)踏面失效規(guī)律、踏面磨耗研究得到的數(shù)據(jù)和Ｃ－ＴＷＤＳ輪對(duì)狀態(tài)在線檢測(cè)系統(tǒng)的軌邊踏面磨耗實(shí)時(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)確定。（３）Ｚ３修：鉤舌、車鉤、緩沖器、制動(dòng)閥、橡膠件（心盤磨耗盤、軸箱橡膠墊、彈性旁承橡膠件）。根據(jù)零部件的制造及裝車時(shí)間確定。（４）Ｚ４修：搖枕側(cè)架。根據(jù)既有規(guī)程規(guī)定及實(shí)際檢修數(shù)據(jù)積累情況確定。

３狀態(tài)修壽命零部件的管理

狀態(tài)修模式下的壽命零部件包括全壽命零部件和使用壽命零部件，每輛車共計(jì)８９種。鑒于壽命零部件數(shù)量多、范圍大，為突出重點(diǎn)和便于現(xiàn)場(chǎng)控制管理，在狀態(tài)修實(shí)施前期根據(jù)各壽命零部件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及檢修要求，選取其中２４種作為跟蹤壽命零部件實(shí)行全壽命周期內(nèi)信息的連續(xù)跟蹤。

３．１跟蹤壽命零部件的信息構(gòu)成

為便于壽命零部件的跟蹤管理，對(duì)裝車使用的跟蹤壽命零部件建立唯一ＩＤ碼，從生產(chǎn)、裝車、檢修到報(bào)廢整個(gè)壽命期內(nèi)對(duì)其相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行跟蹤記錄，為跟蹤壽命零部件的健康診斷、分析、判定提供數(shù)據(jù)支撐［４］。跟蹤壽命零部件的信息構(gòu)成如下：（１）身份信息。唯一ＩＤ碼。（２）基本信息。名稱、型號(hào)、規(guī)格、材質(zhì)、制造日期、制造單位、裝車時(shí)間、裝車號(hào)及位數(shù)等。（２）規(guī)定信息。運(yùn)用里程、質(zhì)量保證期、大修期規(guī)定、檢查限度、修理限度等。（３）檢修管理信息。故障缺陷信息、檢測(cè)試驗(yàn)數(shù)據(jù)、零部件裝車使用信息等。（４）狀態(tài)信息。壽命閾值數(shù)據(jù)、零部件故障缺陷與使用里程（或時(shí)間）的相關(guān)數(shù)據(jù)、安全限值和使用限度數(shù)據(jù)、權(quán)重分析數(shù)據(jù)和比例分析數(shù)據(jù)等分析診斷信息［５］。

３．２跟蹤壽命零部件的分類管理

將２４種跟蹤壽命零部件根據(jù)其特性分為兩類進(jìn)行管理：一類為標(biāo)簽跟蹤壽命零部件，主要包括車體鋼結(jié)構(gòu)、搖枕、側(cè)架、車軸、車輪、軸承、制動(dòng)梁組成、交叉桿、斜楔、彈性旁承、承載鞍、閘調(diào)器、制動(dòng)閥、空重車閥、鉤體、鉤舌、牽引桿、鉤尾框、緩沖器等１９種壽命零部件；另一類為非標(biāo)簽跟蹤壽命零部件，僅跟蹤零部件裝車時(shí)間和到期拆卸報(bào)廢時(shí)間，主要包括立柱磨耗板、斜面磨耗板、心盤磨耗盤、滑塊磨耗套、軸箱橡膠墊等５種壽命零部件。３．２．１標(biāo)簽跟蹤壽命零部件的管理３．２．１．１標(biāo)簽跟蹤壽命零部件信息初始化。狀態(tài)修相關(guān)數(shù)據(jù)初始化是施行狀態(tài)修的重要基礎(chǔ)，標(biāo)簽跟蹤壽命零部件在規(guī)定的需要卸下跟蹤的最低修程時(shí)進(jìn)行信息初始化，初始化內(nèi)容包括零部件的基本信息和ＩＤ碼。待檢修零部件、待裝車的備用舊件和采購(gòu)新件均需進(jìn)行信息初始化。３．２．１．２標(biāo)簽跟蹤壽命零部件生產(chǎn)過程中的跟蹤管理。（１）標(biāo)簽跟蹤壽命零部件收入檢修時(shí)需安裝標(biāo)簽，通過下車車號(hào)、安裝位數(shù)調(diào)?。龋茫茫拢拖到y(tǒng)既有車輛及零部件的基本信息及ＩＤ碼，并寫入標(biāo)簽。（２）檢修過程中需要從父級(jí)零部件解體卸下時(shí)，調(diào)?。龋茫茫拢拖到y(tǒng)零部件的基本信息及ＩＤ碼，綁定標(biāo)簽。（３）在零部件檢修的各個(gè)工序，包括零部件的鑒定、檢測(cè)（試驗(yàn)）、修理、檢查和驗(yàn)收工序等，均需讀取該標(biāo)簽信息，采集各工序的作業(yè)信息，錄入、并上傳到ＨＣＣＢＭ系統(tǒng)，形成完整的電子化一車一檔、一件一檔。（４）標(biāo)簽跟蹤壽命零部件檢修過程中需要從子級(jí)零部件組裝成父級(jí)零部件時(shí)，調(diào)?。龋茫茫拢拖到y(tǒng)零部件的基本信息及ＩＤ碼進(jìn)行組裝，解綁子級(jí)零部件標(biāo)簽，進(jìn)行父級(jí)零部件標(biāo)簽標(biāo)識(shí)零部件組件。（５）零部件裝車時(shí)需讀取零部件標(biāo)簽獲取其基本信息及ＩＤ編碼，記錄車號(hào)和位數(shù)，上傳到ＨＣＣＢＭ系統(tǒng)中，完成一車一檔、一件一檔的更新，同時(shí)解綁零部件標(biāo)簽。３．２．１．３標(biāo)簽銷號(hào)管理。對(duì)于下車時(shí)直接判定報(bào)廢的零部件和檢修過程中鑒定報(bào)廢的零部件，在ＨＣＣＢＭ系統(tǒng)中錄入報(bào)廢原因，并及時(shí)將ＨＣＣＢＭ系統(tǒng)中零部件ＩＤ碼銷號(hào)。３．２．２非標(biāo)簽跟蹤壽命零部件的管理。不采用標(biāo)簽跟蹤的壽命追溯零部件換裝時(shí)，記錄車號(hào)和安裝位數(shù)并上傳到ＨＣＣＢＭ系統(tǒng)中。

