謝南洋、羅玲、張玉娜

（武漢地鐵運(yùn)營(yíng)有限公司，湖北武漢430000）

0 引言

AFC 系統(tǒng)設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行，是城市軌道交通安全高效運(yùn)營(yíng)的基礎(chǔ)，因此提升AFC 站級(jí)設(shè)備維修質(zhì)量是AFC 設(shè)備管理方向的重點(diǎn)課題。本文以武漢地鐵1 號(hào)線部分車站AFC 站級(jí)設(shè)備故障為基礎(chǔ)，分析故障數(shù)據(jù)，剖析目前AFC 站級(jí)設(shè)備管理方面存在的問題，提出了相應(yīng)的解決辦法，并按照辦法執(zhí)行，得出了方法的執(zhí)行效果。

1 AFC 系統(tǒng)概述

1.1 AFC 系統(tǒng)組成

自動(dòng)售檢票系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱AFC 系統(tǒng)，是指綜合運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、智能卡技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、統(tǒng)計(jì)和財(cái)務(wù)等專業(yè)知識(shí)，實(shí)現(xiàn)軌道交通的售票、檢票、計(jì)費(fèi)、收費(fèi)、統(tǒng)計(jì)、清分結(jié)算和運(yùn)行管理等全過程的自動(dòng)化系統(tǒng)。AFC 系統(tǒng)站級(jí)設(shè)備主要包括自動(dòng)售票機(jī)（TVM）、自動(dòng)檢票機(jī)（AGM）和半自動(dòng)售票機(jī)（BOM）等。

1.2 AFC 系統(tǒng)站級(jí)設(shè)備的維修方式

根據(jù)AFC 系統(tǒng)站級(jí)設(shè)備維護(hù)維修工作的特點(diǎn)，分為故障搶修、計(jì)劃維修、大修。

1.2.1 故障搶修

故障維修是指當(dāng)AFC 系統(tǒng)站級(jí)設(shè)備發(fā)生故障或出現(xiàn)異常時(shí)，車站工作人員將故障報(bào)送至AFC 專業(yè)維修人員，維修人員及時(shí)現(xiàn)場(chǎng)排除設(shè)備故障，恢復(fù)設(shè)備正常運(yùn)營(yíng)。

1.2.2 計(jì)劃維修

計(jì)劃維修包括AFC 系統(tǒng)站級(jí)設(shè)備的日檢、月檢、季度檢、半年檢、年檢。計(jì)劃維修通過對(duì)設(shè)備周期性的巡檢，排除設(shè)備各模塊因零部件磨損、老化或即將失效等原因?qū)е碌墓收?，有效跟蹤監(jiān)測(cè)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。

1.2.3 大修

大修是指對(duì)設(shè)備進(jìn)行全面保養(yǎng)維護(hù)，對(duì)使用壽命到期以及磨損嚴(yán)重的主要零件進(jìn)行更換。

1.3 AFC 系統(tǒng)站級(jí)設(shè)備故障指標(biāo)

1.3.1 萬人次故障數(shù)量

萬人次故障數(shù)量是指AFC 站級(jí)設(shè)備每進(jìn)行萬次交易的平均故障次數(shù)，計(jì)算公式如下：

1.3.2 設(shè)備完好率

設(shè)備完好率是反映AFC 站級(jí)設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量的重要指標(biāo)，反映全部設(shè)備提供可靠服務(wù)的時(shí)間比例，正常情況下AFC 站級(jí)設(shè)備完好率均需≥99.90%，設(shè)備完好率的計(jì)算公式如下：

2 AFC 系統(tǒng)站級(jí)設(shè)備的故障分析

2.1 總體故障情況的分析

選取武漢地鐵1 號(hào)線頭道街至漢口北共9 個(gè)車站，2020年10月～12月TVM 和AGM 故障數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，TVM、AGM 設(shè)備各模塊故障數(shù)量占比見表1。

表1 TVM 和AGM 各模塊故障比例對(duì)比表

根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，TVM 大部分故障分布在紙幣模塊、單程票模塊、硬幣模塊，AGM 大部分故障分布在回收機(jī)構(gòu)、扇門機(jī)芯，以上模塊均為使用中需進(jìn)行大量重復(fù)性機(jī)械動(dòng)作的模塊[1]。

2.2 交易量故障的對(duì)比情況

根據(jù)2020年10月～12月武漢地鐵1 號(hào)線頭道街至漢口北9 個(gè)站點(diǎn)的設(shè)備故障數(shù)和交易量統(tǒng)計(jì)，得出9 個(gè)站點(diǎn)故障與車站客流量關(guān)系圖，如圖1所示。

