大型养路机械设备故障信息化管理的探讨

摘要：通过对大型养路机械设备故障信息化管理，减少机故数量， 缩短处理时间 ，提高作业效率。

关键词：大型养路机械设备故障信息化管理

Abstract: based on the large ita mechanical equipment failure information management, reduce machine so quantity, reduce the processing time, increase work efficiency.

Keywords: large ita mechanical equipment failure information management

中图分类号：U418.4+3 文献标识码：A文章编号：

1 大型养路机械设备故障对作业效率的影响

铁路大修作业以“集中修”施工为主，每个“天窗点”一般不少于180分钟，以大机清筛捣固作业为例，除去作业车运行、分解连挂和其他各项配合准备工作，在较为理想的条件下，纯作业时间为110分钟左右，大型养路机械设备故障（以下简称“机故”）多数发生在作业过程中，占机故总数的90%以上，处理过程时间较长，直接影响作业车的纯作业时间。假设在施工过程中出现机故，处理时间为30分钟，以QS-80清筛车100米/20分钟的作业效率为例，将影响清筛作业进度150米，减少当日近1/3的任务量，以每次“集中修”施工30天为例，倘若每天出现一个此类机故，将减少施工任务量4.5km。由此可见，机故大大降低了机械化作业效率，直接影响了施工任务的完成。

2 实现机故信息化管理的优势

铁路大修施工高度分散流动，传统的纸笔记录方式不便于机故信息的收集、汇总、分析，采用信息化管理，能够克服施工点多线长的困难，利用计算机和互联网，快速高效地汇总分析数据，第一时间给予用户支持帮助。

2.1 能够建立强大的数据库，为不断完善机故信息提供有利条件

实现机故信息化管理，必然要建立功能强大的机故信息数据库，相对于传统的台账记录，电子数据库有三个优势：1.数据容量大。一本手写台账最多纪录几百条机故信息，然而，一个结构良好的数据库可以容纳亿万条记录信息，随着时间推移，这种优势越来越明显。2.内容丰富。传统手写记录台账内容受到纸张大小限制，以至于机故的许多关键描述表达不清楚，电子数据库不受描述内容字数限制，能够把机故描述的更加全面详实3.表现手法多。电子数据库能够把数码图片、声音甚至视频容纳进去，就可以采用机故关键部位拍照、处理方法录音的方式，更加生动准确的描述机故信息。采用电子数据库，就可以把“机械机故”当作一个实体，赋予这个实体必要的、合理的多种属性，对于关键环节部位还可以用图片进行强调，能够把机械机故的发现、排查、处理过程清楚、准确、形象的表达出来，随着时间的积累，就能够建立一个内容丰富、结构合理、生动形象的电子台账。

2.2能够加强机故动态监控，为全面减少机故供决策帮助

大机清筛捣固作业是多台作业车相互配合的过程，以“清筛车1+捣固车1+清筛车2+捣固车2+配碴整形车+复捣车+稳定车”作业方式为例，假设捣固车1发生设备故障，处理故障时间为30分钟，清筛车1必须停机30分钟，以保证清筛后的线路得到恢复；假设复捣车出现机故不能作业，捣固车2必须代替复捣车进行复捣作业，导致清筛车2停止作业。由此可见，大型养路机械作业方式的内在联系，决定了只有全面掌握机故的总体形势，在均衡各类型机故的前提下，不断降低机故的总数量，才能提高整体作业效率。此外，经统计，2011年1-6月份，全段共发生各类机故106件，其中78件由于检查保养不到位产生，占机故总数的73.6%，说明加强每辆作业车日常检查保养工作的动态监控，提高检查保养质量，可以有效地减少机故数量。然而，铁路大修作业高度分散流动，点多线长，如果以传统的纸笔记录汇总，不可能做到机故监控的及时性。快速便捷是信息化管理的优势之一，只要做到硬件、软件配置到位，就能够做到机故信息的实时汇总分析，实现机故动态监控，及时了解各作业车、各类型的机故频率、数量，掌握当前一段时间内机故的总体形势，分析出各作业车的状态短板，制定合理方案进行补强，为全面减少机故数量提供决策帮助。

2.3能够方便快捷地查询信息，为快速处理机故提供参考方法

大型养路机械结构复杂，排查设备故障难度大，导致处理机故时间长。经统计，2011年1-6月份，全段发生各类机故106起，其中在作业过程中发现并处理的98件，占总数的92.5%，相同或类似的机故78件，占施工现场机故总数的79.6%，影响纯作业时间近1500分钟，由此可以看出，缩短机故处理时间是提高作业效率的有效途径。经现场调研，同类作业车相似机故的处理方法可以作为参考，对其他作业车相似故障进行指导处理，例如，2011年4月23日，D20作业车夯拍装置不能正常工作，经多次测试排查，换电路板调试后正常作业，耗时40分钟；4月25日，同组作业车中的D35出现类似机故，以D20作业车的处理方法为参考，仅用10分钟就恢复了正常作业，节约时间30分钟。由此可见，在施工现场给技术人员提供可参考的有用信息，就可以大大提高机故处理能力，缩短机故处理时间，有效地提升大机作业效率。实现机故信息化管理，就可以利用计算机把同类作业车相似机故的处理方法分类汇总，并对信息进行分析筛选，省去人工查找的繁琐步骤，快速提供给技术人员相关的参考信息，以最短时间处理好机故，从而有效地缩短机故处理时间，提高大型养路机械作业效率。

由以上叙述可以清楚地看到，实行机故信息化管理可以建立强大的数据库、不断完善机故信息，加强动态监控、有效减少机故数量，方便快捷查询信息、明显缩短机故处理时间；要发挥机故信息化管理的三大优势，必要条件是设计一个结构合理、功能强大的《大型养路机械设备故障信息管理系统》软件，用计算机进行各种运算，最后将用户所需信息直观显示。