４壽命零部件管理應(yīng)注意的問題及改進(jìn)措施

（１）標(biāo)簽跟蹤壽命零部件有１９種，每輛車有７０余個(gè)標(biāo)簽跟蹤壽命零部件，需要在檢修過程中進(jìn)行一對(duì)一跟蹤。施行狀態(tài)修前期，壽命零部件初始化信息量非常大，可能出現(xiàn)錄入信息不準(zhǔn)確、不完整等現(xiàn)象，直接影響零部件失效規(guī)律的研究和零部件壽命閾值的決策判斷。因此需要對(duì)狀態(tài)修相關(guān)作業(yè)人員進(jìn)行壽命零部件管理及信息錄入流程的專項(xiàng)培訓(xùn)，錄入過程中加強(qiáng)核查，確保零部件基本信息初始化、零部件檢修過程中錄入數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性、完整性。初始化后發(fā)現(xiàn)零部件基本信息錯(cuò)誤時(shí)，需及時(shí)按規(guī)定的管理流程進(jìn)行修改。（２）目前狀態(tài)修零部件的分類管理、指標(biāo)零部件的設(shè)定等研究成果缺乏足夠的運(yùn)行考驗(yàn)，需要對(duì)狀態(tài)修施修過程中各修理等級(jí)的ＨＣＣＭＢ系統(tǒng)錄入信息進(jìn)行全面的跟蹤統(tǒng)計(jì)，針對(duì)異常情況進(jìn)行分析，及時(shí)進(jìn)行優(yōu)化、調(diào)整。（３）需注意零部件檢修及轉(zhuǎn)運(yùn)過程中的標(biāo)簽轉(zhuǎn)移、防護(hù)問題。在進(jìn)行打砂、探傷等零部件作業(yè)時(shí)需卸下標(biāo)簽，標(biāo)簽重新安裝時(shí)需保證標(biāo)簽信息與實(shí)物一致，轉(zhuǎn)運(yùn)過程中需對(duì)標(biāo)簽做好防護(hù)，避免標(biāo)簽丟失、損壞等現(xiàn)象。（４）標(biāo)簽跟蹤壽命零部件的信息內(nèi)容及管理方法與現(xiàn)行規(guī)定發(fā)生較大的變化，如信息系統(tǒng)的錄入手段、標(biāo)簽類型的選擇、數(shù)據(jù)信息范圍、操作者行為習(xí)慣等，需對(duì)相關(guān)管理制度進(jìn)行修訂、完善或新增，對(duì)壽命零部件的分類、初始化、標(biāo)簽信息跟蹤等管理內(nèi)容和要求進(jìn)行明確規(guī)定，保證壽命零部件在全壽命周期內(nèi)信息的連續(xù)跟蹤。

５結(jié)束語

隨著狀態(tài)修模式的日益完善，可逐步擴(kuò)大跟蹤壽命零部件范圍，以適應(yīng)對(duì)車輛技術(shù)性能狀態(tài)全面掌握，實(shí)現(xiàn)對(duì)列車、車輛、零部件技術(shù)狀態(tài)數(shù)字化、智能化、信息化管理。零部件壽命閾值、零部件安全限值、零部件失效規(guī)律、零部件檢查限度、零部件修理限度等研究，將為車輛零部件制造、檢修提供更深入研究方向和途徑：（１）深入揭示零部件在特定工況環(huán)境下的缺陷及退化演變過程，對(duì)狀態(tài)修各修理等級(jí)、修理范圍以及修理項(xiàng)點(diǎn)的優(yōu)化提供方向和依據(jù)。（２）在修理范圍和修理項(xiàng)點(diǎn)中，由于組合結(jié)構(gòu)制約造成的個(gè)別零部件壽命不匹配而引發(fā)的部件、構(gòu)件壽命不一致，由此引出檢修質(zhì)量控制過程中的“短板”，壽命零部件管理成為進(jìn)一步研發(fā)高可靠性零部件的依據(jù)。（３）進(jìn)一步對(duì)跟蹤壽命零部件磨耗數(shù)據(jù)進(jìn)行積累和研究，可以對(duì)影響檢修成本因素較大的檢修限度進(jìn)行調(diào)整，使其滿足安全性、適宜性、合理性要求。

作者:李朋 汪珍 董華鋒 單位:．國(guó)能鐵路裝備有限責(zé)任公司 肅寧分公司中車長(zhǎng)江車輛有限公司