圖1 AFC 系統(tǒng)站級(jí)設(shè)備交易量與故障對(duì)比圖

根據(jù)以上圖表分析可以看出，車站AFC 設(shè)備故障與設(shè)備交易量存在著一定的正相關(guān)線性關(guān)系。

2.3 AFC 系統(tǒng)站級(jí)設(shè)備主要模塊的故障分析

2.3.1 TVM 主要模塊的故障分析

TVM 大部分故障分布在紙幣模塊、硬幣模塊和單程票模塊，2020年10月～12月TVM 紙幣模塊、硬幣模塊和單程票模塊三大模塊各類型故障比例如圖2所示。

圖2 TVM 主要模塊故障比例

通過圖2 數(shù)據(jù)，可以看出三大模塊中發(fā)生較多的故障分別為卡錢卡票故障、通訊故障及其他類型故障。結(jié)合設(shè)備實(shí)際情況分析，卡錢卡票類故障主要是由乘客投入的錢幣破舊、帶有褶皺粘膠和模塊內(nèi)部通道缺少維護(hù)、污漬較多兩方面原因造成的；通訊故障由設(shè)備重啟后模塊初始化未完成，未及時(shí)與上位機(jī)建立通訊連接造成；其他類故障主要為偶發(fā)性模塊硬件故障。

2.3.2 AGM 主要模塊的故障分析

AGM 大部分故障分布在回收機(jī)構(gòu)和機(jī)芯模塊。2020年10月～12月AGM 回收機(jī)構(gòu)和機(jī)芯模塊各類型故障比例如圖3所示。

圖3 AGM 主要模塊故障比例

結(jié)合圖3 數(shù)據(jù)和設(shè)備實(shí)際情況分析，卡票故障主要是由回收機(jī)構(gòu)內(nèi)舌擋偏移和回收通道缺少維護(hù)造成；三桿機(jī)芯故障大多為角度傳感器故障；扇門機(jī)芯故障主要由于角度傳感器和扇門等部件使用頻次高，導(dǎo)致部件離位故障頻發(fā)；其他類型故障主要為模塊硬件故障和通訊故障等。

2.4 AFC 系統(tǒng)站級(jí)設(shè)備故障的特點(diǎn)分析

2.4.1 故障數(shù)量與使用頻次存在一定的正相關(guān)線性關(guān)系。設(shè)備使用量增加，故障隨之增多。

2.4.2 設(shè)備故障模塊和部件具有趨同性，一是TVM 故障主要集中在紙幣模塊、單程票模塊、硬幣模塊，AGM 故障主要集中在扇門機(jī)芯和回收機(jī)構(gòu)；二是設(shè)備故障部件多為扇門、電磁鐵、角度傳感器等使用中需進(jìn)行重復(fù)性動(dòng)作的部件。

2.4.3 設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)受軟硬件設(shè)計(jì)制造影響較大，設(shè)備軟硬件設(shè)計(jì)制造缺陷容易引起頑固性故障，導(dǎo)致設(shè)備故障增多。

3 AFC 系統(tǒng)的維修管理問題分析

通過對(duì)AFC 系統(tǒng)站級(jí)設(shè)備故障情況的分析，發(fā)現(xiàn)目前自動(dòng)售檢票系統(tǒng)維修管理方面仍存在以下幾個(gè)方面問題：

3.1 高頻故障分析整改不全面

維修人員對(duì)設(shè)備高頻故障情況缺乏關(guān)注。一是維修人員對(duì)高頻故障不敏感，缺少具體數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，無法通過數(shù)據(jù)分析高頻故障設(shè)備情況；二是維修人員維修故障治標(biāo)不治本，導(dǎo)致故障屢修不止。

3.2 設(shè)備維護(hù)檢修缺乏預(yù)見性

AFC 站級(jí)設(shè)備的預(yù)防性維護(hù)檢修工作缺乏預(yù)見性。一是大客流情況下未提前進(jìn)行針對(duì)性的維護(hù)檢修，造成故障頻發(fā)；二是運(yùn)營(yíng)過程中不能及時(shí)了解設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)并消除隱患，規(guī)避故障；三是對(duì)設(shè)備部件生命周期不明確，無法了解部件運(yùn)營(yíng)狀態(tài)，并在損壞前進(jìn)行預(yù)防性更換，且不能根據(jù)預(yù)防性更換的情況，為備件采購(gòu)提供數(shù)據(jù)支撐。

3.3 設(shè)備軟件設(shè)計(jì)存在缺陷

設(shè)備的軟件設(shè)計(jì)缺陷影響設(shè)備的運(yùn)營(yíng)狀態(tài)。一是軟件缺乏自修的功能，不具備自動(dòng)監(jiān)測(cè)修復(fù)故障的功能，造成維修成本大幅增加；二是軟件存在功能性漏洞，導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)業(yè)務(wù)處理出錯(cuò)、長(zhǎng)短款等問題，影響正常使用。

3.4 設(shè)備種類品牌多，不便于管理

AFC 設(shè)備品牌廠家眾多，各品牌設(shè)備結(jié)構(gòu)性能不同，且備件不通用，給維修管理帶來難度。一是不同品牌設(shè)備結(jié)構(gòu)性能各異，要求維修人員掌握多種品牌設(shè)備的維修技能，給設(shè)備維修增加了難度。二是不同品牌設(shè)備備件不通用，給備件采購(gòu)和管理增加了難度[2]。

