神华大型养路机械四级状态修信息化管理研究

王金兴

（中国神华轨道机械化维护分公司大型机械维修段，山西 忻州 036203）

自2010 年国家能源集团（原神华集团）整合神朔、朔黄、大准3个铁路公司的大型养路机械（以下简称大机）设备成立中国神华轨道机械化维护分公司（以下简称神维分公司）以来，神维分公司一直担任国家能源集团管内铁路线路的机械化维护和保养任务。由于整合后的大机设备生产年份不一，致使目前每年都有不少设备达到四级状态修或五级修修规年限（按照中国铁路总公司印发的修规规定：大型养路机械在使用期间每12 ～15 年进行一次五级修）。这部分大型养路机械设备因使用年限长、作业量大、作业环境恶劣等不利因素影响，设备状态均呈现下滑趋势，设备故障率逐年增加，这就使得设备四级状态修和五级修需求变得尤为迫切。神维分公司大型机械维修段成立于2018 年6 月，主要负责实施神维分公司106 台大机四级状态修施修工作，截至2022年年底，大型机械维修段已累计完成6 种主力车型共计25 台大机的四级状态修项目，在这一修程修制环节积累了一定检修经验和检修资料。在不断积累经验的同时，检修中也产生了许多新的问题，例如，检修人员技术水平有待提高、检修资料不健全、检修场地有限等等诸多困难。本文通过探讨四级状态修修程修制下，如何利用有限的检修资源整合各个检修项目，使得大机检修变得更加智能化、信息化，并且通过这些科技手段保障检修工作变得更加安全可靠、有据可依。

1 神华铁路大型养路机械检修现状

1.1 线路维护组织模式

神维分公司下设4 个机械段和一个维修段，分别是肃宁工务机械段、府谷工务机械段、准格尔工务机械段、包头工务机械段和大型机械维修段（以下简称维修段）。四个工务机械段统筹负责神华管内2400 多公里铁路线路的线路捣固、线路清筛、道岔捣固等基础维护业务以及近年来新开展的隧道清筛、道岔清筛、桥梁清筛、钢轨打磨、钢轨更换等新增业务。各工务机械段从每年的3 月中旬到12 月在神华既有线路进行维护作业，每年的12 月至次年3 月是设备的三级集中修时间，分公司目前90 台大型养路机械和16 台物料运输车（表1）以及其他附属车辆均利用这紧凑的3 个月多时间进行三级修和其他状态修理。对于日益增长的设备老化率和故障率以及每年新购的其他新型大机而言，在3 个月时间里按计划完成所有检修任务，显得越来越重要。

表1 神维分公司既有大型养路机械设备

1.2 现行修程修制及检修模式

神维分公司下设一个维修段，专业从事大型养路机械检修工作，每年利用12 月至次年3 月时间可完成100余台大型养路机械及物料运输车的三级修，并利用每年的3 月至12 月期间完成部分大机的四级状态修工作。

从2018 年8 月开始，维修段与相关专业检修单位合作开展四级状态修项目。截至2022 年年底，维修段先后组织开展DCL-32 连续式捣固车、SPZ-200 配砟整形车、DC-32 步进式捣固车、QS-650 全断面清筛机、WD-320 动力稳定车、CDC-16 道岔捣固车等6 种基础车型共计25 台的四级状态修工作，积累了一套完整、可行的检修经验和检修资料。

四级修为总成部件的全面检修，对总成部件进行全面检查、测试、修理，恢复总成部件的基本性能。根据总成部件的工况、特性的不同，四级修分为架车检查和状态修：（1）架车检查采用成组电动架车机等工具设备将车体架高并推出走行部进行的检修作业，对基础制动装置、转向架、心盘、中心销、旁承、轮对、传动轴、液力变速箱、分动齿轮箱、车轴齿轮箱、车轴轴承箱等部件进行全面清洁、检查、测量、调整、紧固、润滑并对关键部件进行探伤检查修复或更换状态不良的零部件和总成；其中GMC-96B 钢轨打磨列车架车检查每3 年一次,其他大机架车检查每4 年一次,车况状态不良时，应适当缩短架车检查周期。（2）状态修，液力变速箱、分动齿轮箱、车轴齿轮箱、工作装置等部件架车检查时实施四级修，经状态监测和外观检查无异常、运转无异响、无超温、工作正常的可不解体检查，出现超温、异响、异常振动或经油样分析、内窥镜检查等发现异常的或者功能、性能不满足使用要求的进行解体检查。目前，维修段除开展上述检修内容外，还根据分公司自身轨道维护周期的特殊性增加了电气系统和液压系统的全面检查修理工作，与铁路总公司所规定的修程修制相互融合、相辅相成。