3 《大型养路机械设备故障信息管理系统》功能简要设想

该软件要具备信息录入、信息查询、信息排序、信息修改、信息反馈和权限登陆六大功能模块，相应的实现完善电子台账、检索机故信息、时实动态监控、修正错误数据、进行求助支援和系统安全保密。

3.1 信息录入功能（完善电子台账）

把发生的机故性质和处理方法实事求是地录入到数据库，要做到重点描述清晰，尽可能做到详细化、图片化。例如，可以把机故发生的具体部位、处理机故时所看图纸等不容易用文字表述清楚的，以照片的形式录入到数据库，必须规定必填项目，保证对机械故障的描述完整性。可以把“机械机故”当作一个实体，赋予这个实体必要的、合理的多种属性，把机械机故的发现、排查、处理过程清楚、准确、形象的表达出来，如图1所示：

图1机械故障属性举例示意图

3.2 信息查询功能（检索机故信息）

按不同条件查询功能是信息化管理的重要标志，也是技术员查找所需信息的必要手段。要实现按作业车号查询，能够显示某一台作业车某个时间段内发生机故的详细信息，主要加强对单台作业车的动态监控；按机故描述查询，可以根据关键词显示出相似机故的处理方法和相应的技术员详细信息，方便参考排查方法和与技术员沟通；按技术员查询，可以显示出该技术员一段时期内处理的机械机故的详细信息，了解个人业务能力，以便建立技术人才库；按日期查询，可以显示一段时期内发生的机故总数量。

3.3 信息排序功能（实现动态监控功）

用数据、图标等排序直观方式显示出机故数量分布情况，从而实现机故的动态监控。要实现按单台作业车机故数量排序，从多到少依次显示，排名靠前的数据用醒目的颜色提醒，由专业技术人员对机故较多的作业车重点分析，指出需要加强检查保养的重点，并反馈给该台作业车，以达到减少机故的目的；要实现按一个时间段内同类机械机故数量排序，从多到少依次显示，排名靠前的数据用醒目的颜色提醒，由专业技术人员对同一时间段内的共性问题进行分析，加强预想，并反馈给所有作业车，以达到有效处置应对可能发生的设备机故；要实现机械机故处理时间排序，可以显示某台车或某类机故一个时间段内影响施工时间，从多到少排序，进而为下一时间段内重点工作安排提供科学依据。

3.4 信息修改功能（改正错误数据）

修改功能是保证数据库记录科学严谨的重要手段。由于机械设备故障原因复杂，技术员对处理的机故可能表述不清楚，为了保证机故数据库的正确性，业务科室主管人员要对上报的设备故障进行审核，并与处理该机故的技术员积极沟通，对表达不清楚或表达错误的地方进行修改，确保机故信息的准确性。

3.5 信息反馈功能（实现求助支援）

该功能主要实现技术员与技术员、业务科室相关人员之间的沟通交流。技术员对不能解决的技术问题，可以将机故现象进行准确描述后，通过该功能发送给业务科室或其他技术员，由相关人员第一时间进行对话交流、指导答复，缩短处理机故时间，也可以作为日常业务学习的交流平台。

3.6 权限登陆功能（系统安全保密）

为了保证信息的安全性、正确性和可靠性，必须实行权限管理，即不同的用户群实现相应的功能，权限大致可以分为三级，第一级权限只可以实现查询、排序和信息反馈功能，用户为全段所有职工；第二级权限可以实现录入、查询、排序功能，用户为车间技术员和车长；第三级权限可以实现录入、查询、排序、反馈和修改功能，用户为业务科室相关人员和技术专家。

4 发挥机故信息化管理优势的必要条件

发挥机故信息化管理优势需要硬件、软件和相关制度必须到位，也就是要求配置足够数量的便携式计算机、无线网卡，安装《大型养路机械设备故障信息管理系统》软件，建立奖励制度和学习平台。

4.1 软硬件投入

全段现有工作状态良好的大型养路机械设备68台，清筛车8台，捣固车35台，其余为配碴整形车和稳定车，清筛捣固作业最小编组作业方式：1台清筛车+1台捣固车+1台捣固车+1台配碴车+1台稳定车，维修捣固作业最小编组方式：1台捣固车+1台捣固车+1台稳定车，按照每组作业车配置1台便携式计算机（以下简称计算机）的标准，需配备18台计算机，需要2名业务科室人员配备2台计算机，以便进行系统日常维护，配备便计算机共计20台，以每台便计算机4000元计算，共计80000元；需要为便携式计算机配备无线网卡，共计20个，以网卡费用800元/年计算，首次投入共计16000元；需要专门编写或购买一个《大型养路机械设备信息管理系统》软件，市场价格20000元左右。首次投入116000元，以后每年支付16000元网费即可保证《大型养路机械设备信息管理系统》的正常运行。

4.2 建立奖励机制

完整丰富的机故数据库是实现机故信息化管理的首要前提。数据库的完善主要依靠一线技术人员把现场出现的机故信息详细描述并录入，如果实施发现设备故障越多，考核越严厉的机制，将不会有人将发现的问题上报，要实施奖励机制，调动一线技术人员积极性，尽快完善机故数据库，发挥信息化管理的优势。

4.3 搭建学习平台

一条完整机故的信息实际上就是查找问题、发现问题、处理问题的过程，是理论与实践相结合学习资料，完全可以把机故信息就可以当做一种学习资源，这种资源随着时间的积累越来越丰富，只要调动起职工学习积极性，就成为职工相互交流，相互学习，共同提高业务技术水平的重要平台。

参考文献：

铁道部.《大型养路机械使用管理规则》. 2007。

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。