3.5 人員培訓(xùn)管理難度大

一是AFC 設(shè)備維修要求維修人員具備設(shè)備硬件結(jié)構(gòu)、軟件配置、低壓配電等眾多理論知識(shí)，培訓(xùn)難度較大；二是在日常運(yùn)營(yíng)中維修人員無法使用車站設(shè)備進(jìn)行專項(xiàng)實(shí)操培訓(xùn)，僅能通過日常故障維修提升實(shí)操水平，實(shí)操培訓(xùn)不夠全面。

4 AFC 設(shè)備維修管理質(zhì)量提升的方法舉措

4.1 加強(qiáng)高頻故障設(shè)備跟進(jìn)

針對(duì)設(shè)備高頻故障，建立高頻故障數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)臺(tái)賬，定期統(tǒng)計(jì)分析設(shè)備故障，找出故障數(shù)排名靠前的故障設(shè)備、故障模塊，并準(zhǔn)確定位故障原因，解決頻發(fā)故障。

4.2 提升設(shè)備維護(hù)檢修的預(yù)見性

在設(shè)備維修管理過程中，需合理制定維護(hù)檢修任務(wù)。一是在節(jié)假日大客流前，對(duì)重點(diǎn)車站設(shè)備優(yōu)先檢修，保障大客流期間設(shè)備的穩(wěn)定性；二是要全面了解設(shè)備的運(yùn)營(yíng)狀態(tài)，并通過計(jì)劃性維修，消除設(shè)備隱患；三是做好備件更換記錄，明確設(shè)備重要模塊備件的生命周期，在備件生命周期臨界前進(jìn)行更換，避免因備件損壞而發(fā)生故障。

4.3 優(yōu)化設(shè)備的軟件設(shè)計(jì)

針對(duì)設(shè)備軟件問題，通過優(yōu)化軟件的方式解決。一是增加軟件的普通故障自檢修復(fù)功能，使設(shè)備發(fā)生簡(jiǎn)單故障時(shí)能通過自檢方式解決；二是修復(fù)軟件功能性缺陷，避免業(yè)務(wù)處理錯(cuò)誤、長(zhǎng)短款等問題。

4.4 加強(qiáng)維修人員的橫向培訓(xùn)

一是加強(qiáng)設(shè)備軟件配置、低壓配電、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等理論知識(shí)培訓(xùn)，提高維修人員分析解決問題的綜合能力；二是加強(qiáng)多品牌、多類型設(shè)備的維修培訓(xùn)，使維修人員熟悉不同品牌、類型的設(shè)備，熟練解決各種設(shè)備故障。

5 實(shí)施效果分析

2021年1月，武漢地鐵1 號(hào)線頭道街至漢口北共計(jì)9 個(gè)站點(diǎn)，開始試點(diǎn)實(shí)施上述各項(xiàng)措施。

5.1 設(shè)備完好率指標(biāo)對(duì)比

2020～2021 年武漢地鐵1 號(hào)線頭道街至漢口北9個(gè)站點(diǎn)設(shè)備完好率對(duì)比如圖4所示。2021年武漢地鐵1 號(hào)線頭道街至漢口北9 個(gè)站點(diǎn)中，除丹水池站AGM設(shè)備完好率較2020年有所下降，其他站點(diǎn)設(shè)備完好率均有所提升。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況對(duì)丹水池站故障情況分析，該站2021年的故障中，有較多故障需更換備件，故障修復(fù)時(shí)間過長(zhǎng)，影響整體的設(shè)備完好率。

圖4 2020年和2021年設(shè)備完好率對(duì)比

5.2 萬人次故障指標(biāo)對(duì)比

2020年和2021年武漢地鐵1 號(hào)線頭道街至漢口北9 個(gè)站點(diǎn)，萬人次故障數(shù)對(duì)比如圖5所示。

圖5 2020年和2021年萬人次故障數(shù)對(duì)比

2021年武漢地鐵1 號(hào)線頭道街至漢口北所有站點(diǎn)，萬人次故障數(shù)較2020年有大幅下降。

5.3 效果分析

分析對(duì)比武漢地鐵1 號(hào)線頭道街至漢口北9 個(gè)站點(diǎn)，2020年和2021年的設(shè)備完好率和萬人次故障數(shù)，各站設(shè)備完好率均有所提升，萬人次故障數(shù)大幅下降，說明上述提升維修質(zhì)量的措施有效可行，對(duì)提升AFC 站級(jí)設(shè)備的維修質(zhì)量有較大幫助。

6 結(jié)語

在軌道交通運(yùn)營(yíng)中，AFC 站級(jí)設(shè)備必須保證安全穩(wěn)定運(yùn)行，因此需要不斷提升設(shè)備故障維修效率，提高設(shè)備的穩(wěn)定性，并積極創(chuàng)新，建立設(shè)備管理信息化平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)、備件生命周期、維護(hù)檢修頻次等信息的實(shí)時(shí)監(jiān)控。在日常工作中，必須做到立足實(shí)際與開拓創(chuàng)新相結(jié)合，更好地完成設(shè)備的維修管理任務(wù)，保證設(shè)備正常運(yùn)營(yíng)，為乘客出行提供更好的城市軌道交通服務(wù)質(zhì)量。