1.3 四级状态修开展情况

维修段现配备整车牵引设备、整车架车设备、卸油加油设备、部件吊装设备、部件清洗设备、部件解体设备、部件检测设备、部件修理设备、部件加工设备、油管组装设备、部件试验设备、部件探伤设备等各类检修、检测设备共计77 台套。能够满足每年10 台左右大机的四级状态修和106 台大机的三级集中修开展，因检修库容量和检修台位已达到饱和状态，维修段检修工作已基本达到全年满负荷运转。

目前，维修段走行制动工区负责大机四级状态修工作，现场开展的走行制动系统、电气系统、液压系统、空气制动及气动系统等检修内容均由该工区负责实施；大部件采用高价互换件送检的检修模式，按修规年限委托有资质的专业检修机构进行大修并轮换使用。四级状态修的开展目前基本依靠纯表单化线下管理模式，依托大型养路机械设备全面修检修标准和作业指导书进行流程化检修，涉及的检修每项内容根据当日检修情况进行人工填写和记录，工区进行自检、互检，车间进行复检，段组织相关检验人员进行过程验收和日常验收，最终整机验收由分公司工务机械验收室专业验收人员进行验收。从人员分配、工作量化以及检验环节等多个方面来看，均存在一定的重复和浪费情况。

2 神华大型养路机械四级状态修信息化管理研究

四级状态修目前从全国各个铁路局包括神维分公司使用情况来看，均处在一个极为重要的位置。由于更高一级的五级修全部委托生产厂家进行返厂大修，这就使得在各个大机运用单位内部开展的四级状态修成为现场运用检修的最高修程，四级修的开展直接影响大机运用单位现场设备使用好坏和设备故障率、设备使用年限等多个重要环节。

为优化源头检修、持续改进检修质量，建立常态化、长效化的追根溯源机制。整车及重要零部件技术状态、健康状态的信息化监测和大机检修的信息化管理这两大模块的推进建设显得尤为迫切。

整车及重要零部件技术状态、健康状态的信息化监测可以充分利用温度、振动、无损探伤、油样分析、内窥镜检查等检测监测手段，以“超前防范、精准维护”为目标对关键系统和部件开展状态监测、故障预测与健康管理研究，通过数据积累分析得出质量性能变化趋势，为大机检修提供决策依据，逐步实现数字化精准检修。加强对日常检测、监测数据的分析和应用，不断积累数据，总结关键部件的磨损状态及磨损发展趋势，建立异常数据预警机制、明确处置流程，加密异常数据的跟踪分析防范安全风险，完善大机监测信息系统建设。目前，神维分公司已陆续开展大型养路机械液压监测系统、大型养路机械发动机温度报警系统等多个监测系统的建设与实施，下一步神维分公司将会积极拓展多个重要零部件的健康监测系统的项目建设和科技创新，为大机数字化精准施修提供数据支持和判断依据。

3 神华大型养路机械四级状态修信息化管理发展方向

大型养路机械四级修信息化建设在依托大机运用各项数据监测的支持下，理论上可以做到精准施修。但目前人工执行覆盖率高，检修数据信息化程度低等均是需要逐步改进的方向。以走行制动系统全面检修为例，从大机入库后的系统预检、不良状态登记、检修方案和计划铺排、系统解体、零部件检修、系统组装、动态试验到最后的系统验收，全部依靠人工表单化填写完成。

设想建立一套检修流程和检修标准线上系统，将检修资料形成一套完整的数据化记录，利用照片和视频等方式将检修步骤分解、核验、数据测量等检修内容全部进行网络线上管理，现场检修人员负责每一步检修的操作和记录上传工作，验收人员通过线上方式复检和过程验收并核验当日检修计划及完成情况，通过每日检修项目的积累最终形成整台车的线上检修、验收及数据记录数据库。从检修开始每一步骤形成线上化表单并进行步骤分解、线上填录、照片及视频确认、数据上传等方式信息化管理，将四级修全流程按每台车为单位形成一个闭环数据库。无论从进车前的部件状态监测还是检修全过程的流程盯控以及车辆出库后的检修资料查验，均能够实现在线上操作查看。建立一套常态化、长效化的追根溯源机制，使得大机检修信息化管理成为大机检修的可靠科学依据。极大程度地减少人工检验环节和人员配置，简化管理流程，利用线上平台将大机四级修进行信息化、模块化管理，降低人工成本和管理成本，使得源头检修逐步向全流程信息化闭环管理方向发展并能够通过完善信息化系统建设持续改进检修质量。

4 结语

虽然目前神维分公司维修段处于高速发展阶段，检修人员和检修设备均在逐年增加，大型养路机械四级修也在探索与完善过程中，但是按照目前的修程修制改革，维修段也在积极优化检修模式、逐渐提高检修能力、不断积累检修经验，将信息化、智能化检修作为未来发展方向和目标奋力前行。